[实用新型]一种多层包覆型材

说明书

本实用新型提供了一种多层包覆型材，所述型材包括至少一层皮层和至少一层芯材，在所述型材的横截面上，皮层对芯材闭环式或半闭环式包覆。所述型材可以包括多层皮层和芯材，多层皮层和芯材可交替包覆，同一外皮侧内部也可以设有多层所述芯材。所述皮层和芯材的材质多样化，根据建筑型材的具体要求，选择具有一定承载力或具有一定功能性，或兼具承载力和功能性的材料作为芯材。皮层表面光滑美观，具有较高一定强度、耐腐蚀性和热塑性，可一次模压成型制成皮层结构，后填充芯材；也可以根据芯材的具体形状进行针对性的外层包覆，最终形成具有一定外部形状的型材，且整体结构性能符合实际需用要求。

技术领域

本实用新型属于复合型建筑型材技术领域，具体涉及一种多层包覆型材。

背景技术

热塑性树脂具有耐腐蚀、抗冲击、可循环利用、热加工性能好、设计自由度高等优点。在对承载力要求较高的结构中，热塑性树脂可与高性能纤维复合使用其与高性能纤维增强体复合，在轻质高强方面优异性能更加凸显，能实现高性能材料的低成本快速制备，且满足建筑工程的高效能、快速施工、长效免维护等方面的重大需求。在对承载力要求较高的结构中，热塑性树脂可与高性能纤维复合使用。目前纤维增强热塑性树脂基复合材料的基本形式通常为预浸料，应用领域主要为航空航天飞行器，工艺技术通常为预浸料层层堆叠铺层后粘结在一起，形成具体的结构形式。

受限于预浸料单一的平面结构，无法满足建筑、交通、能源等领域对具有一定空间结构，且承载力和功能性兼具的型材的需求。

专利CN201610764666.3提供了一种轻质低成本抗冲击性预浸料复合板材，复合板是由预浸料上表皮、功能性芯材、预浸料下表皮复合的三明治结构，功能性芯材是短切玻璃纤维增强热塑性树脂预浸料、单向长纤维预浸料、网格玻纤布、编织纤维预浸料的一种或者几种的叠加，预浸料上、下表皮为多层短切玻璃纤维增强热塑性树脂的复合材料的相互叠加，各层之间的叠加是同方向或者异方向的叠加。

专利CN201610526251.2公开了一种发泡夹芯材料及其制造方法和应用，发泡夹芯材料是由发泡的热塑性树脂芯层和纤维增强的热塑性树脂复合材料皮层组成的三层夹芯结构，其中芯层和皮层的热塑性树脂为同一种热塑性树脂。发泡夹芯材料的制造方法采用热复合和冷压方式将芯层和皮层复合，避免了使用粘接材料，从而进一步地使发泡夹芯材料的材料成分单一，便于更方便和容易的回收利用。

目前的热塑性树脂及热塑性树脂基复合材料主要应用于板式复合型材，其中内部芯材的材料种类较少，功能性单一，受力情况主要考虑沿板长度方向单向方向受力情况，整体型材不耐弯折，抗压能性能较低，应用范围较窄；采用多层平铺叠加的形式，工艺相对复杂，长久使用容易分层和脱落；目前主要复合型材无法满足多维尺寸、强度、韧性、应力功能性等耦合效应较优的其他类型建筑型材要求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种多层包覆型材，所述型材包括至少一层热塑性树脂或热塑性树脂基复合材料皮层和至少一层芯材，在所述型材的横截面上，皮层对芯材闭环式或半闭环式包覆，所述型材的横截面选自圆形、矩形、椭圆形、三角形或梯形，所述型材的表面沿长度方向为平面或曲面。优选的，所述的芯材为功能性芯材。

在所述型材的横截面上，皮层对芯材360度包覆，即皮层对内部芯材为闭环式包覆，或者皮层对芯材进行半闭环式包覆，即具有开口，包覆芯材的三个侧面或相邻的两个侧面。传统的多层复合建筑型材多采用类似三明治结构，只对内部芯材的上下两面覆盖，芯材的左右两侧裸露，且多为板状型材，这样这种最常见的结构具有各层之间结合不牢固，长久使用容易分层脱落的缺点。本实用新型所述型材的皮层将对内部芯材的四周侧面均进行周向均匀包覆，在横截面上看，皮层对芯材形成闭环式360度包覆，或者包覆芯材的三个侧面或相邻的两个侧面，这样的结构使得皮层与芯材的结合更加紧密，实际长期使用受力过程中不易导致结构失效脱落。