本发明涉及一种纤维增强热塑性复合材料离水格子及其制备方法，属于冷藏设备中离水格子的制造技术领域。
背景技术：
冷藏车或冷藏集装箱中地板上设置有离水格子，离水格子主要用于承载货物、以及满足机械化装卸装备的行走要求，另外离水格子还能够掀开，以清扫掉入。目前的离水格子材料主要为铝合金或不锈钢，制作时先在条状或u型材上通过压型、冲插口，再组装、焊接插口，该工艺相当复杂，焊接处很难保证质量好和均匀，使用时容易造成焊接处形成缺陷造成破坏，整体性不强，且制作工艺材料浪费损耗大，而且维护保养也相当麻烦。另外金属材质的离水格子密度大重量重，耐腐蚀能力有限，尤其受到盐类腐蚀，而且由于材料贵重，易被盗。
以塑代钢，是发展低能耗、低成本、低污染经济的重要途径之一，在以塑代钢的具体实践中，尼隆和高强度塑料及其合金等的工程塑料件及其板材，业已在机械、电子、建筑和日常生活必须品等领域广为推广应用，并取得了卓越的成就。复合材料所包括的热塑性塑料复合材料，由于其具有优异的机械性能，并具有可回收利用等特点，而对于现代经济社会的发展，越来越具有十分重要的积极作用。连续纤维增强热塑性片材早在上世纪90年代就已用在飞机之中，近年更有发展，很多厂商都研制了这种材料，与热固性塑料不一样，热塑性塑料不交联，不固化，因而可以几次加热、成型和冷却而不损失性能，所以热塑性塑料在各领域中已被广泛作为以塑代钢的主要材质。如cn103303547a中将一种连续玻璃纤维增强热塑性塑料托盘及其制作方法，将盛物品金属托盘改为增加热塑性塑料材质、cn104175612a一种连续玻璃纤维增强聚丙烯热塑性蜂窝板以及cn102248734a，非天然连续长丝织物增强热塑性塑料夹芯复合板材。
针对冷藏设备中离水格子的结构特点、使用环境及刚强度需求，开发一种热塑性塑料材质的离子格水，正是本发明研究的方向。
技术实现要素：
本发明提供的纤维增强热塑性复合材料离水格子及其制备方法，连接强度高，整体性好，重量轻、耐腐蚀性能佳、易清洁养护且制作工艺简单，使用寿命长。本发明还提供一种纤维增强热塑性复合材料离水格子的制备方法。
为达到上述目的本发明采用的技术方案是：
纤维增强热塑性复合材料离水格子，其特征在于所述离水格子的材质为纤维增强热塑性树脂，且纤维增强热塑性树脂中纤维的长度大于等于10mm。
优选的，所述的纤维增强热塑性树脂由连续纤维增强热塑性树脂和纤维长度在10~50mm的长纤维增强热塑性树脂组成。
优选的，所述的连续纤维增强热塑性树脂的重量不超过离水格子总重量的50%，所述的连续纤维增强热塑性树脂与长纤维增强热塑性树脂的比重为0-0.6。
优选的，所述的于所述的连续纤维增强热塑性树脂中纤维含量为50-70%，长纤维增强热塑性树脂的纤维含量为20-60%。
优选的，述的连续纤维增强热塑性树脂为连续玻璃纤维增强聚丙烯，长纤维增强热塑性树脂为长玻璃纤维增强聚丙烯。
以上所述的纤维增强热塑性复合材料离水格子的制备方法，其特征在于所述的离水格子由纤维增强热塑性树脂通过铺层、加热软化再冲压成型、由纤维增强热塑性树脂粒料注塑成型或由纤维和热塑性树脂通过在线混练直接冲压/注塑成型。
