[发明专利]一种纤维复合材料集装箱底板及其制造方法

说明书

本发明公开了一种纤维复合材料集装箱底板及其制备方法，该底板由面层、芯层和底层复合组成，面层为表面涂敷硅橡胶的非织造布层，底层为非织造布层，芯层为纱线层或织物层；所述的纱线层是根据90supgt;0/supgt;/+45supgt;0/supgt;/0supgt;0/supgt;/90supgt;0/supgt;/‑45supgt;0/supgt;/90supgt;0/supgt;次序排列的多层不同种类的纱线捆缚在一起；所述的织物层是用同种或不同种类纱线通过X轴向、Y轴向、Z轴向用正交结构织造，且纱线层和织物层浸渍或涂敷粘胶剂或聚四氟乙烯乳液。本发明集装箱底板具有更好的抗拉强力，抗剪切力及脱层强力，且质轻，可以实现较高的承载力和承载强度，且价格便宜，废料利用，符合绿色制造国家宏观战略。

技术领域

本发明属于纺织技术领域，具体涉及的是用纤维材料生产集装箱底板的复合技术，具体说是一种纤维复合材料集装箱底板及其制造方法。

背景技术

集装箱是使货物大规模、高效率和标准化运输最先进的重要工具，集装箱底板是集装箱的重要组成部分和主要承载配件，需要具备足够的强度、刚度、耐久性和耐磨性及承受集中载荷的要求。长期以来，集装箱底板一直以进口硬质木材为加工原料，并由单一树种的实木底板逐渐改进为多层胶合底板。随着集装箱用量持续增长，树木资源的过度开采导致热带雨林生态环境破坏加剧，东南亚各国相继制定限伐政策，给集装箱底板产业带来了原料危机，研究集装箱底板替代材料成为行业迫切需要解决的现实问题。

截止到2020年底，竹木复合材料集装箱底板占据了85％的市场份额，各种木材及竹材的刨花板、胶合板占市场份额的13％，其它材料占2％。由于竹木底板力学性能分散性较大，竹木芯层缺陷不易发现，也不能满足集装箱轻量化的发展要求。英国Envirodekw公司研发了一种空心结构的高密度聚乙烯底板，美国通用电器公司塑料分公司推出了以热塑性材料为表层针叶树材层压板、波形钢板及由聚丙醚聚丙烯发泡而成的隔热材料为芯层的复合底板。《一种集装箱地板及其制造方法与流程》公开了防磨层、玻璃纤维层、竹胶板层、蜂窝结构层、木质三合板层及玻璃纤维层等6种材料，层与层之间通过胶水胶合的集装箱底板。

长期以来，除中国在2004年制定了《集装箱底板用胶合板》的国家标准(标准号GB/T19536-2004)外，国际上尚无集装箱底板的制作和使用标准。

高性能纤维属新材料领域，具有高强度、高模量、耐高温、耐化学腐蚀等化学性能，如碳纤维、玻纤、芳纶的纤维强度分别为4127MPa、3540MPa、2757MPa，层压强度分别为1600MPa、1500MPa和1430MPa。碳纤维的比重不到钢的1/4，抗拉强度是钢的12倍，比强度是铁的20倍。这些具有优异性能的纤维，已广泛应用于军工、国防、大飞机制造、汽车轻量化、交通运输、环保、医疗卫生等国民经济的众多领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维复合材料集装箱底板，该底板具有较轻的质量，较强的承载力及化学稳定性好等特点。

本发明的另一目的是提供该纤维复合材料集装箱底板的制造方法。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

一种纤维复合材料集装箱底板，该底板由面层、芯层和底层复合组成，面层为表面涂敷硅橡胶的非织造布层，底层为非织造布层，芯层为纱线层或织物层；所述的纱线层是根据90⁰/+45⁰/0⁰/90⁰/-45⁰/90⁰次序排列的多层不同种类的纱线捆缚在一起；所述的织物层是用同种或不同种类纱线通过X轴向、Y轴向、Z轴向用正交结构织造，且纱线层和织物层浸渍或涂敷粘胶剂或聚四氟乙烯乳液。

面层和芯层之间，芯层及底层之间分别通过泡沫粘胶剂层复合。

所述的纱线通过捆绑纱捆缚，同层纱线为同一种材料，纱线之间等距间隔0.5-5mm。