CN102514335A

CN102514335A - 一种复合板材及其制备方法

Info

Publication number: CN102514335A
Application number: CN2011104103836A
Authority: CN
Inventors: 翟传伟; 李壮贤
Original assignee: Qingdao Creek New Environmental Materials Co Ltd
Current assignee: Qingdao Kerui new environmental protection materials Group Co. Ltd.
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2011-12-12
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2031-12-12
Also published as: CN102514335B

Abstract

一种复合板材，包括芯部隔热材料、封裹芯部材料和外层的纤维布，所说的芯部隔热材料是多孔材料、硅粉或纤维类材料，所说的封裹芯部材料是隔气薄膜，所说的纤维布是由玻璃纤维、碳纤维或玄武岩纤维材料制成的编织布、单向布、单向预浸布、双向预浸布或多轴向布，上述复合板材的制备方法，包括以下步骤：a)制造板材成型模具，然后在模具中依次铺上脱模布、纤维布、封裹芯部材料、芯部隔热材料、封裹芯部材料、纤维布和脱模布；b)盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

Description

一种复合板材及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种复合板材，具体为一种用于建筑领域的复合板材及其制备方法。

背景技术

复合板材应用于各个领域。人们对于现有技术的复合板材要求其具有较强的硬度、高抗冲击力、耐热和耐腐蚀性能。然而目前的复合板材及其制备方法存在对模具要求高，成本高，正品率低，尤其是需要对制备得到的面板产品表面进行处理，这种表面处理工艺复杂，需要较大的人力和物力，工作效率较低，而且在表面处理过程中，容易对面板产生二次损害，降低成品合格率。因此，很有必要在现有技术的基础上设计开发一种硬度大、抗冲击力强、耐热和耐腐蚀性能强的复合板材。

发明内容

发明目的是克服现有技术的不足，提供一种表面美观度好、无气孔针眼、硬度大、抗冲击力和抗划痕性强、耐热和耐腐蚀性能强的复合板材。本发明另一个目的是提供一种操作方便，成品率高、生产效率高的复合板材的制备方法。本发明的复合板材具有多种用途，优选用于建筑外墙的绝热板。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种复合板材，包括芯部隔热材料、封裹芯部材料和外层的纤维布。所说的芯部隔热材料可以是多孔材料、硅粉或纤维类材料。所说的封裹芯部材料是隔气薄膜，所说的纤维布是由玻璃纤维、碳纤维或玄武岩纤维材料制成的编织布、单向布、单向预浸布、双向预浸布或多轴向布。其中所述芯部隔热材料的厚度是10－30mm，所述封裹芯部材料的厚度是0.05－1.0mm，所述纤维布的厚度是0.03－0.3mm。

上述复合板材中的隔气薄膜由多层塑料薄膜组成，每层薄膜的原料选自PVDC、PA、PE、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS或其混合物。所说的隔气薄膜还可以包括铝箔。

上述复合板材的制备方法包括以下步骤：

a)先制造板材成型模具，然后在模具中依次铺上脱模布、纤维布、封裹芯部材料、芯部隔热材料、封裹芯部材料、纤维布和脱模布；

b) 盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

其中步骤a)所说的芯部隔热材料可以是多孔材料、硅粉或纤维类材料。所说的封裹芯部材料是隔气薄膜，所说的纤维布是由玻璃纤维、碳纤维或玄武岩纤维材料制成的编织布、单向布、单向预浸布、双向预浸布或多轴向布。

其中步骤b)所说的加热为70-120℃，抽真空为0.00002-0.08MPa。

进一步地，步骤a)中在纤维布上刷涂或喷涂树脂，并使树脂完全浸透纤维布；然后在浸透树脂的纤维布上依序放置预先制好的封裹芯部材料和芯部隔热材料，再在该芯材上刷涂或喷涂树脂，放置封裹芯部材料和纤维布，且在纤维布表面刷涂或喷涂树脂，使玻璃纤维布完全被树脂浸透；再铺上脱模布，盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

上述方法中在纤维布上以及芯材上刷涂或喷涂的树脂由环氧树脂、稀释剂、固化剂、促进剂、阻燃剂、抗紫外线剂、触变剂、抗粘剂组成，各成分的用量分别为20-50％、0-30％、10-60％、0-5％、10-60％、0-5％、0-5％、0-10％。所说的稀释剂可以是酮类或苯类惰性稀释剂，也可以是缩水甘油醚、缩水甘油酯或缩水甘油胺等活性稀释剂。所说的固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺中的一种或多种；所说的促进剂为叔胺或咪唑；所说的阻燃剂为磷酸酯、含卤磷酸酯、有机卤化物等、三氧化二锑、氢氧化铝或水合氧化铝中的一种或多种；所说的抗紫外线剂是有邻羟基二甲苯酮类、水杨酸酯类、苯并三唑类、三嗪类中的一种或多种；所说的触变剂为气相二氧化桂；所说的抗粘剂为微晶纤维素。

