[发明专利]制造夹层板的方法

说明书

本发明涉及一种制造夹层板的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供由第一覆盖部分和第二覆盖部分以及在这些覆盖部分之间的含有物理起泡剂的热塑性材料的芯部分组成的板形组件；b)在压机中的热压具之间在压力下将从步骤a)得到的组件加热至在所述芯部分中的热塑性材料的玻璃转化温度以下的发泡温度，从而实现发泡的芯部分粘附到所述第一覆盖部分和所述第二覆盖部分；c)在压力下并在所述发泡温度下使所述芯部分中的热塑性材料发泡，其中所述压具之间的间隔被增大；d)冷却步骤：冷却从步骤c)得到的发泡的夹层板，同时使所述夹层板保持在压力下在所述压具之间；e)从所述压机移除如此冷却的夹层板；以及f)干燥如此获得的夹层板；其中所述冷却步骤d)包括以第一冷却速率将发泡的组件从所述发泡温度冷却至在70‑100℃的范围内的中间温度的第一子步骤d1)以及以第二冷却速率将发泡的组件从所述中间温度冷却至环境温度的第二子步骤d2)，所述第二冷却速率小于所述第一冷却速率。

本发明涉及一种根据所谓的现场发泡技术(in situ foaming technique)制造夹层板的方法，所述夹层板包括在两个覆盖部分之间的发泡的芯部分。

EP636463A1已经公开了此所谓的现场发泡技术。此已知的技术包括以下步骤：提供由包括一定量的合适的物理起泡剂(泡胀剂或溶剂)的热塑性材料形成的片材；将此片材放置在由类似的热塑性材料形成的两个纤维增强的覆盖层之间；将热塑性芯和纤维增强的覆盖层的组件放置在两个热压板之间；向该组件供应热量和压力，且当达到发泡温度时，通过增加所述压板之间的间隔来引起该热塑性芯发泡，当获得预定厚度的发泡的芯时冷却所述压板，同时因此获得的夹层板被保持在压力下，随后是干燥步骤，以减少剩余的物理起泡剂或溶剂的含量。

WO2006080833A1已经公开的是，在现场发泡技术的升高温度下的干燥步骤期间，优选地移除剩余的物理起泡剂，同时限制其经由发泡的芯的周边边缘流出。

还从P.W.C.Kluit的论文“The development of in-situ foamed sandwichpanels”(代尔夫特大学出版社，1997年，第63页)已知的是，关于使用丙酮作为物理起泡剂进行PEI现场发泡的机械性能的优化参数是：

丙酮重量百分比：11.5-12.5

发泡温度：180℃

初始压力：3MPa

加热时间：20秒

压机打开速度：0.4-0.5mm/s

最终高度：10-11mm

冷却速率：100℃/分直到90℃，随后是20℃/分直到20℃

Kluit解释道，针对25×25cm夹层的实验已经示出以100℃/分从发泡温度迅速冷却到环境温度总是导致粘附劣质。基于实验结果，考虑到发泡的芯部分和覆盖部分之间的粘附强度，选择用于降低冷却速率的90℃的中间温度。尽管这些结果是有希望的，但是此粘附仍然局部很差。这在按比例扩大到较大尺寸的夹层时变得更明显。在按比例扩大时，未实现Kluit引用的强度值。

根据WO86/04017A1，一种通过起始材料的放热反应制造聚亚胺酯块或其他开孔泡沫的方法，其中一旦该反应已经达到期望的完成阶段，冷却气体就被传递通过块的主体以带走反应热量，直到达到稳定温度。

因此，本发明旨在提供一种具有根据现场发泡技术所描述的性质的夹层板，其中改善了发泡的芯部分和覆盖部分之间的粘附。

因此，根据本发明的制造夹层板的方法包括以下步骤：

a)组装步骤：提供由第一覆盖部分和第二覆盖部分以及在这些覆盖部分之间的含有物理起泡剂的热塑性材料的芯部分组成的板形组件；

b)加热步骤：在压机中的热压具之间在压力下将从步骤a)得到的组件加热至在所述芯部分中的热塑性材料的玻璃转化温度以下的发泡温度，从而实现发泡的芯部分粘附到所述第一覆盖部分和所述第二覆盖部分；