CN105128447B - 热反射耐腐蚀隔热复合金属板材及其应用 - Google Patents

热反射耐腐蚀隔热复合金属板材及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材及其应用，属于建筑材料技术领域。该热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层。其中，所述第一金属层为铝板、铝镁锰板、不锈钢板、钛板或钛锌板中的一种，所述第二金属层为镀锌钢板、单面彩涂彩钢板或双面彩涂彩钢板中的一种。本发明热反射耐腐蚀隔热复合金属板材具有良好的热反射性能，还具有优异的耐腐蚀性和耐冲击性，且隔热效果良好。

Description

热反射耐腐蚀隔热复合金属板材及其应用
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材及其应用。
背景技术
板材，一般多指在建筑领域应用的建筑材料板，被广泛用作墙壁、天花板、地板及屋面、围墙的建设。板材主要分为木质类板材和金属类板材，木质类的板材多用作建筑的室内建设，金属板材多用在建筑外墙、屋面等对板材性能要求较高的建筑部位。
单一材质的金属板材其性能往往不佳，比如隔热性能或耐腐蚀性能较差，达不到作为建筑板材的诸多要求。随着金属板材的不断改进，越来越多的复合金属板材问世，一般大多数复合金属板材是通过多层不同性能的金属层复合而成或多层金属层通过胶黏剂粘结而成，随着复合材料的不断发展，在复合金属板材上再复合性能优异的塑料层以进一步增加金属板材的综合性能。
虽然目前有较多不同种类的性能较好的复合金属板材，但是其在作为建筑外墙或屋面建材以及对性能要求较高的建筑部位的材料时，其性能就差强人意，首先，建筑外墙或围墙要求建材具有良好的耐老化性能、耐腐蚀性能、隔热性能等诸多性能，但是大多数金属复合板材在使用一段时间后表面容易氧化变色，而且随着使用时间的增加，易出现各复合层之间开裂，严重影响了其性能，而且有的金属复合板材的隔热性和耐腐蚀性很差，而且不具有热反射性能，会导致使用其作为建筑材料的建筑室内的气温升高，因此一种性能优异的复合金属板材就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提供一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材及其应用，该热反射耐腐蚀隔热复合金属板材具有良好的热反射性能，还具有优异的耐腐蚀性和耐冲击性，且隔热效果良好。
本发明采用如下技术方案：
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层。
上述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其中，所述第一金属层为铝板、铝镁锰板、不锈钢板、铝锡合金板、钛板或钛锌板中的一种。
上述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其中，所述第二金属层为镀锌钢板、单面彩涂彩钢板或双面彩涂彩钢板中的一种。
所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其中，所述第一胶粘剂层由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物18-20份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物10-12份、氯化聚乙烯18-20份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20-22份、二月桂酸二丁基锡0.3-0.5份、硬脂酸钙0.5-0.7份、邻苯二甲酸二辛酯2-4份、抗氧化剂0.5-1.5份、萜烯-酚醛树脂13-15份、钛白粉10-12份。
所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其中，所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂。
本发明还提供一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层，所述第一金属层的表面设有涂料层。
所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其中，所述涂料层由按照质量份数计的如下原料制成：热固性丙烯酸树脂40-42份、PE树脂9-11份、氟硅树脂4-6份、分散剂0.8-1份、消泡剂0.5-0.7份、促进剂1.8-2.2份、硅烷偶联剂0.7-0.9份、稀释剂7.4-7.6份、UV紫外线吸收剂0.5-0.7份、流平助剂0.6-0.8份。
本发明还提供一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层，所述第一金属层的上方设有塑料层，所述塑料层与所述第一金属层之间设有第二胶粘剂层，所述第二胶粘剂层粘结所述第一金属层和塑料层。
