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CN118003722A - 一种三维方向增强型保温板及其制备方法 - Google Patents

一种三维方向增强型保温板及其制备方法 Download PDF

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CN118003722A
CN118003722A CN202410220051.9A CN202410220051A CN118003722A CN 118003722 A CN118003722 A CN 118003722A CN 202410220051 A CN202410220051 A CN 202410220051A CN 118003722 A CN118003722 A CN 118003722A
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CN
China
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layer
reinforced
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foamed polyurethane
polyurethane layer
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CN202410220051.9A
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黄国浩
王世魁
刘站站
蒋云雨
宋文宇
李学良
袁良法
董靖
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China International Marine Containers Group Co Ltd
Qingdao CIMC Special Reefer Co Ltd
CIMC Container Group Co Ltd
CIMC Cold Chain Research Institute Co Ltd
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China International Marine Containers Group Co Ltd
Qingdao CIMC Special Reefer Co Ltd
CIMC Container Group Co Ltd
CIMC Cold Chain Research Institute Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种三维方向增强型保温板及其制备方法。所述三维方向增强型保温板包括纤维增强发泡聚氨酯层和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层，其中，纤维增强发泡聚氨酯层中的纤维沿X方向和Y方向延伸，且X方向与Y方向交叉形成X‑Y平面；蜂窝结构增强发泡聚氨酯层与纤维增强发泡聚氨酯层沿Z方向层叠设置，蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的蜂窝结构具有蜂窝孔，蜂窝孔沿Z方向延伸。根据本申请的三维方向增强型保温板，通过纤维增强发泡聚氨酯层和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层，使保温板的力学强度得到显著提升，特别是在Z方向的抗冲击强度，确保保温板在运输和安装过程不易损坏，能够承受LNG在运输过程中的冲击晃荡。

Description

一种三维方向增强型保温板及其制备方法
技术领域
本申请及保温板技术领域，具体而言涉及一种三维方向增强型保温板及其制备方法。
背景技术
液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)，它是天然气经压缩、冷却至其沸点(-161.5℃)温度后变成液体，主要成分是甲烷，燃烧后对空气污染非常小，而且放出热量大，被公认是地球上最干净的化石能源。
当前，液化天然气运输和贮存主要以陆上管道、海上LNG船、陆上储罐等形式，要求其运输和贮存罐各组件材料要能够耐-150℃以下超低温，即液化天然气的存贮和运输需要用到在超低温环境下保持高绝热性、高强度及高稳定性的保温材料。聚氨酯材料是常见的保温材料，但是在超低温环境下容易收缩变形，导致其强度和稳定性严重下降，而以玻璃纤维为增强材料、聚氨酯树脂为基体树脂制备得到玻纤增强聚氨酯，其抗压缩、抗拉伸和抗折弯强度得到显著提升。
如公开号为CN107099018A的中国专利申请公开了一种环保型发泡剂生产的耐超低温无卤阻燃玻纤增强型硬质聚氨酯保温材料及其制备方法，该玻纤增强型硬质聚氨酯保温材料的X方向和Y方向的力学强度得到一定提升，但是Z方向的力学强度提升效果并不显著，特别是Z方向的抗冲击强度，无法承受液化天然气在运输过程中的低温冲击。
因此，需要一种三维方向增强型保温板及其制备方法，以至少部分地解决以上问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题，本申请提供了一种三维方向增强型保温板，所述三维方向增强型保温板包括：
纤维增强发泡聚氨酯层，所述纤维增强发泡聚氨酯层中的纤维沿X方向和Y方向延伸，且所述X方向与所述Y方向交叉形成X-Y平面；
蜂窝结构增强发泡聚氨酯层，所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层与所述纤维增强发泡聚氨酯层沿Z方向层叠设置，所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的蜂窝结构具有蜂窝孔，所述蜂窝孔沿Z方向延伸，其中所述Z方向沿垂直于所述X-Y平面。
根据本申请的三维方向增强型保温板，使保温板的力学强度得到显著提升，特别是在Z方向的抗冲击强度，能够承受LNG的低温冲击。
