一種軌道車輛底板用纖維復合板及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是以多層復合纖維氈，來生產軌道車輛用底板及其制造方法，屬木材工業中的人造板制造技術領域。
【背景技術】
[0002]車廂底板為車輛的主要承載體，軌道車輛要求底板具有較高的力學性能和抗沖擊性能，外觀美觀并具有防腐性能、隔音性能和耐老化性能。現有的軌道車輛底板主要為樺木膠合板底板和鋁蜂窩板，樺木膠合板車廂底板存在防腐性能差、隔音效果差和阻燃效果不佳的缺點，車輛制造廠難以接受;鋁蜂窩板存在內層蜂窩與表層板之間的膠合面少，易剪切變形和凹陷等缺陷。本發明利用特制的竹纖維束和化纖，通過采用特殊的制造工藝，可制得軌道用車廂底板，具有內結合強度高、耐老化性能好、防腐性能好、耐疲勞性能好等優點，且可利用我國資源豐富的可持續竹纖維束，拓寬了底板用材的來源，具有深遠的現實意義。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種以多層復合纖維來生產軌道車輛底板及制造方法。利用彈性模量高的竹纖維束和化纖復合而成，通過采用高強化纖細線的上下穿插縫紉，可以大大提高復合底板的內結合強度、力學強度和耐疲勞性。且可通過固定壓機生產連續長的板材。為了表層美觀，可在纖維復合板外層覆貼一層PVC地板革，或鋁合金板材。
[0004]本發明的技術解決方案:一軌道車輛底板用纖維復合板，其特征是由三層復合氈1構成，每層復合氈1由占總重量40?60%的竹纖維束與60?40%的化纖-聚丙烯纖維PP并在復合氈上用聚丙烯纖維PP細線進行上下穿插縫紉而成。
[0005]其制造方法，包括如下工藝步驟:
a、木質單板、薄竹簾分選和整理，木質單板含水率<10%，根據所需單面涂膠，涂膠量160?180g/m2，陳化或低溫干燥;并將薄竹簾干至含水率12%以下，經單面噴涂酚醛膠并經低溫干燥到含水率18%以下；
b、復合氈的制造，將竹纖維束(40?60%)與化纖-聚丙烯纖維(PP)(60?40%)等制造為纖維氈，并將其用PP細線在氈上進行上下穿插縫紉好；
c、組坯和成型，將三層復合氈單獨使用，三層復合氈在三塊壓板的最高溫度分別為170?210°(3、40?100°(3、20?70°(3，最高壓力分別為0.510^、4.010^、4.010^的壓力下分段進行連續加熱、熱粘合和冷卻成型加工工序，每段的時間為3?12分鐘，然后出來已成型的連續板材，按所需長度進行截斷。如將三層復合氈和木質單板、薄竹簾等材料復合使用時，三層復合氈先在第一塊的最高溫度為170?210°C的熱壓板中加熱，然后將三層復合氈和熱風加熱過的竹簾或單板組坯后，一起趁熱將其放進第二塊壓板中熱粘合和固化，溫度和壓力以及以后步驟同上。
[0006]本發明的優點:可有效地利用我國具有生長快、周期短、年年可擇伐、持續利用時間長的竹材資源-竹纖維束，以及化纖、竹簾、單板等。將這些材料單獨或復合使用，經科學的設計和合理的組合，可解決大批量生產出符合高速軌道車輛工業技術要求的新型底板的技術難題。以三層全為竹纖維束與化纖的復合氈；或以上下表層材料各采用一層縱向紋理薄竹簾、中間為三層竹纖維和化纖的復合氈，該縱向紋理薄竹簾的背面噴涂酚醛膠;或以上下表層材料各采用一層縱向紋理單板、中間為三層竹纖維和化纖的復合氈，該縱向紋理單板背面噴涂酚醛膠。為了表層美觀，可在纖維復合板外層覆貼一層PVC地板革，或鋁合金板，或環氧玻璃纖維板等。其強度、內結合強度、彈性模量等各項性能指標，都能完全符合軌道車輛廠底板的技術要求。
【附圖說明】
[0007]附圖1是軌道車輛底板用纖維復合板結構(實施例1)示意圖。
[0008]附圖2是軌道車輛底板用纖維復合板結構(實施例2)示意圖。
[0009]附圖3是軌道車輛底板用纖維復合板結構(實施例3)示意圖。
[0010]附圖4是一種軌道車輛底板用纖維復合板連續生產示意圖。
[0011]圖中:1是復合氈，復合氈為竹纖維束(40?60%)與化纖-聚丙烯纖維(PP) (60?40%)組成，并將其用PP細線在氈上進行上下穿插縫紉好，復合氈的厚度為8?30mm; 2是縱向紋理薄竹簾，厚度為0.8?1.8mm，該縱向紋理薄竹簾與復合氈結合的一面噴涂酚醛膠;3是縱向紋理木質單板，厚度為0.8?1.8mm，該木質單板與復合氈結合的一面噴涂或輥涂酚醛膠。；4是定型壓板；5是冷卻壓板;6是成型板材；7是加熱板;8是油缸。
【具體實施方式】
[0012]對照附圖1，其結構是由三層復合氈1構成，每層復合氈1由總重量40?60%的竹纖維束與60?40%的化纖-聚丙烯纖維PP，并用聚丙烯纖維PP細線在氈上進行上下穿插縫紉
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[0013]對照附圖2，其結構是三層復合氈的上表層、下表層為縱向紋理薄竹簾2，所述的縱向紋理薄竹簾2與上表層、下表層上的復合氈的結合面噴涂酚醛膠，噴涂膠量為200g/m2，噴涂后經低溫干燥到含水率12?18%;
對照附圖3，其結構是三層復合氈的上表層、下表層為兩層縱向紋理木質單板3，所述的縱向紋理木質單板3與上表層、下表層上的兩層縱向紋理木質單板3與復合氈的結合面涂酚醛膠，膠量為180g/m2，涂膠后經低溫干燥到含水率12?18%;
實施例1:
如圖1所示，
軌道車輛底板用纖維復合板的制造方法如下:
a、復合氈，將竹纖維束45%與化纖-聚丙烯纖維(PP)55%制造為12mm纖維氈，并將其用PP細線在氈上進行上下穿插縫紉好；
b、組坯和成型，將三層復合氈在三塊壓板的最高溫度分別為190°C、60°C、50°C，最高壓力為0.210^、3.010^、3.010^的壓力下分段進行連續加熱、熱粘合和冷卻成型加工工序，每段的時間均為9分鐘，然后出來已成型的連續板材，按所需長度進行截斷。
[0014]經常規后期加工后，即可得到成品為18mm軌道車輛底板用纖維復合板，其物理力學性能如下:MOR I1: >25 MPaMOR 丄:> 25 MPaMOE II: > 3000 MPaMOE 丄:2 3000 MPa密度: 0.70 ?0.85g/cm3。
[0015]實施例2:
如圖2所示，
軌道車輛底板用纖維復合板的制造方法如下:
a、竹簾分選和整理，將1.2mm厚的薄竹簾干至含水率10%以下，經單面噴涂酚醛膠并經低溫干燥到含水率18%以下；
b、復合氈，將竹纖維束50%與化纖-聚丙烯纖維(PP)50%制造為10mm纖維氈，并將其用PP細線