一種紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包裝材料領(lǐng)域，尤其涉及一種紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)包裝材料日新月異，蜂窩紙芯板材已在日常包裝中大量使用，廣泛應(yīng)用于包裝行業(yè)，其抗壓強(qiáng)度高，質(zhì)量輕，環(huán)保和可再生材質(zhì)等特性廣受好評(píng)，但邊壓強(qiáng)度、橫向沖擊強(qiáng)度、耐戳穿強(qiáng)度與彈性及緩沖性較差，同時(shí)其在防潮性能方面也有所欠缺，受潮后強(qiáng)度減弱，經(jīng)不起撞擊和震動(dòng)，嚴(yán)重影響使用效果和產(chǎn)品性能。雖然通過(guò)特殊處理后可以使其達(dá)到一定的防潮要求，但成本也會(huì)相應(yīng)增加。
[0003]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決紙基蜂窩夾芯板在吸能減震、防水方面的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材及其制備方法。
[0005]該新型復(fù)合板不僅僅具有傳統(tǒng)紙基蜂窩夾芯板的優(yōu)良特性，而且在抗戳穿性、可降解性、密封性、吸能抗震及防水性等均比傳統(tǒng)紙蜂窩結(jié)構(gòu)板有很大的提高。
[0006]本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
一種紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材，包括上面板(1)、紙蜂窩內(nèi)芯(2)、下面板(3);所述復(fù)合板材上分別均勻分布有凸起，其中復(fù)合板材的厚度不變。
[0007]所述凸起的形狀為泡狀、半球體、圓柱體或多棱臺(tái)。
[0008]所述上面板(1)和下面板(3)的材質(zhì)是植物纖維或合成纖維。
[0009]所述凸起的寬度為80~100mm，高度為10~12mm，密度為20~30個(gè)/平方米。
[0010]
本發(fā)明還提供制備上述一次成型的纖維-紙蜂窩芯復(fù)合板的方法:
步驟如下:通過(guò)粘合劑依次將上面板(1)、紙蜂窩內(nèi)芯(2)、下面板(3)粘合在一起，在60-70攝氏度，模壓壓力在4MPa或40bar條件下通過(guò)模壓模具(4)壓制成型，冷卻固化即得。
[0011 ] 所述模壓模具(4)包括上部模具(5)和下部模具(6)，所述上部模具(5)和下部模具(6)分別均勻分布有位置和大小相對(duì)應(yīng)的凸起；所述上部模具(5)和下部模具(6)上設(shè)置有加熱裝置和控壓裝置；所述上部模具(5)上設(shè)置有帶動(dòng)其上下運(yùn)動(dòng)的氣栗。
[0012]所述上部模具(5)上凸起的尺寸不小于下部模具(6)上凸起的尺寸。
[0013]所述粘合劑為聚氨酯膠粘劑。
[0014]所述凸起的形狀為泡狀、半球體、圓柱體或多棱臺(tái)。
[0015]
本發(fā)明制備的纖維-紙蜂窩芯復(fù)合板，是由植物纖維或合成纖維的面板以及紙基蜂窩夾芯，用聚氨酯粘合劑高溫模壓而成，即將上面板、下底板與紙蜂窩芯，通過(guò)有泡狀凸起的模具，在一定溫度下模壓固化成所需大小尺寸的復(fù)合板。
[0016]本發(fā)明方法對(duì)蜂窩紙芯材料進(jìn)行加工，通過(guò)凹凸結(jié)構(gòu)的模具加熱加壓，使其一體成型為泡狀結(jié)構(gòu)蜂窩紙芯板材，通過(guò)改變紙板造型來(lái)改變紙板力學(xué)性能，從而使該蜂窩板材獲得較高的減震、緩沖性能。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:
該纖維-紙蜂窩芯復(fù)合板既保留了傳統(tǒng)紙蜂窩夾芯板的原有優(yōu)良特性，又提升了其在吸能減震、防水方面的能力。植物纖維或合成纖維的面板在模壓過(guò)程中能根據(jù)模具形狀更容易形成泡狀結(jié)構(gòu)，有利于提高板材的吸能減震能力。同時(shí)在生產(chǎn)的過(guò)程中還能直接封邊，提高其防水防潮性能，甚至還能做成曲面異型結(jié)構(gòu)，尤其適用于一些需要較高抗壓強(qiáng)度，又具備良好吸能減震、防水特性要求的機(jī)電產(chǎn)品包裝材料。同時(shí)，該泡狀新型蜂窩紙板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在原生產(chǎn)線上只需小范圍改造即可批量生產(chǎn)，是一種具有高性能和良好發(fā)展前景的環(huán)保型材料。