可选地，所述纤维增强发泡聚氨酯层和所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的发泡聚氨酯渗透到所述纤维的间隙以及所述蜂窝孔中并形成为一体。
可选地，所述三维方向增强型保温板包括两层所述纤维增强发泡聚氨酯层，且所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层位于两层所述纤维增强发泡聚氨酯层之间。
可选地，所述三维方向增强型保温板还包括第一胶合板层和第二胶合板层，且所述纤维增强发泡聚氨酯层和所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层位于所述第一胶合板层和所述第二胶合板层之间。
可选地，所述纤维增强发泡聚氨酯层中的纤维包括连续玻璃纤维；
所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的蜂窝结构由玻璃纤维形成。
可选地，所述纤维增强发泡聚氨酯层的密度为110-130kg/m3，厚度为100-300mm；并且/或者
所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层的密度为120-150kg/m3，厚度为100-300mm。
本申请的第二方面提供一种如上述第一方面所述的三维方向增强型保温板的制备方法，包括以下步骤：
将第一层连续纤维平铺在蜂窝芯材的上表面；
向所述第一层连续纤维的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料，以使所述聚氨酯发泡组合料渗入所述蜂窝芯材内部。
根据本申请的三维方向增强型保温板的制备方法，形成沿Z方向层叠设置的纤维增强发泡聚氨酯层和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层，既确保了保温板在X-Y方向的拉伸强度，还提高了保温板在Z方向的抗冲击强度。
可选地，所述将第一层连续纤维平铺在蜂窝芯材的上表面之前，还包括以下步骤：
将第一胶合板放置在模具底部，再将所述蜂窝芯材平铺在所述第一胶合板的上表面。
可选地，所述将第一层连续纤维平铺在蜂窝芯材的上表面之前，还包括以下步骤：
将第一胶合板放置在模具底部，再将第二层连续纤维平铺在所述第一胶合板的上表面；
将所述蜂窝芯材平铺在所述第二层连续纤维的上表面。
可选地，所述向所述第一层连续纤维的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料之后，还包括以下步骤：
将第二胶合板放置在所述第一层连续纤维的上表面，并封闭模具进行发泡；
开启所述模具，取出成型的保温板，切割修整。
附图说明
本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施例及其描述，用来解释本申请的原理。
附图中：
图1为根据本申请的一种优选实施方式的保温板的结构示意图；
图2为根据本申请的一种优选实施方式的保温板制备流程示意图；
图3为根据本申请的另一种优选实施方式的保温板的结构示意图；
图4为根据本申请的另一种优选实施方式的保温板制备流程示意图；
图5为根据本申请的蜂窝芯材的形成示意图；
图6为根据本申请的一种优选实施方式的保温板制备方法的逻辑图；
图7为根据本申请的另一种优选实施方式的保温板制备方法的逻辑图。
附图标记说明：
100：保温板 110：第一胶合板层
120：第二胶合板层 130：纤维增强发泡聚氨酯层
140：蜂窝结构增强发泡聚氨酯层 200：第一胶合板
300：第二胶合板 400：蜂窝芯材
410：蜂窝孔 500：第一层连续纤维
600：第二层连续纤维 700：聚氨酯发泡组合料
800：模具
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本申请的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
本申请中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。需要说明的是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明目的，并非限制。
现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施例。
如图1至图5所示，第一方面，本申请实施例提供了一种三维方向增强型保温板100，其包括纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140，其中，纤维增强发泡聚氨酯层130中的纤维沿X方向和Y方向延伸，且X方向与Y方向交叉形成X-Y平面，以增强保温板100在X-Y方向的拉伸强度；蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140与纤维增强发泡聚氨酯层130沿Z方向层叠设置，蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140中的蜂窝结构具有蜂窝孔410，蜂窝孔410沿Z方向延伸，并且Z方向沿垂直于X-Y平面，增强保温板100在Z方向的抗冲击强度。
根据本申请的三维方向增强型保温板100，通过纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140，使保温板100的力学强度得到显著提升，特别是在Z方向的抗冲击强度，确保保温板100在运输和安装过程不易损坏，能够承受LNG在运输过程中的冲击晃荡。
在一些实施例中，纤维增强发泡聚氨酯层130由聚氨酯发泡组合料700浇筑在连续纤维上制备而成，由于连续纤维是连续性的，并且具有各向同性和抗拉伸强度高的优点，通过纤维增强发泡聚氨酯层130，能够显著提升保温板100在X-Y方向的拉伸强度。
在一些实施例中，蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140由聚氨酯发泡组合料700浇筑在蜂窝芯材400上制备而成，由于蜂窝芯材400具有质量轻、韧性好和回弹性高，通过蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140，使保温板100具有优异的缓冲性能，能够耐受LNG在运输过程中的低温冲击。
