CN108587057A - 一种采光用耐候性复合材料、采光板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种采光用耐候性复合材料，由以下组分配比制备而成：二甲苯甲醛树脂10～15份、酚醛树脂10～15份、乙烯基酯树脂10～15份、间苯二甲酸类聚酯树脂10～15份、甲基丙烯酸3～8份、乙二胺四乙酸3～8份、紫外线吸收剂2～5份、固化剂1～3份、促进剂0.5～1.5份、阻燃剂0.8～2份、抗氧化剂0.8～2.5份、玻璃纤维丝20～30份，本发明的采光用耐候性复合材料具有良好耐腐蚀、抗紫外线性能等，所制得的采光板，具有良好的冲击强度、耐腐蚀性等，有效的增强了采光板的耐候性能。

Description

一种采光用耐候性复合材料、采光板及其制备方法
技术领域
本发明涉及材料领域，具体涉及一种采光用耐候性复合材料、采光板及其制备方法。
背景技术
目前市面上出现的采光板应用较为广泛，多数采光板因承载能力低，抗冲击能力差，不能做到长时间使用，对于长时间暴露在外的采光板应具有良好的耐腐蚀性，才能避免采光板被雨水中的酸性物质腐蚀，采光板在房屋上应用应具有一定的抗紫外线，可以做到用作采光时光线会直接照射到室内，减少紫外线过多对人有一定副作用的影响。面对采光材料抗冲击能力差、采光效果不好，在实际应用中带来诸多不便。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提出了一种采光用耐候性复合材料、采光板及其制备方法，采光用耐候性复合材料具有耐腐蚀性、抗紫外线性能，采光用耐候性采光板具有良好的冲击强度、弯曲强度及抗吸水性等。
为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂10～15份、酚醛树脂10～15份、乙烯基酯树脂10～15份、间苯二甲酸类聚酯树脂10～15份、甲基丙烯酸3～8份、乙二胺四乙酸3～8份、紫外线吸收剂2～5份、固化剂1～3份、促进剂0.5～1.5份、阻燃剂0.8～2份、抗氧化剂0.8～2.5份、玻璃纤维丝20～30份。
优选的，由以下重量份数的原料制备而成：二甲苯甲醛树脂12～14份、酚醛树脂10～12份、乙烯基酯树脂13～15份、间苯二甲酸类聚酯树脂11～13份、甲基丙烯酸5～7份、乙二胺四乙酸3～6份、紫外线吸收剂3～5份、固化剂1～1.5份、促进剂0.8～1份、阻燃剂1～1.5份、抗氧化剂1.2～1.8份、玻璃纤维丝24～26份。
优选的，所述紫外线吸收剂为对苯二亚甲基双丙二酸二乙酯、水杨酸苯酯、并三唑类化合物中的一种或多种。
优选的，所述固化剂为过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸三铵、氯化铵/氨基磺酸铵中的一种或多种。
优选的，所述促进剂为1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷。
优选的，所述阻燃剂为磷酸三(2,3一二氯丙基)酯、2-羧基乙基苯基次磷酸中的至少一种。
优选的，所述玻璃纤维丝的直径在10～15μm。
优选的，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种。
一种采光用耐候性采光板，包括PET上膜和PET下膜，以及形成在所述PET上膜和PET下膜之间的玻璃纤维丝层和耐候性复合材料层；所述PET上膜、玻璃纤维丝层、耐候性复合材料层以及PET下膜之间依次通过黏结剂胶结在一起，优选的，所述耐候性复合材料层由上述所述的采光用耐候性复合材料构成。
优选的，一种采光用耐候性采光板的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)依照组分配比进行称取，将二甲苯甲醛树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂、间苯二甲酸类聚酯树脂、阻燃剂、紫外线吸收剂加入搅拌釜内，均匀混合搅拌，得混合A物，再将混合混合A物、甲基丙烯酸、乙二胺四乙酸投入反应釜内中，升温至90～110℃进行反应，待反应完全后得混合B物；再将混合B物、固化剂、促进剂搅拌混合，得混合C物；
(2)将PET下膜上涂覆一层黏结剂，再将步骤(1)所得混合C物流至PET下膜上，形成树脂层，在树脂层上涂覆一层黏结剂，将玻璃纤维均匀添加入树脂层上的黏结剂层中，再在PET上膜涂覆一层黏结剂，将PET上膜与PET下膜在挤压辊下压合，得到采光用耐候性复合材料的初产品；
