專利名稱：一種復(fù)合板材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合板材，具體為一種用于建筑領(lǐng)域的復(fù)合板材及其制備方法。
技術(shù)背景
復(fù)合板材應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。人們對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的復(fù)合板材要求其具有較強(qiáng)的硬度、高抗沖擊力、耐熱和耐腐蝕性能。然而目前的復(fù)合板材及其制備方法存在對(duì)模具要求高，成本高，正品率低，尤其是需要對(duì)制備得到的面板產(chǎn)品表面進(jìn)行處理，這種表面處理工藝復(fù)雜，需要較大的人力和物力，工作效率較低，而且在表面處理過(guò)程中，容易對(duì)面板產(chǎn)生二次損害，降低成品合格率。因此，很有必要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一種硬度大、抗沖擊力強(qiáng)、耐熱和耐腐蝕性能強(qiáng)的復(fù)合板材。發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種表面美觀度好、無(wú)氣孔針眼、硬度大、 抗沖擊力和抗劃痕性強(qiáng)、耐熱和耐腐蝕性能強(qiáng)的復(fù)合板材。本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種操作方便，成品率高、生產(chǎn)效率高的復(fù)合板材的制備方法。本發(fā)明的復(fù)合板材具有多種用途，優(yōu)選用于建筑外墻的絕熱板。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
一種復(fù)合板材，包括芯部隔熱材料、封裹芯部材料和外層的纖維布。所說(shuō)的芯部隔熱材料可以是多孔材料、硅粉或纖維類材料。所說(shuō)的封裹芯部材料是隔氣薄膜，所說(shuō)的纖維布是由玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維材料制成的編織布、單向布、單向預(yù)浸布、雙向預(yù)浸布或多軸向布。其中所述芯部隔熱材料的厚度是10 - 30mm，所述封裹芯部材料的厚度是 0. 05 - 1. 0mm，所述纖維布的厚度是0. 03 一 0. 3mm。
上述復(fù)合板材中的隔氣薄膜由多層塑料薄膜組成，每層薄膜的原料選自PVDC、PA、 ΡΕ、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS或其混合物。所說(shuō)的隔氣薄膜還可以包括鋁箔。
上述復(fù)合板材的制備方法包括以下步驟a)先制造板材成型模具，然后在模具中依次鋪上脫模布、纖維布、封裹芯部材料、芯部隔熱材料、封裹芯部材料、纖維布和脫模布；b)蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
其中步驟a)所說(shuō)的芯部隔熱材料可以是多孔材料、硅粉或纖維類材料。所說(shuō)的封裹芯部材料是隔氣薄膜，所說(shuō)的纖維布是由玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維材料制成的編織布、單向布、單向預(yù)浸布、雙向預(yù)浸布或多軸向布。
其中步驟b)所說(shuō)的加熱為70_120°C，抽真空為0. 00002-0. 08MPa。
進(jìn)一步地，步驟a)中在纖維布上刷涂或噴涂樹(shù)脂，并使樹(shù)脂完全浸透纖維布；然后在浸透樹(shù)脂的纖維布上依序放置預(yù)先制好的封裹芯部材料和芯部隔熱材料，再在該芯材上刷涂或噴涂樹(shù)脂，放置封裹芯部材料和纖維布，且在纖維布表面刷涂或噴涂樹(shù)脂，使玻璃纖維布完全被樹(shù)脂浸透；再鋪上脫模布，蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
上述方法中在纖維布上以及芯材上刷涂或噴涂的樹(shù)脂由環(huán)氧樹(shù)脂、稀釋劑、固化劑、促進(jìn)劑、阻燃劑、抗紫外線劑、觸變劑、抗粘劑組成，各成分的用量分別為20-50%、 0-30 %、10-60 %、0-5 %、10-60 %、0_5 %、0_5 %、0_10 %。所說(shuō)的稀釋劑可以是酮類或苯類惰性稀釋劑，也可以是縮水甘油醚、縮水甘油酯或縮水甘油胺等活性稀釋劑。所說(shuō)的固化劑為脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺中的一種或多種；所說(shuō)的促進(jìn)劑為叔胺或咪唑；所說(shuō)的阻燃劑為磷酸酯、含鹵磷酸酯、有機(jī)鹵化物等、三氧化二銻、氫氧化鋁或水合氧化鋁中的一種或多種； 所說(shuō)的抗紫外線劑是有鄰羥基二甲苯酮類、水楊酸酯類、苯并三唑類、三嗪類中的一種或多種；所說(shuō)的觸變劑為氣相二氧化桂；所說(shuō)的抗粘劑為微晶纖維素。
作為可選擇的方案，步驟a)中在纖維布上也可以刷涂或噴涂溶劑型或水性膠，并使所述的膠完全浸透纖維布；然后在浸透膠的纖維布上依序放置預(yù)先制好的封裹芯部材料和芯部隔熱材料，再在該芯材上刷涂或噴涂溶劑型或水性膠，放置封裹芯部材料和纖維布， 且在纖維布表面刷涂或噴涂溶劑型或水性膠，使玻璃纖維布完全被所述的膠浸透；再鋪上脫模布，蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