本发明还提供一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层，所述第二金属层的下方设有塑料层，所述第二金属层与塑料层之间设有第二胶粘剂层，所述第二胶粘剂层粘结所述第二金属层和塑料层。
本发明还提供一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层，所述第一金属层的表面设有涂料层，所述第二金属层的下方设有塑料层，所述第二金属层与塑料层之间设有第二胶粘剂层，所述第二胶粘剂层粘结所述第二金属层和塑料层。
本发明还提供一种热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层、第一胶粘剂层和第二金属层，其中，所述第一胶粘剂层粘结第一金属层和第二金属层，所述第一金属层的上方设有塑料层，所述塑料层与所述第一金属层之间设有第二胶粘剂层，所述第二胶粘剂层粘结所述第一金属层和塑料层，所述第二金属层的下方设有塑料层，所述第二金属层与塑料层之间设有第二胶粘剂层，所述第二胶粘剂层粘结所述第二金属层和塑料层。
上述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材在建筑材料中的应用。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
第一：本发明热反射耐腐蚀隔热复合金属板材具有良好附着力和耐冲击性，同时还具有良好的热反射性能，太阳光反射比可达75％；
第二：本发明热反射耐腐蚀隔热复合金属板材具有良好的耐化学腐蚀性和隔热性，隔热温差可达24℃，同时还具有良好的抗弯曲性能；
第三，本发明热反射耐腐蚀隔热复合金属板材通过将不同材质的金属薄板材通过胶黏剂复合，此外，可优选在金属第一金属层外涂覆涂料层，可有效延长金属层的寿命，从而使所得金属板材具有优异的综合性能，本发明金属复合板可广泛应用于厂房、仓库或钢结构等建筑的屋面或围墙的建设。
附图说明
图1为实施例1所述热反射耐腐蚀隔热复合金属板材的结构示意图；
图2为实施例2所述热反射耐腐蚀隔热复合金属板材的结构示意图；
图3为实施例3所述热反射耐腐蚀隔热复合金属板材的结构示意图；
图4为实施例4所述热反射耐腐蚀隔热复合金属板材的结构示意图；
图5为实施例5所述热反射耐腐蚀隔热复合金属板材的结构示意图；
图6为实施例6所述热反射耐腐蚀隔热复合金属板材的结构示意图；
其中，1、第一金属层；2、第一胶粘剂层；3、第二金属层；4、涂料层；5、塑料层；6、第二胶粘剂层。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围，在本发明中，第一胶粘剂层和第二胶粘剂层采用相同的原料制成，本发明中所述的塑料层可选用聚氟乙烯(PVF)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、双向拉伸聚酯薄膜(BOPET)或高密度聚乙烯(HDPE)；本发明中使用的抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂，可优选使用硫代双酚类抗氧剂300，即4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)，或抗氧剂1010，即四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；分散剂可选用亚甲基二萘磺酸钠，所述消泡剂为有机硅消泡剂，购自上海箭宇化工有限公司，型号为JY-930；所述促进剂为N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺；所述硅烷偶联剂可优选使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；所述稀释剂可选用环己酮；所述UV紫外线吸收剂可选用苯并三唑类，如UV350，即2-(2'-羟基-3'-异丁基-5'-叔丁基苯基)苯并三唑，或UV326，即2’-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑；所述流平助剂可选用丙烯酸酯型助剂，购自深圳市长辉新材料科技有限公司，型号BNK-M3540。
实施例1
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层1、第一胶粘剂层2和第二金属层3，其中，所述第一胶粘剂层2粘结第一金属层1和第二金属层3。其中，所述第一金属层1为铝板，第二金属层3为镀锌钢板。
所述第一胶粘剂层2由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物18份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物10份、氯化聚乙烯18份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20份、二月桂酸二丁基锡0.3份、硬脂酸钙0.5份、邻苯二甲酸二辛酯2份、抗氧剂300 0.5份、萜烯-酚醛树脂13份、钛白粉10份。
