CN111875959A - 一种建筑模板材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6‑四氟对苯二甲酸/2,6‑二氨基嘌呤缩聚物70‑80份、氮位‑三甲氧基硅基丙基‑氮,氮,氮位‑三甲基氯化铵改性玻璃纤维15‑20份、甲基乙烯基硅芴0.5‑1.5份、乙烯基聚氨酯2‑4份、引发剂0.5‑1.5份。本发明还公开了所述建筑模板材料的制备方法。本发明公开的建筑模板材料综合性能佳，机械力学性能、耐候性和阻燃性佳，环保性和加工流动性好，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种建筑模板材料及其制备方法。
背景技术
随着我国经济的飞速发展和现代化城市建设步伐的不断加快，各种重大建筑工程项目相继被提出和施工，这些重大建筑工程项目的顺利施工，标志着现代文明发展进入了一个新阶段，它们为现代城市的繁荣添砖加瓦。巧妇难为无米之炊，在这些重大建筑工程项目的背后，离不开建筑工程材料的使用，建筑工程材料是决定建筑材料工程质量和风格的关键因素。因此，开发综合性能优异的建筑工程材料显得尤为重要。
建筑模板材料是建筑工程材料的典型代表，其是一种临时性支护结构，按设计要求制作，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。建筑模板材料的使用是保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本的有效途径。现在建筑施工当中采用的模板材料一般为钢模、木模、竹模、塑料模板。钢模虽然坚固，重复次数多，但成本高、重量大、幅面窄、拼缝多，施工运输不方便，易生锈，需要进行防腐处理，维护费用高；竹、木模重量轻、幅面宽、拼缝少，但其强度相对较低，不防水，易霉变腐烂，重复使用次数少，且大量消耗绿色资源。为解决这些问题，也有采用塑料制造模板的，它重量轻，不沾混凝土，可重复使用次数多，但其现有技术中的塑料建筑模板材料刚性不好，易变形，韧性不足，高空作业时容易破损，耐候性、抗菌防霉性、机械力学性能和阻燃性有待进一步提高。
申请号为201710664196.8的中国发明专利公开了一种塑胶建筑模板，各成分的重量配比为：PVC-5型树脂40-45%、PVC-8型树脂5-10%、钙粉20-25%、高分子专用料5-10%、丙烯酸酯1-2%、硬脂酸0.1-0.5%、单甘脂0.01-0.1%、PE蜡0.1-0.2%、PVC复合稳定剂0.1-0.3%和氯化聚乙烯0.5-0.8%，高分子专用料包括等份重量配比的玻纤、偶联剂、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、塑胶增强剂。该发明一种塑胶建筑模板组分独特，表面极为光滑，一次浇注成型后可达国际清水混凝土标准；使用寿命是传统木模板的4-5倍，重复周转次数可达40-50次；结实、牢固、抗压强度高，每平方米的承压能力是铝模板的2倍；该材料可100%循环再生产，减少环境污染。然而，该材料成分复杂，含有大量的氯，环保性能不佳，且抗菌防霉性能有待进一步改善。
因此，开发一种综合性能佳，机械力学性能、耐候性和阻燃性佳，环保性和加工流动性好，使用寿命长的建筑模板材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进建筑模板材料行业的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种建筑模板材料，该材料综合性能佳，机械力学性能、耐候性和阻燃性佳，环保性和加工流动性好，使用寿命长；同时，本发明还提供了一种所述建筑模板材料的制备方法，该制备方法简单易行，制备效率和良品率高，对设备依赖性小，制备成本低廉，适合连续规模化生产。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物70-80份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维15-20份、甲基乙烯基硅芴0.5-1.5份、乙烯基聚氨酯2-4份、引发剂0.5-1.5份。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
优选的，所述乙烯基聚氨酯的制备方法参见：许美萱，乙烯基聚氨酯的力学性能研究[J].热固性树脂, 1992, 000(004):26，为其中的VPU-10，已为现有技术。
优选的，所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在60-80℃下搅拌反应4-6小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维。
优选的，所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:(3-5):(0.1-0.3)。
优选的，所述玻璃纤维的长度1-3mm，直径为4-8μm；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丙酮、甲醇中的任意一种。
优选的，所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在170-200℃、压强保持在1.5-2.5MPa，搅拌反应2-4h；再于1-2小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至240-250℃，控温反应4-6h；后在230-240℃，500Pa下反应3-5小时，接着冷却至30-40℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物。
优选的，所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:(0.3-0.5):(8-15):0.5。
优选的，所述催化剂为硫代膦酸酯、硫代磷酰胺、亚磷酸中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述建筑模板材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料。
优选的，所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为215-225℃，机头挤出温度为225-235℃，挤出机主螺杆转速130-140r/min，加料转速190-205r/min。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
（1）本发明提供的一种建筑模板材料的制备方法，无需专用设备，对设备和反应条件要求不高，制备方法简单易行，制备效率和良品率高，制备成本低廉，适合连续规模化生产。
（2）本发明提供的一种建筑模板材料，克服了传统建筑模板材料或多或少存在的成本高、重量大、幅面窄、拼缝多，施工运输不方便，易生锈，需要进行防腐处理，维护费用高；强度相对较低，不防水，易霉变腐烂，重复使用次数少，大量消耗绿色资源；刚性不好，易变形，韧性不足，高空作业时容易破损，耐候性、抗菌防霉性、机械力学性能和阻燃性有待进一步提高的缺陷，具有综合性能佳，机械力学性能、耐候性和阻燃性佳，环保性和加工流动性好，使用寿命长的优点。
（3）本发明提供的一种建筑模板材料，采用羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物作为基材，配合氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维、甲基乙烯基硅芴和乙烯基聚氨酯制成，羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物上的羧基能与氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维上的季铵盐基通过离子交换以离子键连接；羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物上的乙烯基能与甲基乙烯基硅芴、乙烯基聚氨酯上的乙烯基在熔融挤出成型阶段在引发剂的作用下发生交联共聚反应，使得材料中各原料均以化学键连接，形成三维网络交联结构，有效改善了建筑模板材料的综合性能和性能稳定性。
（4）本发明提供的一种建筑模板材料，基材羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物首先通过2,3,5,6-四氟对苯二甲酸上的双官能团羧基与2,6-二氨基嘌呤上的双官能团氨基发生缩聚反应形成缩聚物，然后再通过三氟氯菊酸上的氯基与嘌呤基上的氢发生取代反应，使得缩聚物上引入羧基和乙烯基。首先，缩聚物分子链上引入氟苯和嘌呤结构，这些结构使得材料耐候性佳，阻燃性、耐候性和机械力学性能优异；氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维通过改性，使得玻璃纤维能更好地分散，增强这种无机材料与有机基材之间的相容性；同时引入季铵盐，能为后续交联固化提供反应位点，还能改善材料的抗静电性能、抗菌防霉性能和阻燃性。其中，2,6-二氨基嘌呤虽然在现有技术中多用于生物医药领域，但是其价格低廉，购于医药公司使用后残料，进一步降低了其成本，也实现了废弃原料的回收利用，变废为宝，生态效益、社会效益和经济效益高。