[0018]本發(fā)明方法將紙蜂窩材料一次成型為泡狀結(jié)構(gòu)蜂窩板材，使該蜂窩板材的減震緩沖性能得到提升，同時(shí)獲得較高的生產(chǎn)效率。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是蜂窩紙芯與上下板面示意圖；
圖2是將圖1組合后的原始板材不意圖；
圖3是將圖2所示板材放入模具中示意圖；
圖4是將圖2所示板材進(jìn)行加熱加壓處理示意圖；
圖5是將圖4加熱加壓完成后的板材進(jìn)行冷卻、固化處理示意圖；
圖6是為本工藝方法加工完成后的板材示意圖；
圖7是本發(fā)明模壓模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明工藝方法的流程示意圖；
其中，1.上面板，2.紙蜂窩內(nèi)芯，3.下底板，4模壓模具，5上部模具，6下部模具。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]本產(chǎn)品由上面板、紙蜂窩內(nèi)芯、下底板組成蜂窩結(jié)構(gòu)板材，加工工藝特征是:紙蜂窩內(nèi)芯為單層蜂窩紙芯，將紙蜂窩內(nèi)芯填充于上面板與下面板之間，用聚氨酯粘接發(fā)泡，在一定溫度和較低壓力下模壓，模壓模具為凹凸結(jié)構(gòu)，加熱模壓一步成型，使其為泡狀結(jié)構(gòu)，其附件和裝飾層等可與坯材一步合成、無(wú)需化學(xué)粘接和后續(xù)加工。
[0022]面板是天然纖維，紙蜂窩內(nèi)芯與上面板和面板之間用聚氨酯膠粘劑發(fā)泡粘接模壓
ΟΤΙ D
[0023]天然纖維，主要指植物纖維，如亞麻、黃麻、大麻、劍麻、洋麻等麻纖維及椰殼纖維等。
[0024]模壓模具為有圓形等形狀的凹凸結(jié)構(gòu)和加熱裝置，下部模具固定，上部模具連接氣栗等裝置，可上下移動(dòng)。
[0025]流程為:粘接板材后進(jìn)入模具，模具上板下壓，同時(shí)加熱。
[0026]其封邊加工特征是:紙蜂窩內(nèi)芯的周邊密封是通過(guò)擠壓蜂窩芯紙，并通過(guò)高溫與上下面材一步模壓復(fù)合成型，隨后冷卻固化。
[0027]實(shí)施例1
通過(guò)粘合劑依次將上面板(1)、紙蜂窩內(nèi)芯(2 )、下面板(3 )粘合在一起，在60-70攝氏度，模壓壓力在4MPa或40bar條件下通過(guò)模壓模具(4)壓制成型，冷卻固化即得。
[0028]所述模壓模具(4)包括上部模具(5)和下部模具(6)，所述上部模具(5)和下部模具(6)分別均勻分布有位置和大小相對(duì)應(yīng)的凸起；所述上部模具(5)和下部模具(6)上設(shè)置有加熱裝置和控壓裝置；所述上部模具(5)上設(shè)置有帶動(dòng)其上下運(yùn)動(dòng)的氣栗。
[0029]所述上部模具(5)上凸起的尺寸不小于下部模具(6)上凸起的尺寸。
[0030]所述凸起的寬度為80~100mm，高度為10~12mm，密度為20~30個(gè)/平方米。
[0031]所述粘合劑為聚氨酯膠粘劑。
[0032]所述凸起的形狀為泡狀、半球體、圓柱體或多棱臺(tái)。
[0033]所述上面板(1)和下面板(3)的材質(zhì)是植物纖維或合成纖維，植物纖維包括植物纖維，如亞麻、黃麻、大麻、劍麻、洋麻等麻纖維及椰殼纖維等。
[0034]
上述過(guò)程中，模壓模具為凹凸結(jié)構(gòu)，凹凸結(jié)構(gòu)可以不僅僅為圓形，也可以為其他幾何圖形，泡狀、半球體、圓柱體或多棱臺(tái)。
