一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板的制作方法

摘要: 本技术涉及建筑装饰,具体来说,涉及一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板。背景技术:1、聚酯纤维吸音板因具备环保、阻燃、吸音效果好、施工简便等优势,已广泛应用于建筑声学...
一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板的制作方法

本技术涉及建筑装饰,具体来说,涉及一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板。

背景技术:

1、聚酯纤维吸音板因具备环保、阻燃、吸音效果好、施工简便等优势,已广泛应用于建筑声学装饰领域。传统聚酯纤维吸音板多采用单一聚酯纤维层或简单复合结构,例如表层与普通芯层的组合结构,在设计上常侧重于吸音性能,却忽视了结构屈服强度的提升——具体表现为:

2、表层聚酯纤维板自身抗拉伸、抗局部凹陷能力弱,在运输或安装过程中易因碰撞出现表层开裂,或因长期承载导致表层形变,进而影响吸音通道的完整性;

3、层间连接多依赖单一胶黏剂,缺乏机械咬合结构,当受到外力冲击时,表层与芯层易因剪切力集中发生剥离,破坏整体结构稳定性;

4、芯层多采用等孔径蜂窝或纸质框架,中心区域与边缘区域未做差异化设计,导致中心承载能力不足,或边缘吸音空间被过度压缩;且芯层孔壁缺乏加强结构,径向抗压缩能力弱,长期使用易出现芯层塌陷;

5、边角防护多为分体式直角防护板,仅能覆盖局部,且与主体结构连接松散,边角处因应力集中易发生断裂,影响整体使用寿命。

6、因此,提出并设计了一种兼顾高屈服强度与优异吸音性能,且结构稳定、边角防护可靠的聚酯纤维吸音板,以满足高负荷、长期使用场景的需求。

技术实现思路

1、针对现有技术中聚酯纤维吸音板屈服强度低、层间易剥离、芯层支撑不足、边角易损坏的问题,本实用新型的目的在于提供一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,通过设计咬合式过渡层、采用渐变孔径加强芯层及一体化边角防护,在保证吸音性能的同时,显著提升整体屈服强度、层间连接稳定性与边角抗损坏能力。

2、为此,本实用新型采用的具体技术方案如下:

3、一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,包括从外至内依次复合固定的上表层聚酯纤维板、带圆形凸点的玻纤复合过渡层、渐变孔径复合蜂窝芯、带圆形凸点的玻纤复合过渡层、下表层聚酯纤维板,且所述上表层聚酯纤维板、下表层聚酯纤维板的边缘与渐变孔径复合蜂窝芯的边缘通过一体化弧形角码包边固定;

4、所述上表层聚酯纤维板、下表层聚酯纤维板的内部均嵌设有一层超细玻纤网;

5、进一步,所述超细玻纤网的经纬密度为30×30根/英寸,丝径为0.08-0.1mm,且超细玻纤网距表层聚酯纤维板外表面的距离为0.5-1mm,超细玻纤网可增强表层的抗拉伸与抗弯折能力,避免表层单独开裂;其距外表面的距离设计,可防止玻纤网暴露影响外观,同时确保表层受力时玻纤网能及时承载。

6、所述带圆形凸点的玻纤复合过渡层包括玻纤布基材,所述玻纤布基材的上下表面均一体成型有圆形凸点,所述圆形凸点内预埋玻纤短切毡,且圆形凸点分别与上表层聚酯纤维板内侧的圆形凹槽、渐变孔径复合蜂窝芯表面的圆形凹槽对应咬合,咬合间隙填充弹性环氧树脂胶;

7、所述渐变孔径复合蜂窝芯为玻纤增强聚丙烯一体成型结构,其中心区域的蜂窝孔孔径设置为5-6mm,边缘区域的蜂窝孔孔径沿径向渐变增大至8-10mm,且每个蜂窝孔的内壁沿径向一体成型有3-4条放射状加强肋,所述蜂窝孔内填充有高密度聚酯纤维吸音棉,吸音棉与蜂窝孔壁的间隙填充有环氧树脂胶;

8、所述一体化弧形角码包边的四个角部一体成型有弧形角码,所述弧形角码的上方延伸有l形锁扣,通过自攻螺丝将弧形角码与吸音板固定。

9、进一步,所述带圆形凸点的玻纤复合过渡层中,圆形凸点的直径为0.3-0.5mm、高度为0.2-0.3mm,相邻圆形凸点的间距为2-3mm;所述玻纤短切毡的长度为1-2mm,填充量为玻纤布基材质量的5%-8%,圆形凸点与凹槽的咬合可形成机械连接,配合弹性环氧树脂胶,将层间剪切力转化为挤压力,大幅提升层间抗剥离能力;预埋的玻纤短切毡可增强圆形凸点的抗断裂能力,避免凸点受力脱落。