如图1至图4所示，纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140中的发泡聚氨酯渗透到纤维的间隙以及蜂窝孔410中并形成为一体，纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140形成一体结构，粘合强度高，保证保温板100具有优异的拉伸强度和抗冲击强度。
如图1至图4所示，三维方向增强型保温板100还包括第一胶合板层110和第二胶合板层120，并且纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140位于第一胶合板层110和第二胶合板层120之间，纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140被夹持在第一胶合板层110和第二胶合板层120之间，巩固保温板100的各层材料之间的粘合强度，使保温板100具有质量轻、稳定性好和力学强度高的优点。
如图1和图2所示，作为一种可选实施方式，三维方向增强型保温板100包括一层纤维增强发泡聚氨酯层130和一层蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140，具体地，第一胶合板层110、蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140、纤维增强发泡聚氨酯层130和第二胶合板层120沿Z方向层叠设置。
如图3和图4所示，作为一种可选实施方式，三维方向增强型保温板100包括两层纤维增强发泡聚氨酯层130，且蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140位于两层纤维增强发泡聚氨酯层130之间，蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140作为夹心结构，使保温板100具有优异的缓冲性能，具体地，第一胶合板层110、纤维增强发泡聚氨酯层130、蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140、纤维增强发泡聚氨酯层130和第二胶合板层120沿Z方向层叠设置。
在一些实施例中，纤维增强发泡聚氨酯层130中的纤维包括连续玻璃纤维，其中，连续玻璃纤维的表观密度为300-600g/m2，有机物含量为0.5-2.5％，聚氨酯发泡组合料700与玻璃纤维的质量比为10-20:1，发泡后形成的纤维增强发泡聚氨酯层130的密度为110-130kg/m3，厚度为100-300mm。
在一些实施例中，蜂窝芯材400为玻璃纤维或纸蜂窝，蜂窝芯材400的预浸渍树脂为环氧树脂、聚酯树脂或酚醛树脂，蜂窝芯材400的容重为0.7-1.5g/cm3，树脂含量为35-50％，蜂窝孔410的高度为15-20mm，聚氨酯发泡组合料700与蜂窝芯材400的质量比为8-15:1。
在优选的实施例中，蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140中的蜂窝结构由玻璃纤维形成，发泡后形成的蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140的密度为120-150kg/m3，厚度为100-300mm，玻璃纤维比有机纤维耐温高，并且具有很高的拉伸强度、挤压强度和弯曲强度，使蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140能够吸收LNG在运输过程中的冲击晃荡。
在一些实施例中，第一胶合板层110和第二胶合板层120的密度为500-1000kg/m3，厚度为8-12mm，使纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140之间紧密粘合，从而保温板100的力学强度能够得到显著提升，并且保温板100的质量更轻、耐低温性能更好。
在一些实施例中，聚氨酯发泡组合料700由A和B两部分组成，A/B的配比为0.8-1.5:1，其中，A组分是羟值为300-500mgKOH/g、粘度在500-2000mpa.s、发泡剂含量在5-15％的聚合物多元醇，B组分是异氰酸根含量在25-35％、粘度在150-250mpa.s的聚合异氰酸酯。
如图6和图7所示，第二方面，本申请实施例提供了一种三维方向增强型保温板100的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：将第一层连续纤维500平铺在蜂窝芯材400的上表面；
步骤S2：向第一层连续纤维500的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料700，以使聚氨酯发泡组合料700渗入蜂窝芯材400内部。
根据本申请的三维方向增强型保温板100的制备方法，形成沿Z方向层叠设置的纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140，既确保了保温板100在X-Y方向的拉伸强度，还提高了保温板100在Z方向的抗冲击强度。
如图6和图7所示，步骤S2，即向第一层连续纤维500的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料700之后，还包括以下步骤：
步骤S3：将第二胶合板300放置在第一层连续纤维500的上表面，并封闭模具800进行发泡；
步骤S4：开启模具800，取出成型的保温板100，切割修整。
如图6所示，作为一种可选实施方式，步骤S1，即将第一层连续纤维500平铺在蜂窝芯材400的上表面之前，还包括以下步骤：
步骤S01：将第一胶合板200放置在模具800底部，再将蜂窝芯材400平铺在第一胶合板200的上表面。