(3)将得到的采光用耐候性复合材料的初产品按照8～10℃/min升温速率均匀升温至180～200℃，升温结束后，在空冷下冷却至室温即可。
由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明在采光用耐候性复合材料、采光板制备过程中，二甲苯甲醛树脂具有良好的耐水性、耐腐蚀性，粘度较低的二甲苯甲醛树脂与酚醛树脂具有良好混溶性，不仅提高了树脂的耐腐蚀性，引进的醚键结构改善了酚醛树脂的脆性，起到了内增塑的作用，有效的提高了树脂间的致密性，增强树脂的冲击强度、弯曲强度等；多树脂间聚合会产生相应的收缩力，反应过程中多聚物分子间会因此产生裂缝，过苯甲酸叔丁酯不仅对多具有有催化固化作用，还可以有效的降低树脂间的固化速度，减小收缩应力，有效的避免固化过快形成裂缝，本发明采用的采光用耐候性复合材料具有良好耐腐蚀、抗紫外线性能，制备得到的采光具有良好的抗冲击强度、弯曲强度等，可很好的满足房屋等建筑对采光板的要求。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
实施例1：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂13份、酚醛树脂11份、乙烯基酯树脂12份、间苯二甲酸类聚酯树脂12份、甲基丙烯酸6份、乙二胺四乙酸5份、紫外线吸收剂4份、固化剂1.5份、促进剂1份、阻燃剂1.5份、抗氧化剂1.8份、玻璃纤维丝25份。
其中，所述紫外线吸收剂由组分配比为1：1.5：0.8的对苯二亚甲基双丙二酸二乙酯、水杨酸苯酯和并三唑类化合物的组合物组成。
其中，所述固化剂由组分配比为1：0.6：0.2的过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸三铵和氯化铵/氨基磺酸铵的组合物组成。
其中，所述促进剂为1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷。
其中，所述阻燃剂由组分配比为1：0.35的磷酸三(2,3一二氯丙基)酯和2-羧基乙基苯基次磷酸的组合物组成。
其中，所述抗氧化剂由组分配比为1：0.25：1.2的亚磷酸三苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯中的组合物组成。
一种采光用耐候性采光板，包括PET上膜和PET下膜，以及形成在所述PET上膜和PET下膜之间的玻璃纤维丝层和耐候性复合材料层；所述PET上膜、玻璃纤维丝层、耐候性复合材料层以及PET下膜之间依次通过黏结剂胶结在一起，所述耐候性复合材料层由上述的采光用耐候性复合材料构成。
上述一种采光用耐候性采光板的制备方法如下：
(1)依照组分配比进行称取，将二甲苯甲醛树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂、间苯二甲酸类聚酯树脂、阻燃剂、紫外线吸收剂加入搅拌釜内，均匀混合搅拌，得混合A物，再将混合混合A物、甲基丙烯酸、乙二胺四乙酸投入反应釜内中，升温至95～105℃进行反应，待反应完全后得混合B物；再将混合B物、固化剂、促进剂搅拌混合，得混合C物；
(2)将PET下膜上涂覆一层黏结剂，再将步骤(1)所得混合C物流至PET下膜上，形成树脂层，在树脂层上涂覆一层黏结剂，将玻璃纤维均匀添加入树脂层上的黏结剂层中，再在PET上膜涂覆一层黏结剂，将PET上膜与PET下膜在挤压辊下压合，得到采光用耐候性复合材料的初产品；
(3)将得到的采光用耐候性复合材料的初产品按照8℃/min升温速率均匀升温至195～200℃，升温结束后，在空冷下冷却至室温即可。
实施例2：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂12份、酚醛树脂10份、乙烯基酯树脂13份、间苯二甲酸类聚酯树脂13份、甲基丙烯酸7份、乙二胺四乙酸3份、紫外线吸收剂5份、固化剂1份、促进剂0.8份、阻燃剂1份、抗氧化剂1.2份、玻璃纤维丝24份。
其中，所述紫外线吸收剂由组分配比为1：1.2的对苯二亚甲基双丙二酸二乙酯和水杨酸苯酯的组合物组成。
其中，所述固化剂由组分配比为1：0.5的过苯甲酸叔丁酯和柠檬酸三铵的组合物组成。
其中，所述促进剂为1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷。
其中，所述阻燃剂为磷酸三(2,3一二氯丙基)酯。
其中，所述抗氧化剂由组分配比为1：0.35的亚磷酸三苯酯和四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯的组合物组成。
