КОМПОЗИТНЫЙ ЛИСТ

Полезная модель относится к конструкционным слоистым материалам, а именно, к композитным армированным листам и используется для изготовления плит различного назначения, как для наружного (уличного), так и для внутреннего (в помещениях) использования, в качестве временных дорожных покрытий, как элементы конструкций (донья, перекрытия, перегородки) в полимерных резервуарах, колодцах, насосных станциях.
Из уровня техники известен композитный лист, включающий два соединенных между собой армированных термопластовых слоя (см. патент RU 344041, кл. B32B 5/18, опубл. 10.11.2007). Нагрузки, которые действуют на изготавливаемые из таких листов плиты для временных дорожных покрытий, элементы конструкций (донья, перекрытия, перегородки) в полимерных резервуарах, колодцах, насосных станциях, зависят от многих факторов - веса проезжающей техники, площади приложения нагрузки (при проезде гусеничной техники), температуры окружающей среды, глубины заложения изделий, размещения оборудования, объеме жидкости в резервуарах и т.д. При этом в некоторых случаях несущая способность листа оказывается недостаточной, и изделие быстро выходит из строя.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении прочности листа. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в композитном листе, содержащем, по меньшей мере, два соединенных между собой армированных термопластовых слоя, указанные слои соединены между собой посредством клеевого слоя, выполненного из рубленного стекловолокна и/или стекломата, пропитанного полиэфирной смолой. Термопластовые слои могут быть армированы тканью или полотном из полиэфирных, базальтовых, арамидных волокон, углеволокна или стекловолокна. Термопластовые слои могут быть армированы с одной или обеих сторон.
На фиг. 1 представлен термопластовый слой, армированный с одной стороны;
на фиг. 2 - термопластовый слой, армированный с двух сторон;
на фиг. 3 - схема компоновки композитного листа.
Предлагаемый композитный лист (фиг. 3) содержит два или более (в зависимости от требуемых прочностных характеристик) термопластовых слоя 1, армированных с одной (фиг. 1) или с обеих сторон (фиг. 2) тканью или полотном 2. Указанные слои соединены между собой посредством клеевого слоя 3, выполненного из рубленного стекловолокна и/или стекломата, пропитанного полиэфирной смолой.
Композитный лист изготавливают следующим образом.
2
Для производства армированного термопластового слоя применяются термопласты и/или композиты на основе термопластов, ткани/полотна из полиэфирных, базальтовых, арамидных волокон, углеволокна или стекловолокна. Плотность ткани/полотна 2 может варьироваться от 100 до 1500 г/м, толщина термопластового слоя 1 - от 1 мм до 20 мм. Как одностороннее, так двухстороннее армирование осуществляется при производстве листа непрерывным способом. Ткань/полотно 2 подается к сформированному расплаву полимера, образующего впоследствии термопластовый слой 1, в зазор между валами каландра. В зазоре между валами каландра происходит вплавление ткани/полотна 2 в расплав слоя 1. Для подачи ткани/полотна в зазор между валами, линия по производству листа оснащается специальными размотчиками.
Для непосредственного соединения двух армированных поверхностей 1, 2 используется клеевой слой 3 из рубленного стекловолокна, пропитанного полиэфирными смолами. Поверхности соединяются армированными сторонами. Рубленное волокно может быть нанесено в виде рулонного материала (стекломат) или непосредственно с помощью аппарата для напыления рубленного стекловолокна (ровинга). Плотность наносимого материала должна составлять не менее 600 г/м2. Пропитка стекломатериала производится полиэфирной смолой с предварительно добавленным отвердителем. Смола может быть нанесена как с помощью валиков, так и с помощью распылителя. Количество нанесенной смолы должно обеспечивать полную пропитку слоя 2 (2 масс.част. смолы / 1 масс.част. стекловолокна).
После нанесения смолы со стекловолокном, армированные поверхности соединяют, образуя из слоев 1-3 единый композитный лист. При этом необходимо обеспечить полное прижатие поверхностей друг к другу с помощью равномерного приложения нагрузки для удаления воздушных полостей и максимального проникновения связующего слоя 3 в слой 2.
После отверждения связующего нагрузку на поверхности снимают, и отправляют изделие на финишную обработку.
Полезная модель позволяет значительно повысить прочность получаемого листа, поскольку за счет соединения (склеивания) двух или более армированных поверхностей термопластовых слоев при помощи стекломата или рубленного слекловолокна, пропитанного синтетическим связующим (полиэфирной смолой) происходит пропитывание армированного слоя из ткани/полотна, из полиэфирных, базальтовых, арамидных волокон, углеволокна или стекловолокна и последующее отверждение синтетического связующего компонента, что создает прочный композиционный слой.
Композитный лист, изготовленный из армированного термопластового слоя с использованием клеевого слоя из рубленного стекловолокна и/или стекломата, пропитанного полиэфирной смолой, позволяет значительно повысить целый ряд прочностных характеристик:
- многослойность листа придает конструкции дополнительную жесткость, что позволяет повысить прочность, долговечность, а так же значительно снизить материалоемкость (себестоимость) изделий используемых в качестве элементов конструкций (донья, перекрытия, перегородки) в полимерных резервуарах, колодцах, насосных станциях;
- изменяемая толщина термопластового слоя позволяет подобрать его оптимальную величину, что позволяет удерживать, при низких температурах окружающей среды, высокие точечные нагрузки (проезд гусеничной техники) при использовании в качестве временных дорожных покрытий.