[0035]紙蜂窩內(nèi)芯可在市場(chǎng)上直接購(gòu)買。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材，包括上面板(1)、紙蜂窩內(nèi)芯(2)、下面板(3);其特征在于:所述復(fù)合板材上分別均勻分布有凸起，其中復(fù)合板材的厚度不變。2.如權(quán)利要求1所述的紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材，其特征在于:所述凸起的形狀為泡狀、半球體、圓柱體或多棱臺(tái)。3.如權(quán)利要求1所述的紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材，其特征在于:所述上面板(1)和下面板(3)的材質(zhì)是植物纖維或合成纖維。4.如權(quán)利要求1所述的紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材，其特征在于:所述凸起的寬度為80~100mm,高度為10~12mm，密度為20~30個(gè)/平方米。5.一種制備如權(quán)利要求1所述的紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材的方法，其特征在于:步驟如下:通過(guò)粘合劑依次將上面板(1)、紙蜂窩內(nèi)芯(2)、下面板(3)粘合在一起，在60-70攝氏度，模壓壓力在4MPa或40bar條件下通過(guò)模壓模具(4)壓制成型，冷卻固化即得。6.如權(quán)利要求5所述的制備紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材的方法，其特征在于:所述模壓模具(4)包括上部模具(5)和下部模具(6)，所述上部模具(5)和下部模具(6)分別均勻分布有位置和大小相對(duì)應(yīng)的凸起；所述上部模具(5)和下部模具(6)上設(shè)置有加熱裝置和控壓裝置；所述上部模具(5)上設(shè)置有帶動(dòng)其上下運(yùn)動(dòng)的氣栗。7.如權(quán)利要求6所述的制備紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材的方法，其特征在于:所述上部模具(5)上凸起的尺寸不小于下部模具(6)上凸起的尺寸。8.如權(quán)利要求5所述的制備紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材的方法，其特征在于:所述粘合劑為聚氨酯膠粘劑。9.如權(quán)利要求6所述的制備紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材的方法，其特征在于:所述凸起的形狀為泡狀、半球體、圓柱體或正多邊體。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板材，包括上面板（1）、紙蜂窩內(nèi)芯（2）、下面板（3）；所述復(fù)合板材上分別均勻分布有凸起，其中復(fù)合板材的厚度不變。本發(fā)明方法對(duì)蜂窩紙芯材料進(jìn)行加工，通過(guò)凹凸結(jié)構(gòu)的模具加熱加壓，使其一體成型為泡狀結(jié)構(gòu)蜂窩紙芯板材，通過(guò)改變紙板造型來(lái)改變紙板力學(xué)性能，從而使該蜂窩板材獲得較高的減震、緩沖性能。本發(fā)明既保留了傳統(tǒng)紙蜂窩夾芯板的原有優(yōu)良特性，又提升了其在吸能減震、防水方面的能力，尤其適用于一些需要較高抗壓強(qiáng)度,又具備良好吸能減震、防水特性要求的機(jī)電產(chǎn)品包裝材料。同時(shí)，該泡狀新型蜂窩紙板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在原生產(chǎn)線上只需小范圍改造即可批量生產(chǎn)，是一種具有高性能和良好發(fā)展前景的環(huán)保型材料。
【IPC分類】B32B7/12, B32B29/00, B32B29/02, B32B3/12, B32B37/10, B32B33/00, B32B27/40, B32B37/06, B32B3/30, B32B37/08, B32B37/12, B32B27/04
【公開號(hào)】CN105365325
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510962113
【發(fā)明人】楊小俊, 蘭青山, 張昌漢, 葉竹君, 覃路韋
【申請(qǐng)人】湖北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日