实施例2
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层1、第一胶粘剂层2和第二金属层3，其中，所述第一胶粘剂层2粘结第一金属层1和第二金属层3，所述第一金属层1的表面设有涂料层4。其中，所述第一金属层1为铝镁锰板，所述第二金属层3为单面彩涂彩钢板。
所述第一胶粘剂层2由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物20份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物12份、氯化聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物22份、二月桂酸二丁基锡0.5份、硬脂酸钙0.7份、邻苯二甲酸二辛酯4份、抗氧剂1010 1.5份、萜烯-酚醛树脂15份、钛白粉12份。
所述涂料层4由按照质量份数计的如下原料制成：热固性丙烯酸树脂40份、PE树脂9份、氟硅树脂4份、分散剂0.8份、有机硅消泡剂0.5份、促进剂1.8份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.7份、环己酮7.4-份、UV紫外线吸收剂0.5份、流平助剂0.6份。
实施例3
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层1、第一胶粘剂层2和第二金属层3，其中，所述第一胶粘剂层2粘结第一金属层1和第二金属层3，所述第一金属层1的上方设有塑料层5，所述塑料层5与所述第一金属层1之间设有第二胶粘剂层6，所述第二胶粘剂层6粘结所述第一金属层1和塑料层5。其中，所述第一金属层1为不锈钢板，所述第二金属层3为双面彩涂彩钢板。
所述第一胶粘剂层2和第二胶粘剂层6均由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物19份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物11份、氯化聚乙烯19份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物21份、二月桂酸二丁基锡0.4份、硬脂酸钙0.6份、邻苯二甲酸二辛酯3份、抗氧剂300 1份、萜烯-酚醛树脂14份、钛白粉11份。
实施例4
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层1、第一胶粘剂层2和第二金属层3，其中，所述第一胶粘剂层2粘结第一金属层1和第二金属层3，所述第二金属层3的下方设有塑料层5，所述第二金属层3与塑料层5之间设有第二胶粘剂层6，所述第二胶粘剂层6粘结所述第二金属层3和塑料层5。其中，所述第一金属层1为钛板，所述第二金属层3为双面彩涂彩钢板。
所述第一胶粘剂层2和第二胶粘剂层6均由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物19份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物11份、氯化聚乙烯19份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物21份、二月桂酸二丁基锡0.4份、硬脂酸钙0.6份、邻苯二甲酸二辛酯3份、抗氧剂1010 1份、萜烯-酚醛树脂14份、钛白粉11份。
实施例5
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层1、第一胶粘剂层2和第二金属层3，其中，所述第一胶粘剂层2粘结第一金属层1和第二金属层3，所述第一金属层1的表面设有涂料层4，所述第二金属层3的下方设有塑料层5，所述第二金属层3与塑料层5之间设有第二胶粘剂层6，所述第二胶粘剂层6粘结所述第二金属层3和塑料层5。其中，所述第一金属层为双面彩涂彩钢板。
所述第一胶粘剂层2和第二胶粘剂层6均由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物19份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物11份、氯化聚乙烯19份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物21份、二月桂酸二丁基锡0.4份、硬脂酸钙0.6份、邻苯二甲酸二辛酯3份、抗氧剂300 1份、萜烯-酚醛树脂14份、钛白粉11份。
所述涂料层由按照质量份数计的如下原料制成：热固性丙烯酸树脂41份、PE树脂10份、氟硅树脂5份、分散剂0.9份、有机硅消泡剂0.6份、促进剂2份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.8份、环己酮7.5份、UV紫外线吸收剂0.6份、流平助剂0.7份。
实施例6