作为可选择的方案，步骤a)中在纤维布上也可以刷涂或喷涂溶剂型或水性胶，并使所述的胶完全浸透纤维布；然后在浸透胶的纤维布上依序放置预先制好的封裹芯部材料和芯部隔热材料，再在该芯材上刷涂或喷涂溶剂型或水性胶，放置封裹芯部材料和纤维布，且在纤维布表面刷涂或喷涂溶剂型或水性胶，使玻璃纤维布完全被所述的胶浸透；再铺上脱模布，盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

上述方法中所说的隔气薄膜由多层塑料薄膜组成，每层薄膜的原料选自PVDC、PA、PE、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS或其混合物。各代号的中文名称是：PVDC：聚偏二氯乙烯；PA：聚酰胺，俗称“尼龙”，包括HOPA(PA6)、COPA(PA6-66)；PE：聚乙烯，包括低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、茂金属聚乙烯(mLLDPE)；PP：聚丙烯；PVOH：聚乙烯醇；EVOH：乙烯-乙烯醇共聚物；EVA：乙烯-乙酸乙烯共聚物；PET：聚对苯二甲酸乙二醇酯；PS：聚苯乙烯。

上述隔气薄膜的生产工艺如下：

A、将多层薄膜的原料分别投入挤出机，挤出的熔融树脂进入挤出模具的流道；

B、通过模具模口挤出多层薄膜的膜泡；

C、对膜泡进行冷却；

D、将膜泡导入人子夹板，把膜泡压平；

E、通过收卷机制成50-1000um的多层薄膜。

进一步地，所述D步骤与E步骤之间还包括对所述膜泡进行电晕处理的步骤，所述C步骤中采用下吹法进行冷却。

与现有技术相比，本发明的复合板材具有以下优点：1、耐用性能好，主要包括抗针孔破坏能力、抗磨损能力以及主要物理性能耐久性，如尺寸稳定性、柔软性、抗裂性能、密封性能和对温度的适应性能；2、抗透气性能与透湿性能好；3、封接性能好；4、导热系数小（导热系数低于0.008W/(m·K)），提高了整体隔热性能；5、质轻，经济性好。

与用于建筑领域的同类产品相比，本发明复合板材属于一次成型，节省了工序和成本，同时环保性能良好，溶剂残留量为零，避免了如干式复合、溶剂复合工序中残留溶剂对于环境的污染。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

a)在板材成型模具中依次铺上脱模布、纤维布、封裹芯部材料、芯部隔热材料、封裹芯部材料、纤维布和脱模布；

b) 盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

所说的芯部隔热材料是发泡材料，所说的封裹芯部材料是隔气薄膜，所说的纤维布是由玻璃纤维制成的编织布。所述芯部隔热材料的厚度是5mm，所述封裹芯部材料的厚度是0.05mm，所述纤维布的厚度是0.03mm。

上述复合板材中的隔气薄膜由5层塑料薄膜组成，其生产工艺如下：

A、将5层薄膜的原料分别投入挤出机，挤出的熔融树脂进入挤出模具的流道；

B、通过模具模口挤出多层薄膜的膜泡；

C、对膜泡进行冷却；

D、将膜泡导入人子夹板，把膜泡压平；

E、通过收卷机制成50-1000um的多层薄膜。

各层薄膜的原料分别选自PA、EVOH、PE+EVA、PVOH和PP，其中PE+EVA层中两种原料的质量比例是7：3。

实施例2

重复实施例1，只是芯部隔热材料变为硅粉，纤维布变为碳纤维或玄武岩纤维材料制成的单向布，所述芯部隔热材料的厚度变为50mm，所述封裹芯部材料的厚度变为1.0mm，所述纤维布的厚度变为0.3mm。在D步骤与E步骤之间还包括对所述膜泡进行电晕处理的步骤，各层薄膜的原料分别选自PET、PS、PE+EVA、PA和PP。

实施例3

重复实施例1，只是芯部隔热材料变为玻璃纤维片材，纤维布变为玄武岩纤维材料制成的双向预浸布，所述芯部隔热材料的厚度变为27.5mm，所述封裹芯部材料的厚度变为0.56mm，所述纤维布的厚度变为0.185mm, 其中PE+EVA层中两种原料的质量比例是5：5。