如图1和图2所示，保温板100包括沿Z方向层叠设置的第一胶合板层110、蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140、纤维增强发泡聚氨酯层130和第二胶合板层120，纤维增强发泡聚氨酯层130和蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140形成一体结构，保温板100的各层材料之间的粘合强度高。
如图7所示，作为一种可选实施方式，步骤S1，即将第一层连续纤维500平铺在蜂窝芯材400的上表面之前，还包括以下步骤：
步骤S02：将第一胶合板200放置在模具800底部，再将第二层连续纤维600平铺在第一胶合板200的上表面；
步骤S03：将蜂窝芯材400平铺在第二层连续纤维600的上表面。
如图3和图4所示，保温板100包括沿Z方向层叠设置的第一胶合板层110、纤维增强发泡聚氨酯层130、蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140、纤维增强发泡聚氨酯层130和第二胶合板层120，蜂窝结构增强发泡聚氨酯层140位于两层纤维增强发泡聚氨酯层130之间，从而形成夹心结构，使保温板100具有优异的缓冲性能。
以下通过实施例对本发明进行进一步的说明。
实施例1
本实施例用于说明本申请公开的三维方向增强型保温板100及其制备方法，包括如下步骤：
所用的聚氨酯发泡组合料700其A组分是羟值为400mg KOH/g、发泡剂含量为8％的聚合物多元醇，B组分是异氰酸根含量为32％、粘度为200mpa.s的聚异氰酸酯，所用的纤维为表观密度为450g/m2的连续玻璃纤维，所用的聚氨酯发泡组合料700与蜂窝芯材400的质量比为8:1，所用的聚氨酯发泡组合料700与连续玻璃纤维的质量比为12:1，所用的第一胶合板200和第二胶合板300的密度均为800kg/m3，此外，所用的蜂窝芯材400为玻璃纤维，浸渍树脂为环氧树脂，密度为1g/cm3,蜂窝孔410的高度为15mm。
具体地，将第一胶合板200放置在模具800底部，再将蜂窝芯材400平铺在第一胶合板200的上表面，然后将第一层连续玻璃纤维平铺在蜂窝芯材400的上表面，向第一层连续玻璃纤维的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料700，以使聚氨酯发泡组合料700渗入蜂窝芯材400内部，最后将第二胶合板300放置在第一层连续玻璃纤维的上表面，并封闭模具800进行发泡，经熟化后开启模具800，取出成型的保温板100，切割修整。
实施例2
本实施例用于说明本申请公开的三维方向增强型保温板100及其制备方法，包括如下步骤：
所用的聚氨酯发泡组合料700其A组分是羟值为500mg KOH/g、发泡剂含量为12％的聚合物多元醇，B组分是异氰酸根含量为32％、粘度为200mpa.s的聚异氰酸酯，所用的纤维为表观密度为450g/m2的连续玻璃纤维，所用的聚氨酯发泡组合料700与蜂窝芯材400的质量比为10:1，所用的聚氨酯发泡组合料700与连续玻璃纤维的质量比为10:1，所用的第一胶合板200和第二胶合板300的密度均为1000kg/m3，此外，所用的蜂窝芯材400为玻璃纤维，浸渍树脂为环氧树脂，密度为0.7g/cm3,蜂窝孔410的高度为20mm。
具体实施方式与实施例1相同，此处不再重复叙述。
对比例1
本对比例用于对比说明本申请公开的三维方向增强型保温板100及其制备方法，包括如下步骤：
所用的聚氨酯发泡组合料其A组分是羟值为400mg KOH/g、发泡剂含量为8％的聚合物多元醇，B组分是异氰酸根含量为32％、粘度为200mpa.s的聚异氰酸酯，所用的纤维为表观密度为450g/m2的连续玻璃纤维，所用的聚氨酯发泡组合料与连续玻璃纤维的质量比为12:1，所用的第一胶合板和第二胶合板的密度均为800kg/m3。
具体地，将第一胶合板放置在模具底部，再将第一层连续玻璃纤维平铺在第一胶合板的上表面，然后将第二层连续玻璃纤维平铺在第一层连续玻璃纤维的上表面，向第二层连续玻璃纤维的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料，以使聚氨酯发泡组合料渗入第一层连续玻璃纤维内部，最后将第二胶合板放置在第二层连续玻璃纤维的上表面，并封闭模具进行发泡，经熟化后开启模具，取出成型的保温板，切割修整。
性能测试
对实施例1、2和对比例1制备得到的保温板进行如下力学性能测试：
抗冲击强度：按照GB/T 1043.1-2008进行测试；
拉伸强度：按照BS ISO1926-2005在20℃条件下进行测试；
实施例1、2和对比例1制备得到的保温板的抗冲击强度和拉伸强度的测试结果填入表1。
表1实施例1、2和对比例1的力学性能测试结果
根据表1的力学性能测试结果可以看出，本申请提供的保温板相对于对比例1中传统的保温板，拉伸强度有一定提升，抗冲击强有显著提升，能够承受LNG在运输过程中的低温冲击。
上述的所有优选实施例中所述的流程、步骤仅是示例。除非发生不利的效果，否则可以按与上述流程的顺序不同的顺序进行各种处理操作。上述流程的步骤顺序也可以根据实际需要进行增加、合并或删减。
除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本申请。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本申请已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，本申请并不局限于上述实施例，根据本申请的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本申请所要求保护的范围以内。

Claims (10)

1.一种三维方向增强型保温板，其特征在于，所述三维方向增强型保温板包括：
纤维增强发泡聚氨酯层，所述纤维增强发泡聚氨酯层中的纤维沿X方向和Y方向延伸，且所述X方向与所述Y方向交叉形成X-Y平面；
蜂窝结构增强发泡聚氨酯层，所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层与所述纤维增强发泡聚氨酯层沿Z方向层叠设置，所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的蜂窝结构具有蜂窝孔，所述蜂窝孔沿Z方向延伸，其中所述Z方向沿垂直于所述X-Y平面。