热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，由上至下依次包括第一金属层1、第一胶粘剂层2和第二金属层3，其中，所述第一胶粘剂层2粘结第一金属层1和第二金属层3，所述第一金属层1的上方设有塑料层5，所述塑料层5与所述第一金属层1之间设有第二胶粘剂层6，所述第二胶粘剂层6粘结所述第一金属层1和塑料层5，所述第二金属层3的下方设有塑料层5，所述第二金属层3与塑料层5之间设有第二胶粘剂层6，所述第二胶粘剂层6粘结所述第二金属层3和塑料层5。其中，所述第一金属层为铝板，所述第二金属层为镀锌钢板。
所述第一胶粘剂层2和第二胶粘剂层6均由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物18份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物10份、氯化聚乙烯18份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20份、二月桂酸二丁基锡0.3份、硬脂酸钙0.5份、邻苯二甲酸二辛酯2份、抗氧剂300 0.5份、萜烯-酚醛树脂13份、钛白粉10份。
本发明中的胶粘剂层的制备方法：将所述原料用高速混合机进行混合，于175℃下挤出造粒，将胶粒熔融后用流延机涂覆在金属层上表面或下表面即形成胶粘剂层。
本发明中的第一金属层1也可使用铝锡合金板。
本发明中涂料层的制备方法：将所述各原料混合均匀后即得所述涂料，后进行涂覆即得所述涂料层。
将本发明实施例1至6所得复合金属板材进行太阳光反射比、附着力、耐化学腐蚀性、耐冲击性、弯曲试验和隔热温差等性能测试，检测条件，室温：23±2℃；相对湿度50±5％测试结果如下表1：
表1检测结果
由上表可见，本发明实施例1至6所得复合金属板材均具有良好的太阳光反射比、附着力、耐化学腐蚀性、耐冲击性、弯曲性和隔热性，其中，附着力、耐化学腐蚀性、耐冲击性等达到GB/T 23443-2009的技术指标的要求，弯曲试验达到GB/T 12754-2006中高级的技术指标要求，隔热温差达到JG/T 235-2008的技术指标要求，本发明所得复合金属板材可广泛应用于厂房、仓库或钢结构等建筑的屋面或围墙的建设。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其特征在于，由上至下依次包括第一金属层(1)、第一胶粘剂层(2)和第二金属层(3)，其中，所述第一胶粘剂层(2)粘结第一金属层(1)和第二金属层(3)；其中所述第一金属层(1)为铝板、铝镁锰板、不锈钢板、铝锡合金板、钛板或钛锌板中的一种，所述第二金属层(3)为镀锌钢板、单面彩涂彩钢板或双面彩涂彩钢板中的一种；
所述第一胶粘剂层(2)由按照质量份数计的如下原料制成：聚乙烯-马来酸酐共聚物18-20份、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物10-12份、氯化聚乙烯18-20份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20-22份、二月桂酸二丁基锡0.3-0.5份、硬脂酸钙0.5-0.7份、邻苯二甲酸二辛酯2-4份、抗氧化剂0.5-1.5份、萜烯-酚醛树脂13-15份、钛白粉10-12份。
2.根据权利要1所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其特征在于，所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂。
3.根据权利要求1所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其特征在于，所述第一金属层(1)的表面设有涂料层(4)。
4.根据权利要3所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其特征在于，所述涂料层(4)由按照质量份数计的如下原料制成：热固性丙烯酸树脂40-42份、PE树脂9-11份、氟硅树脂4-6份、分散剂0.8-1份、消泡剂0.5-0.7份、促进剂1.8-2.2份、硅烷偶联剂0.7-0.9份、稀释剂7.4-7.6份、UV紫外线吸收剂0.5-0.7份、流平助剂0.6-0.8份。
5.根据权利要求1所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其特征在于，所述第一金属层(1)的上方设有塑料层(5)，所述塑料层(5)与所述第一金属层(1)之间设有第二胶粘剂层(6)，所述第二胶粘剂层(6)粘结所述第一金属层(1)和塑料层(5)。
6.根据权利要求1或3或5所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材，其特征在于，所述第二金属层(3)的下方设有塑料层(5)，所述第二金属层(3)与塑料层(5)之间设有第二胶粘剂层(6)，所述第二胶粘剂层(6)粘结所述第二金属层(3)和塑料层(5)。
7.权利要求6所述的热反射耐腐蚀隔热复合金属板材在建筑材料中的应用。
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