（5）本发明提供的一种建筑模板材料，乙烯基聚氨酯的引入，一方面其上的乙烯基为材料交联固化提供反应位点，另外，聚氨酯具有粘弹性，能使得各原料界面相容性更好，有效改善材料性能稳定性，延长其使用寿命，其次，其还能改善的韧性；甲基乙烯基硅芴的添加在分子链上引入硅芴结构，能有效改善综合性能。该建筑模板材料是有各原料协同作用的结果，这些原料缺一不可，它们相互作用，相互影响，整体上取得了更佳的综合性能。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。所述乙烯基聚氨酯的制备方法参见：许美萱，乙烯基聚氨酯的力学性能研究[J].热固性树脂, 1992, 000(004):26，为其中的VPU-10，已为现有技术。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
实施例1提供一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物70份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维15份、甲基乙烯基硅芴0.5份、乙烯基聚氨酯2份、引发剂0.5份；所述引发剂为偶氮二异丁腈。
所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在60℃下搅拌反应4小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维；所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:3:0.1；所述玻璃纤维的长度1mm，直径为4μm；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
=所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在170℃、压强保持在1.5MPa，搅拌反应2h；再于1小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至240℃，控温反应4h；后在230℃，500Pa下反应3小时，接着冷却至30℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应4小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物。
所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:0.3:8:0.5；所述催化剂为硫代膦酸酯；所述高沸点溶剂为二甲亚砜。
一种所述建筑模板材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料；所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为215℃，机头挤出温度为225℃，挤出机主螺杆转速130r/min，加料转速190r/min。
实施例2
实施例2提供一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物73份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维17份、甲基乙烯基硅芴0.7份、乙烯基聚氨酯2.5份、引发剂0.7份；所述引发剂为偶氮二异庚腈。
所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在65℃下搅拌反应4.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维；所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:3.5:0.15；所述玻璃纤维的长度1.5mm，直径为5μm；所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在180℃、压强保持在1.8MPa，搅拌反应2.5h；再于1.2小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至243℃，控温反应4.5h；后在233℃，500Pa下反应3.5小时，接着冷却至33℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应4.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤4次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物；所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:0.35:10:0.5；所述催化剂为硫代磷酰胺；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
一种所述建筑模板材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料；所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为218℃，机头挤出温度为228℃，挤出机主螺杆转速133r/min，加料转速195r/min。
实施例3
实施例3提供一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物75份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维17份、甲基乙烯基硅芴1份、乙烯基聚氨酯3份、引发剂1份；所述引发剂为偶氮二异丁腈。
所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在70℃下搅拌反应5小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维；所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:4:0.2；所述玻璃纤维的长度2mm，直径为6μm；所述有机溶剂为丙酮。
所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在185℃、压强保持在2MPa，搅拌反应3h；再于1.5小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至245℃，控温反应5h；后在235℃，500Pa下反应4小时，接着冷却至35℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤5次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物；所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:0.4:13:0.5；所述催化剂为亚磷酸；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
一种所述建筑模板材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料；所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为220℃，机头挤出温度为230℃，挤出机主螺杆转速135r/min，加料转速198r/min。
实施例4
实施例4提供一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物78份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维19份、甲基乙烯基硅芴1.3份、乙烯基聚氨酯2-4份、引发剂1.4份；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成。
所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在77℃下搅拌反应5.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维；所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:4.5:0.25；所述玻璃纤维的长度2.5mm，直径为7μm；所述有机溶剂为甲醇。