实施例4

重复实施例2，其中在步骤a)中在纤维布上刷涂树脂，在芯材上喷涂树脂，并使树脂完全浸透纤维布和芯材。

实施例5

重复实施例3，其中在步骤a)中在纤维布上刷涂溶剂型胶，在芯材上喷涂水性胶，并使胶完全浸透纤维布和芯材。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非是对本发明其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可利用上述技术内容的启示加以变更或改型。但是凡是未脱离本发明权利要求范围，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种复合板材，包括芯部隔热材料、封裹芯部材料和外层的纤维布，所说的芯部隔热材料是多孔材料、硅粉或纤维类材料，所说的封裹芯部材料是隔气薄膜，所说的纤维布是由玻璃纤维、碳纤维或玄武岩纤维材料制成的编织布、单向布、单向预浸布、双向预浸布或多轴向布，其中所述芯部隔热材料的厚度是5－50mm，所述封裹芯部材料的隔气薄膜厚度是0.05－1.0mm，所述纤维布的厚度是0.03－0.3mm。

2.如权利要求1所述复合板材，其中所说的隔气薄膜由多层塑料薄膜组成，每层薄膜的原料选自PVDC、PA、PE、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS或其混合物。

3.如权利要求1或2所述复合板材，其中所说的隔气薄膜还包括铝箔。

4.如权利要求1或2所述复合板材的制备方法，包括以下步骤：

a)制造板材成型模具，然后在模具中依次铺上脱模布、纤维布、封裹芯部材料、芯部隔热材料、封裹芯部材料、纤维布和脱模布；

b) 盖上模具上盖，加热并抽真空成型，

其中步骤a)所说的芯部隔热材料是多孔材料、硅粉或纤维类材料，所说的封裹芯部材料是隔气薄膜，所说的纤维布是由玻璃纤维、碳纤维或玄武岩纤维材料制成的编织布、单向布、单向预浸布、双向预浸布或多轴向布，其中步骤b)所说的加热为70-120℃，抽真空为0.00002-0.08MPa。

5.如权利要求4所述的方法，其中步骤a)中在纤维布上刷涂或喷涂树脂，并使树脂完全浸透纤维布；然后在浸透树脂的纤维布上依序放置预先制好的封裹芯部材料和芯部隔热材料，再在该芯材上刷涂或喷涂树脂，放置封裹芯部材料和纤维布，且在纤维布表面刷涂或喷涂树脂，使玻璃纤维布完全被树脂浸透；再铺上脱模布，盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

6.如权利要求5所述的方法，其中在纤维布上以及在芯材上刷涂或喷涂的树脂是由环氧树脂、稀释剂、固化剂、促进剂、阻燃剂、抗紫外线剂、触变剂、抗粘剂组成的，各成分的用量分别为20-50％、0-30％、10-60％、0-5％、10-60％、0-5％、0-5％、0-10％，所说的稀释剂是酮类或苯类惰性稀释剂，或是缩水甘油醚、缩水甘油酯或缩水甘油胺等活性稀释剂；所说的固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺中的一种或多种；所说的促进剂为叔胺或咪唑；所说的阻燃剂为磷酸酯、含卤磷酸酯、有机卤化物、三氧化二锑、氢氧化铝或水合氧化铝中的一种或多种；所说的抗紫外线剂是有邻羟基二甲苯酮类、水杨酸酯类、苯并三唑类、三嗪类中的一种或多种；所说的触变剂为气相二氧化桂；所说的抗粘剂为微晶纤维素。

7.如权利要求4所述的方法，其中步骤a)中在纤维布上刷涂或喷涂溶剂型或水性胶，并使所述的胶完全浸透纤维布；然后在浸透胶的纤维布上依序放置预先制好的封裹芯部材料和芯部隔热材料，再在该芯材上刷涂或喷涂溶剂型或水性胶，放置封裹芯部材料和纤维布，且在纤维布表面刷涂或喷涂溶剂型或水性胶，使玻璃纤维布完全被所述的胶浸透；再铺上脱模布，盖上模具上盖，加热并抽真空成型。

8.如权利要求4所述的方法，其中所说的隔气薄膜由多层塑料薄膜组成，每层薄膜的原料选自PVDC、PA、PE、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS或其混合物。

9.如权利要求8所述的方法，其中多层塑料薄膜的生产工艺如下：

B、通过模具模口挤出多层薄膜的膜泡；

C、对膜泡进行冷却；

D、将膜泡导入人子夹板，把膜泡压平；

E、通过收卷机制成50-1000um的多层薄膜。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述D步骤与E步骤之间还包括对所述膜泡进行电晕处理的步骤，所述C步骤中采用下吹法进行冷却。

11.如权利要求1、2或3所述复合板材作为建筑外墙的绝热板的用途。