一种采光用耐候性采光板，包括PET上膜和PET下膜，以及形成在所述PET上膜和PET下膜之间的玻璃纤维丝层和耐候性复合材料层；所述PET上膜、玻璃纤维丝层、耐候性复合材料层以及PET下膜之间依次通过黏结剂胶结在一起，所述耐候性复合材料层由上述的采光用耐候性复合材料构成。
上述一种采光用耐候性采光板的制备方法如下：
(1)依照组分配比进行称取，将二甲苯甲醛树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂、间苯二甲酸类聚酯树脂、阻燃剂、紫外线吸收剂加入搅拌釜内，均匀混合搅拌，得混合A物，再将混合混合A物、甲基丙烯酸、乙二胺四乙酸投入反应釜内中，升温至90～100℃进行反应，待反应完全后得混合B物；再将混合B物、固化剂、促进剂搅拌混合，得混合C物；
(2)将PET下膜上涂覆一层黏结剂，再将步骤(1)所得混合C物流至PET下膜上，形成树脂层，在树脂层上涂覆一层黏结剂，将玻璃纤维均匀添加入树脂层上的黏结剂层中，再在PET上膜涂覆一层黏结剂，将PET上膜与PET下膜在挤压辊下压合，得到采光用耐候性复合材料的初产品；
(3)将得到的采光用耐候性复合材料的初产品按照9℃/min升温速率均匀升温至190～195℃，升温结束后，在空冷下冷却至室温即可。
实施例3：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂14份、酚醛树脂12份、乙烯基酯树脂15份、间苯二甲酸类聚酯树脂11份、甲基丙烯酸5份、乙二胺四乙酸6份、紫外线吸收剂3份、固化剂1.5份、促进剂1份、阻燃剂1.2份、抗氧化剂1.5份、玻璃纤维丝26份。
其中，所述紫外线吸收剂由组分配比为1：1的对苯二亚甲基双丙二酸二乙酯和并三唑类化合物的组合物组成。
其中，所述固化剂由组分配比为1：0.35的过苯甲酸叔丁酯和氯化铵/氨基磺酸铵的组合物组成。
其中，所述促进剂为1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷。
其中，所述阻燃剂为2-羧基乙基苯基次磷酸。
其中，所述抗氧化剂由组分配比为1：1.5的亚磷酸三苯酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯中的组合物组成。
一种采光用耐候性采光板，包括PET上膜和PET下膜，以及形成在所述PET上膜和PET下膜之间的玻璃纤维丝层和耐候性复合材料层；所述PET上膜、玻璃纤维丝层、耐候性复合材料层以及PET下膜之间依次通过黏结剂胶结在一起，所述耐候性复合材料层由上述的采光用耐候性复合材料构成。
上述一种采光用耐候性采光板的制备方法如下：
(1)依照组分配比进行称取，将二甲苯甲醛树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂、间苯二甲酸类聚酯树脂、阻燃剂、紫外线吸收剂加入搅拌釜内，均匀混合搅拌，得混合A物，再将混合混合A物、甲基丙烯酸、乙二胺四乙酸投入反应釜内中，升温至100～110℃进行反应，待反应完全后得混合B物；再将混合B物、固化剂、促进剂搅拌混合，得混合C物；
(2)将PET下膜上涂覆一层黏结剂，再将步骤(1)所得混合C物流至PET下膜上，形成树脂层，在树脂层上涂覆一层黏结剂，将玻璃纤维均匀添加入树脂层上的黏结剂层中，再在PET上膜涂覆一层黏结剂，将PET上膜与PET下膜在挤压辊下压合，得到采光用耐候性复合材料的初产品；
(3)将得到的采光用耐候性复合材料的初产品按照10℃/min升温速率均匀升温至180～190℃，升温结束后，在空冷下冷却至室温即可。
实施例4：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂15份、酚醛树脂13份、乙烯基酯树脂10份、间苯二甲酸类聚酯树脂10份、甲基丙烯酸8份、乙二胺四乙酸7份、紫外线吸收剂5份、固化剂2份、促进剂1.2份、阻燃剂1份、抗氧化剂2份、玻璃纤维丝28份。
其中，所述采光用耐候性的采光板制备方法同上述实施例1。
实施例5：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂11份、酚醛树脂15份、乙烯基酯树脂11份、间苯二甲酸类聚酯树脂14份、甲基丙烯酸4份、乙二胺四乙酸8份、紫外线吸收剂3份、固化剂1份、促进剂1.5份、阻燃剂2份、抗氧化剂0.8份、玻璃纤维丝30份。
其中，所述采光用耐候性的采光板的制备方法同上述实施例2。
实施例6：