所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在195℃、压强保持在2.3MPa，搅拌反应3.5h；再于1.9小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至248℃，控温反应5.5h；后在238℃，500Pa下反应4.5小时，接着冷却至39℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应5.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤5次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物；所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:0.45:13:0.5；所述催化剂为硫代膦酸酯、硫代磷酰胺、亚磷酸按质量比1:3:5混合而成；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮按质量比1:1:3:2混合而成。
一种所述建筑模板材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料；所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为223℃，机头挤出温度为232℃，挤出机主螺杆转速138r/min，加料转速203r/min。
实施例5
实施例5提供一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物80份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维20份、甲基乙烯基硅芴1.5份、乙烯基聚氨酯4份、引发剂1.5份；所述引发剂为偶氮二异丁腈。
所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在80℃下搅拌反应6小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维；所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:5:0.3；所述玻璃纤维的长度3mm，直径为8μm；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在200℃、压强保持在2.5MPa，搅拌反应4h；再于2小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至250℃，控温反应6h；后在240℃，500Pa下反应5小时，接着冷却至40℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤6次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物；所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:0.5:15:0.5；所述催化剂为硫代膦酸酯；所述高沸点溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
一种所述建筑模板材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料；所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为225℃，机头挤出温度为235℃，挤出机主螺杆转速140r/min，加料转速205r/min。
对比例1
对比例1提供一种建筑模板材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加乙烯基聚氨酯。
对比例2
对比例2提供一种建筑模板材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加甲基乙烯基硅芴。
对比例3
对比例3提供一种建筑模板材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，用2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物代替羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物。
对比例4
对比例4提供一种建筑模板材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，用玻璃纤维代替氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维。
为了进一步说明本发明各实施例涉及到的建筑模板材料的有益技术效果，将实施例1-5和对比例1-4所述建筑模板材料样品进行性能测试，测试结果和测试方法见表1。
表1
从表1可见，本发明实施例公开的建筑模板材料，与现有技术中的建筑模板材料相比，具有优异的机械力学性能和阻燃性，这是各原料协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种建筑模板材料，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物70-80份、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维15-20份、甲基乙烯基硅芴0.5-1.5份、乙烯基聚氨酯2-4份、引发剂0.5-1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维的制备方法，包括如下步骤：首先将玻璃纤维分散于有机溶剂中，后再向其中加入氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵，在60-80℃下搅拌反应4-6小时，后旋蒸除去溶剂，得到氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵改性玻璃纤维。
4.根据权利要求3所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述玻璃纤维、有机溶剂、氮位-三甲氧基硅基丙基-氮,氮,氮位-三甲基氯化铵的质量比为1:(3-5):(0.1-0.3)。
5.根据权利要求3所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述玻璃纤维的长度1-3mm，直径为4-8μm；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丙酮、甲醇中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂溶于高沸点溶剂中形成溶液，将制得的溶液转移到高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在170-200℃、压强保持在1.5-2.5MPa，搅拌反应2-4h；再于1-2小时内缓慢排气降压至常压，同时将高压反应釜内温度升温至240-250℃，控温反应4-6h；后在230-240℃，500Pa下反应3-5小时，接着冷却至30-40℃，并向其中加入三氟氯菊酸，保温搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后旋蒸除去乙醇，得到羧基乙烯基改性2,3,5,6-四氟对苯二甲酸/2,6-二氨基嘌呤缩聚物。
7.根据权利要求6所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述2,3,5,6-四氟对苯二甲酸、2,6-二氨基嘌呤、催化剂、高沸点溶剂、三氟氯菊酸的摩尔比为1:1:(0.3-0.5):(8-15):0.5。
8.根据权利要求6所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述催化剂为硫代膦酸酯、硫代磷酰胺、亚磷酸中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述建筑模板材料的制备方法，包括如下步骤：将各原料按重量份混合后加入高速混合机中混合均匀，混合后的物料由精密计量的喂料器送入双螺杆挤出机中挤出成型，再经风冷、干燥、切割和包装，得到所述建筑模板材料。
10.根据权利要求9所述的一种建筑模板材料，其特征在于，所述挤出成型成型工艺如下：加热温度为215-225℃，机头挤出温度为225-235℃，挤出机主螺杆转速130-140r/min，加料转速190-205r/min。
Priority Applications (1)
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| CN108659534A (zh) * | 2018-05-23 | 2018-10-16 | 湖南辰砾新材料有限公司 | 一种建筑模板材料及其制备方法 |
| CN108707305A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-10-26 | 山东冬瑞高新技术开发有限公司 | 一种建筑模板材料及其制备方法 |
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2020
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Patent Citations (3)
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