[发明专利]一种堆叠蜂窝板材及其制备方法和生产设备

说明书

本发明公开了一种堆叠蜂窝板材及其制备方法和生产设备，堆叠蜂窝板材包括以下组分：聚丙烯、硬脂酸钙、钛白粉、乙烯‑醋酸乙烯共聚物。制备过程中，首先按重量份数称取原料，将聚丙烯和硬脂酸钙混合加热并高速搅拌混匀后停止加热，加入钛白粉低速搅拌至降至室温，得到混合料；将混合料与乙烯‑醋酸乙烯共聚物分别同时由挤出模头挤出，经压延辊成型延展后处理出料即得堆叠蜂窝板材，还提供了该工艺适应的生产设备；本发明的技术方案通过优化原料配比以及改进生产工艺，有效提升制品的性能，并且简化工艺流程和设备，使制备工艺更加简便快捷，同时不影响制品的性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料制备技术领域，特别涉及一种堆叠蜂窝板材及其制备方法和生产设备。

背景技术

蜂窝材料是一种最简单的多孔材料，具有优良的吸能、隔热、结构、漂浮性等特点，同时具有重量小、刚性大的特性，所以在包装、军事、航空、建筑、家具、交通工具制造等领域内有着广泛的应用。可用作缓冲材料、制造飞机地板、机翼、整流罩、阻流板、方向舵、侧壁，还可以制作太空船着陆舱的底座、宇宙飞船的起落架、通讯卫星的通讯舱板、服务舱板、承力筒等。在建筑上，蜂窝夹芯结构可以制作墙体、房顶、桥梁等，可以大大减轻建筑物的总重量。在家具制造业中，蜂窝材料可以制作蜂窝复合门、顶板、底板、茶几、电视柜、以及一些装饰件等。在交通工具制造方面，蜂窝材料可以用来制造高速列车的内部构件，如控制面板、舱壁、天花板垫板、行李架、厕所单元、地板和隔离舱门；还可以制作车顶、车盖、护板、车体等外部构件；蜂窝夹芯板还可以制作轮船船壳，大大提高轮船的速度；蜂窝结构还可以用来制作汽车车身外蒙皮、车身、车架、保险杠、座椅和车门等。从蜂窝特征单元的形状来看，蜂窝芯材有三角形、长方形、六边形、X形、圆形、瓦楞形等多种形态。而六边形蜂窝结构有着优秀的几何力学性能。自然界中，苯与石墨的分子结构、龟壳、蜂巢等都呈现正六边形形状。

现有技术中的蜂窝板材力学强度受聚丙烯性能所限，难以满足日常的使用需求，而蜂窝板材的制备工艺又复杂难以调控，无法确保板材品质以及操作难度大，因此，如何提供一种高性能的蜂窝板材及其制备方法和制备该板材的设备，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种改进的蜂窝板材的原料组成，并结合制备工艺，确保其良好的性能，还适应制备工艺研发出整套生产线，使制备过程更加简便快捷。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种堆叠蜂窝板材，包括以下重量份数的组分：

聚丙烯80～85份、硬脂酸钙5～10份、钛白粉3～5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10～15份。

优选的，所述硬脂酸钙粒径为2500目，所述钛白粉粒径为5000目。

上述优选技术方案的有益效果是：原料粒径越细，搅拌的时候越能和目标粒子接触的面积越大，均匀性越好。

本发明还提供了一种如上技术方案中所述的堆叠蜂窝板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量份数称取原料，将聚丙烯和硬脂酸钙混合加热并高速搅拌混匀后停止加热，加入钛白粉低速搅拌至降至室温，得到混合料；

(2)将混合料与乙烯-醋酸乙烯共聚物分别同时由挤出模头挤出，经压延辊成型延展后进入压延舒展对辊牵引拉拽，然后通过耐高温皮带辊压机加热，之后经张力牵引辊后出料即得堆叠蜂窝板材。

优选的，步骤(1)中所述的加热温度为100℃。

上述优选技术方案的有益效果是：在此温度下，聚丙烯粒子处于结晶状态，物理反应最为充分。

优选的，步骤(1)中所述的高速搅拌转速为200r/min，低速搅拌转速为120r/min。

优选的，步骤(2)中的共挤流延模头挤出材料使乙烯-醋酸乙烯共聚物覆盖于所述混合料的上下表面。