一种采光用耐候性复合材料，以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂10份、酚醛树脂10份、乙烯基酯树脂15份、间苯二甲酸类聚酯树脂15份、甲基丙烯酸3份、乙二胺四乙酸4份、紫外线吸收剂2份、固化剂3份、促进剂0.5份、阻燃剂0.8份、抗氧化剂2.5份、玻璃纤维丝20份。
其中，所述采光用耐候性的采光板的制备方法同上述实施例3。
性能测试：实施例1-6与普通采光板在冲击强度、吸水率、透光率、耐腐蚀性、弯曲强度上的数据。
其中耐腐蚀性的性能测试为：在采光板表面均匀喷洒pH＝3.5的硝酸水溶液，放置30天后观察表面的腐蚀情况。
表1测试结果
由表1可得，本发明的采光用耐候性复合材料、采光板有效的提高了采光板的其冲击强度、耐腐蚀性等，具有良好的耐候性能。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种采光用耐候性复合材料，其特征在于：以重量份数计，由以下原料制备而成：二甲苯甲醛树脂10～15份、酚醛树脂10～15份、乙烯基酯树脂10～15份、间苯二甲酸类聚酯树脂10～15份、甲基丙烯酸3～8份、乙二胺四乙酸3～8份、紫外线吸收剂2～5份、固化剂1～3份、促进剂0.5～1.5份、阻燃剂0.8～2份、抗氧化剂0.8～2.5份、玻璃纤维丝20～30份。
2.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：二甲苯甲醛树脂12～14份、酚醛树脂10～12份、乙烯基酯树脂13～15份、间苯二甲酸类聚酯树脂11～13份、甲基丙烯酸5～7份、乙二胺四乙酸3～6份、紫外线吸收剂3～5份、固化剂1～1.5份、促进剂0.8～1份、阻燃剂1～1.5份、抗氧化剂1.2～1.8份、玻璃纤维丝24～26份。
3.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，所述紫外线吸收剂为对苯二亚甲基双丙二酸二乙酯、水杨酸苯酯、并三唑类化合物中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，所述固化剂为过苯甲酸叔丁酯、柠檬酸三铵、氯化铵/氨基磺酸铵中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，所述促进剂为1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷。
6.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，所述阻燃剂为磷酸三(2,3一二氯丙基)酯、2-羧基乙基苯基次磷酸中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种的组合物组成。
8.根据权利要求1所述的一种采光用耐候性复合材料，其特征在于，所述玻璃纤维丝的直径为10～15μm。
9.一种采光用耐候性采光板，包括PET上膜和PET下膜，以及形成在所述PET上膜和PET下膜之间的玻璃纤维丝层和耐候性复合材料层；所述PET上膜、玻璃纤维丝层、耐候性复合材料层以及PET下膜之间依次通过黏结剂胶结在一起，其特征在于：所述耐候性复合材料层由权利要求1-8中任一项权利要求所述的采光用耐候性复合材料构成。
10.根据权利要求9所述的一种采光用耐候性采光板的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：
(1)依照组分配比进行称取，将二甲苯甲醛树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂、间苯二甲酸类聚酯树脂、阻燃剂、紫外线吸收剂加入搅拌釜内，均匀混合搅拌，得混合A物，再将混合混合A物、甲基丙烯酸、乙二胺四乙酸投入反应釜内中，升温至90～110℃进行反应，待反应完全后得混合B物；再将混合B物、固化剂、促进剂搅拌混合，得混合C物；
(2)将PET下膜上涂覆一层黏结剂，再将步骤(1)所得混合C物流至PET下膜上，形成树脂层，在树脂层上涂覆一层黏结剂，将玻璃纤维均匀添加入树脂层上的黏结剂层中，再在PET上膜涂覆一层黏结剂，将PET上膜与PET下膜在挤压辊下压合，得到采光用耐候性复合材料的初产品；
(3)将得到的采光用耐候性复合材料的初产品按照8～10℃/min升温速率均匀升温至180～200℃，升温结束后，在空冷下冷却至室温即可。
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