优选的，所述的“铺层”是指：将连续纤维增强热塑性树脂织物/预浸带与长纤维增强热塑性树脂模塑料间隔铺设形成纤维增强热塑性树脂复合铺层，且相邻层中纤维的方向互相垂直，纤维增强热塑性树脂复合铺层的层数根据连续纤维增强热塑性树脂织物/预浸带和长纤维增强热塑性树脂模塑料的厚度，以及离水格子的预设厚度确定，纤维增强热塑性树脂复合铺层的长度和宽度根据离水格子的预设长度和宽度确定。
优选的，所述的“加热软化”是指铺层后纤维增强热塑性树脂需在加热模具内被加热至超过190℃。
优选的，加热软化后需迅速将纤维增强热塑性树脂移动至冲压模具中，置于冲压模具中时，纤维增强热塑性树脂的温度不能低于190℃。
优选的，冲压成型的工艺参数为：选用2000吨以上冲压机，压机合模速度30-100mm/min，冲压模具温度50-90℃，压力30-200mpa。
本发明的有益效果是：
1、充分利用纤维增强热塑性树脂材料强度高而重量轻的优点，在不降低离水格子整体强度的情况下，比现有技术中金属材质的离水格子，重量更轻。
2、纤维增强热塑性树脂中纤维的长度大于等于10mm，在离子格子中形成纤维缠结互锁的骨架，可大大提高相邻格子间的连接强度和整体性能，而且在受冲击过程中，纤维断裂、拨出及均可吸收大量能量，提高离水格子的冲击性能。
3、利用纤维增强热塑性树脂材料优异的防腐和不吸水性能，提高离水格子的耐腐蚀性能，延长其使用寿命，且清洁养护更简便。
4、制作工艺简单，成本低。
具体实施方式
下面对本发明的实施例做详细说明。
纤维增强热塑性复合材料离水格子，其特征在于所述离水格子的材质为纤维增强热塑性树脂，且纤维增强热塑性树脂中纤维的长度大于等于10mm。
所述的纤维增强热塑性树脂由连续纤维增强热塑性树脂a和纤维长度在10~50mm的长纤维增强热塑性树脂b组成。
所述的连续纤维增强热塑性树脂a的重量不超过离水格子总重量的50%，所述的连续纤维增强热塑性树脂a与长纤维增强热塑性树脂b的比重为0-0.6。
所述的连续纤维增强热塑性树脂a中纤维含量为50-70%，长纤维增强热塑性树脂b的纤维含量为20-60%。
所述的连续纤维增强热塑性树脂a为连续玻璃纤维增强聚丙烯，长纤维增强热塑性树脂b为长玻璃纤维增强聚丙烯。
以上所述的纤维增强热塑性复合材料离水格子的制备方法，其特征在于所述的离水格子由纤维增强热塑性树脂通过铺层、加热软化再冲压成型、由纤维增强热塑性树脂粒料注塑成型或由纤维和热塑性树脂通过在线混练直接冲压/注塑成型。
所述的“铺层”是指：将连续纤维增强热塑性树脂a织物/预浸带与长纤维增强热塑性树脂b模塑料间隔铺设形成纤维增强热塑性树脂复合铺层，且相邻层中纤维的方向互相垂直，纤维增强热塑性树脂复合铺层的层数根据连续纤维增强热塑性树脂a织物/预浸带和长纤维增强热塑性树脂b模塑料的厚度，以及离水格子的预设厚度确定，纤维增强热塑性树脂复合铺层的长度和宽度根据离水格子的预设长度和宽度确定。
所述的“加热软化”是指铺层后纤维增强热塑性树脂需在加热模具内被加热至超过190℃。
加热软化后需迅速将纤维增强热塑性树脂移动至冲压模具中，置于冲压模具中时，纤维增强热塑性树脂的温度不能低于190℃。
冲压成型的工艺参数为：选用2000吨以上冲压机，压机合模速度30-100mm/min，冲压模具温度50-90℃，压力30-200mpa。
下面对制备离水格子的实施例进行详细描述：
实施例一：
第一步，选用玻纤含量为50-70%的连续玻璃纤维聚丙烯a和玻纤含量为20-60%的长玻璃纤维增强聚丙烯b作为原材料，其中连续玻璃纤维聚丙烯a与长玻璃纤维增强聚丙烯b的比重为0.5，连续玻璃纤维聚丙烯a采用织物或预浸带，长玻璃纤维增强聚丙烯b采用模塑料；