2.根据权利要求1所述的三维方向增强型保温板，其特征在于，所述纤维增强发泡聚氨酯层和所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的发泡聚氨酯渗透到所述纤维的间隙以及所述蜂窝孔中并形成为一体。
3.根据权利要求1所述的三维方向增强型保温板，其特征在于，所述三维方向增强型保温板包括两层所述纤维增强发泡聚氨酯层，且所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层位于两层所述纤维增强发泡聚氨酯层之间。
4.根据权利要求1所述的三维方向增强型保温板，其特征在于，所述三维方向增强型保温板还包括第一胶合板层和第二胶合板层，且所述纤维增强发泡聚氨酯层和所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层位于所述第一胶合板层和所述第二胶合板层之间。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的三维方向增强型保温板，其特征在于，
所述纤维增强发泡聚氨酯层中的纤维包括连续玻璃纤维；
所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层中的蜂窝结构由玻璃纤维形成。
6.根据权利要求5所述的三维方向增强型保温板，其特征在于，
所述纤维增强发泡聚氨酯层的密度为110-130kg/m3，厚度为100-300mm；并且/或者
所述蜂窝结构增强发泡聚氨酯层的密度为120-150kg/m3，厚度为100-300mm。
7.一种如权利要求1-6中任一项所述的三维方向增强型保温板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将第一层连续纤维平铺在蜂窝芯材的上表面；
向所述第一层连续纤维的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料，以使所述聚氨酯发泡组合料渗入所述蜂窝芯材内部。
8.根据权利要求7所述的三维方向增强型保温板的制备方法，其特征在于，所述将第一层连续纤维平铺在蜂窝芯材的上表面之前，还包括以下步骤：
将第一胶合板放置在模具底部，再将所述蜂窝芯材平铺在所述第一胶合板的上表面。
9.根据权利要求7所述的三维方向增强型保温板的制备方法，其特征在于，所述将第一层连续纤维平铺在蜂窝芯材的上表面之前，还包括以下步骤：
将第一胶合板放置在模具底部，再将第二层连续纤维平铺在所述第一胶合板的上表面；
将所述蜂窝芯材平铺在所述第二层连续纤维的上表面。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的三维方向增强型保温板的制备方法，其特征在于，所述向所述第一层连续纤维的外表面喷洒聚氨酯发泡组合料之后，还包括以下步骤：
将第二胶合板放置在所述第一层连续纤维的上表面，并封闭模具进行发泡；
开启所述模具，取出成型的保温板，切割修整。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4330494A (en) * 1978-09-13 1982-05-18 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Reinforced foamed resin structural material and process for manufacturing the same
WO2006109932A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-19 Han Geun Choi High-strength and ultra lightweight panel
CN103009728A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 蓝星环境工程有限公司 一种复合材料板、制备方法及用途
JP2018103451A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 積水化学工業株式会社 ハニカム構造体
CN113123522A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 永虹先进材料股份有限公司 蜂巢芯材、蜂巢芯材的制造方法、复合蜂巢结构、复合蜂巢结构的制造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4330494A (en) * 1978-09-13 1982-05-18 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Reinforced foamed resin structural material and process for manufacturing the same
WO2006109932A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-19 Han Geun Choi High-strength and ultra lightweight panel
CN103009728A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 蓝星环境工程有限公司 一种复合材料板、制备方法及用途
JP2018103451A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 積水化学工業株式会社 ハニカム構造体
CN113123522A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 永虹先进材料股份有限公司 蜂巢芯材、蜂巢芯材的制造方法、复合蜂巢结构、复合蜂巢结构的制造方法

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