10、进一步,所述放射状加强肋的厚度为0.2-0.3mm,长度与蜂窝孔的半径一致,且加强肋与蜂窝孔壁的连接处设有圆角,圆角的半径为0.1-0.15mm,放射状加强肋可将蜂窝孔壁的受力沿径向均匀传递,提升芯层的径向抗压缩能力;圆角设计可避免加强肋与孔壁的连接处因应力集中开裂,增强芯层结构稳定性。

11、进一步,所述弧形角码的弧度为r5-r8mm,l形锁扣的长度为3-4mm、厚度为0.8-1mm,弧形角码可分散边角处的应力,避免直角结构的应力集中;l形锁扣可深入吸音板内部形成刚性连接,配合自攻螺丝,确保包边与主体结构牢固固定,防止边角脱落或断裂。

12、进一步,所述高密度聚酯纤维吸音棉的密度为35-40kg/m3,且吸音棉的表面喷涂有硅烷偶联剂涂层,硅烷偶联剂涂层的厚度为0.01-0.02mm,高密度吸音棉可保证优异的吸音性能,硅烷偶联剂涂层可增强吸音棉与蜂窝孔壁的粘接强度,避免吸音棉在芯层内移位,同时提升吸音棉的抗潮能力。

13、进一步,所述上表层聚酯纤维板、下表层聚酯纤维板的厚度均为3.5-4.5mm,渐变孔径复合蜂窝芯的厚度为12-14mm,带圆形凸点的玻纤复合过渡层的厚度为0.4-0.6mm,整体吸音板的厚度为19.4-23.6mm,各层厚度设计可平衡整体强度与轻量化需求,避免因过度增厚影响安装便利性。

14、与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:

15、(1)带圆形凸点的玻纤复合过渡层采用机械咬合和弹性胶黏双重连接结构,圆形凸点与对应凹槽的咬合形成机械限位,配合弹性环氧树脂胶的粘接作用,可有效分散层间剪切力,避免表层与芯层因外力冲击发生剥离,保障整体结构的稳定性。

16、(2)渐变孔径复合蜂窝芯针对不同区域受力特点设计差异化孔径,中心区域的小孔径结构可增强受力集中区的承载能力,边缘区域的大孔径结构能保留充足吸音空间;蜂窝孔内壁的放射状加强肋可强化孔壁支撑,避免芯层长期使用出现塌陷;蜂窝孔内填充的高密度聚酯纤维吸音棉,可保证良好的吸音效果,满足声学需求。

17、(3)一体化弧形角码包边的弧形结构可分散边角处的应力,避免直角结构易出现的应力集中问题;弧形角码延伸的l形锁扣深入吸音板内部形成刚性连接,配合自攻螺丝的固定作用,可确保包边与主体结构连接牢固,防止边角脱落或断裂,延长吸音板的整体使用寿命。

1.一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,包括从外至内依次复合固定的上表层聚酯纤维板(1)、带圆形凸点(7)的玻纤复合过渡层(2)、渐变孔径复合蜂窝芯(3)、带圆形凸点(7)的玻纤复合过渡层(2)、下表层聚酯纤维板(4),且所述上表层聚酯纤维板(1)、下表层聚酯纤维板(4)的边缘与渐变孔径复合蜂窝芯(3)的四角通过一体化弧形角码(11)包边(5)固定;

2.根据权利要求1所述的一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,超细玻纤网(13)的经纬密度为30×30根/英寸,丝径为0.08-0.1mm,且超细玻纤网(13)距表层聚酯纤维板外表面的距离为0.5-1mm。

3.根据权利要求1所述的一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,所述带圆形凸点(7)的玻纤复合过渡层(2)中,圆形凸点(7)的直径为0.3-0.5mm、高度为0.2-0.3mm,相邻圆形凸点(7)的间距为2-3mm;所述玻纤短切毡的长度为1-2mm,填充量为玻纤布基材(6)质量的5%-8%。

4.根据权利要求1所述的一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,所述放射状加强肋(9)的厚度为0.2-0.3mm,长度与蜂窝孔(8)的半径一致,且加强肋与蜂窝孔(8)壁的连接处设有圆角,圆角的半径为0.1-0.15mm。

5.根据权利要求1所述的一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,所述弧形角码(11)的弧度为r5-r8mm,l形锁扣(12)的长度为3-4mm、厚度为0.8-1mm,通过直径2-3mm的自攻螺丝将弧形角码(11)与吸音板固定。

6.根据权利要求1所述的一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,所述高密度聚酯纤维吸音棉(10)的密度为35-40kg/m3,且吸音棉的表面喷涂有硅烷偶联剂涂层,硅烷偶联剂涂层的厚度为0.01-0.02mm,所述吸音棉与蜂窝孔(8)壁的间隙填充有环氧树脂胶。

7.根据权利要求1所述的一种屈服强度高的聚酯纤维吸音板,其特征在于,所述上表层聚酯纤维板(1)、下表层聚酯纤维板(4)的厚度均为3.5-4.5mm,渐变孔径复合蜂窝芯(3)的厚度为12-14mm,带圆形凸点(7)的玻纤复合过渡层(2)的厚度为0.4-0.6mm,整体吸音板的厚度为19.4-23.6mm。