第二步，将连续玻璃纤维增强聚丙烯a织物/预浸带与长玻璃纤维增强聚丙烯b模塑料间隔铺设形成玻璃纤维增强聚丙烯复合铺层，且相邻层中玻璃纤维的方向互相垂直，纤维增强热塑性树脂复合铺层的层数根据续玻璃纤维增强聚丙烯a织物/预浸带和长玻璃纤维增强聚丙烯b模塑料的厚度，以及离水格子的预设厚度确定，纤维增强热塑性树脂复合铺层的长度和宽度根据离水格子的预设长度和宽度确定；实际制备中，玻璃纤维增强聚丙烯复合铺层的厚度要大于离水格子厚度，以便使冲压成型制得的离水格子的厚度在预设厚度的范围内，纤维增强热塑性树脂复合铺层的长和宽要稍大于离水格子的长度和宽度，以便在成型后进行修剪；
第三步，将形成的玻璃纤维增强聚丙烯复合铺层置于加热模具中加热软化，直到温度超过190℃；
第四步，通过机械手迅速将加热软化的玻璃纤维增强聚丙烯移动至冲压模具中，置于冲压模具中时，玻璃纤维增强聚丙烯的温度不能低于190℃；
第五步，采用2000吨以上冲压机进行冲压成型，其中，压机合模速度30-100mm/min，冲压模具温度50-90℃，压力30-200mpa。
此实施例中，采用连续玻璃纤维聚丙烯a和长玻璃纤维增强聚丙烯b作为原材制备离水格子，其中连接玻璃纤维增强聚丙烯a是指玻璃纤维的长度不间断与产品的长度需求一致的玻璃纤维增强聚丙烯，而长玻璃纤维增强聚丙烯b是指玻璃纤维长度在10~50mm的长玻璃纤维增强聚丙烯，连续玻璃纤维聚丙烯a的纤维含量为50-70%，长玻璃纤维增强聚丙烯b的纤维含量为20-60%，使制备成的离水格子中具有足够保证强度和韧性的纤维，而且也具有保证离水格子的成型质量和刚度的热塑性树脂。利用玻璃纤维抗腐蚀性好，机械强度高的特点，提高离子格水的防腐性能、强度和韧性，利用聚丙烯成型性好、吸水率低且制口表面光泽好的特点，提高离子格水的防水性能和成型质量，同时满足离水格子的刚度需求。连续玻璃纤维聚丙烯a和长玻璃纤维增强聚丙烯b两者间隔铺层且相邻层中玻璃纤维的方向互相垂直，使得冲压成型得到的离水格子内形成连续纤维和长纤维缠结互锁成井字形结构纤维骨架，形成整体纤维结构，离水格子中相邻格子的连接强度高，整体性好，而且整体纤维结构具有很高的抗冲击性能，可大大提高离水格子的强度和使用寿命。冲压成型中采用2000吨以上冲压机，冲压模具的温度为50~90℃，而玻璃纤维增强聚丙烯的温度在190℃左右，同时将压机合模速度控制在30-100mm/min，压力控制在30-200mp，形成热材冷模的大力快速冲压方式，在提高材料流动性能的同时提高冲压速度，可大大提高冲压效率，缩短冲压成型的时间，降低制作成本。
实施例二：
与实施例一的不同之处在于采用玻纤含量为30%-70%且玻璃纤维长度大于10mm的玻璃纤维毡增强聚丙烯作为原材料，将璃纤维毡增强聚丙烯多层铺设形成玻璃纤维增强聚丙烯复合铺层，且相邻层中玻璃纤维的方向互相垂直，层数根据续玻璃纤维毡增强聚丙烯的厚度，以及离水格子的预设厚度确定。
以上本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。例如所述的离子格水的成型方式也可以采用由纤维增强热塑性树脂粒料注塑成型或由纤维和热塑性树脂通过在线混练直接冲压/注塑成型。