上述方法中所說(shuō)的隔氣薄膜由多層塑料薄膜組成，每層薄膜的原料選自PVDC、PA、 ΡΕ、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS或其混合物。各代號(hào)的中文名稱是PVDC 聚偏二氯乙烯； PA 聚酰胺，俗稱“尼龍”，包括H0PA(PA6)、COPA (PA6-66) ；PE 聚乙烯，包括低密度聚乙烯 (LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、茂金屬聚乙烯(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 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；PS 聚苯乙烯。
上述隔氣薄膜的生產(chǎn)工藝如下A、將多層薄膜的原料分別投入擠出機(jī)，擠出的熔融樹(shù)脂進(jìn)入擠出模具的流道；B、通過(guò)模具?？跀D出多層薄膜的膜泡；C、對(duì)膜泡進(jìn)行冷卻；D、將膜泡導(dǎo)入人子夾板，把膜泡壓平；E、通過(guò)收卷機(jī)制成50-1000um的多層薄膜。
進(jìn)一步地，所述D步驟與E步驟之間還包括對(duì)所述膜泡進(jìn)行電暈處理的步驟，所述 C步驟中采用下吹法進(jìn)行冷卻。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的復(fù)合板材具有以下優(yōu)點(diǎn)1、耐用性能好，主要包括抗針孔破壞能力、抗磨損能力以及主要物理性能耐久性，如尺寸穩(wěn)定性、柔軟性、抗裂性能、密封性能和對(duì)溫度的適應(yīng)性能；2、抗透氣性能與透濕性能好；3、封接性能好；4、導(dǎo)熱系數(shù)小(導(dǎo)熱系數(shù)低于0. 008ff/(m · K))，提高了整體隔熱性能；5、質(zhì)輕，經(jīng)濟(jì)性好。
與用于建筑領(lǐng)域的同類產(chǎn)品相比，本發(fā)明復(fù)合板材屬于一次成型，節(jié)省了工序和成本，同時(shí)環(huán)保性能良好，溶劑殘留量為零，避免了如干式復(fù)合、溶劑復(fù)合工序中殘留溶劑對(duì)于環(huán)境的污染。具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1a)在板材成型模具中依次鋪上脫模布、纖維布、封裹芯部材料、芯部隔熱材料、封裹芯部材料、纖維布和脫模布；b)蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
所說(shuō)的芯部隔熱材料是發(fā)泡材料，所說(shuō)的封裹芯部材料是隔氣薄膜，所說(shuō)的纖維布是由玻璃纖維制成的編織布。所述芯部隔熱材料的厚度是5mm，所述封裹芯部材料的厚度是0. 05mm,所述纖維布的厚度是0. 03mm。
上述復(fù)合板材中的隔氣薄膜由5層塑料薄膜組成，其生產(chǎn)工藝如下A、將5層薄膜的原料分別投入擠出機(jī)，擠出的熔融樹(shù)脂進(jìn)入擠出模具的流道；B、通過(guò)模具模口擠出多層薄膜的膜泡；C、對(duì)膜泡進(jìn)行冷卻；D、將膜泡導(dǎo)入人子夾板，把膜泡壓平；E、通過(guò)收卷機(jī)制成50-1000um的多層薄膜。
各層薄膜的原料分別選自PA、EVOH、PE+EVA、PVOH和PP，其中PE+EVA層中兩種原料的質(zhì)量比例是7 :3。
實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1，只是芯部隔熱材料變?yōu)楣璺?，纖維布變?yōu)樘祭w維或玄武巖纖維材料制成的單向布，所述芯部隔熱材料的厚度變?yōu)?0mm，所述封裹芯部材料的厚度變?yōu)?.0mm，所述纖維布的厚度變?yōu)?. 3mm。在D步驟與E步驟之間還包括對(duì)所述膜泡進(jìn)行電暈處理的步驟， 各層薄膜的原料分別選自PET、PS、PE+EVA、PA和PP。
實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1，只是芯部隔熱材料變?yōu)椴ＡЮw維片材，纖維布變?yōu)樾鋷r纖維材料制成的雙向預(yù)浸布，所述芯部隔熱材料的厚度變?yōu)?7. 5mm，所述封裹芯部材料的厚度變?yōu)?0. 56mm，所述纖維布的厚度變?yōu)?. 185mm,其中PE+EVA層中兩種原料的質(zhì)量比例是5 :5。
實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例2，其中在步驟a)中在纖維布上刷涂樹(shù)脂，在芯材上噴涂樹(shù)脂，并使樹(shù)脂完全浸透纖維布和芯材。
實(shí)施例5重復(fù)實(shí)施例3，其中在步驟a)中在纖維布上刷涂溶劑型膠，在芯材上噴涂水性膠，并使膠完全浸透纖維布和芯材。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非是對(duì)本發(fā)明其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可利用上述技術(shù)內(nèi)容的啟示加以變更或改型。但是凡是未脫離本發(fā)明權(quán)利要求范圍，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型， 仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合板材，包括芯部隔熱材料、封裹芯部材料和外層的纖維布，所說(shuō)的芯部隔熱材料是多孔材料、硅粉或纖維類材料，所說(shuō)的封裹芯部材料是隔氣薄膜，所說(shuō)的纖維布是由玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維材料制成的編織布、單向布、單向預(yù)浸布、雙向預(yù)浸布或多軸向布，其中所述芯部隔熱材料的厚度是5 - 50mm，所述封裹芯部材料的隔氣薄膜厚度是 0. 05 - 1. 0mm，所述纖維布的厚度是0. 03 一 0. 3mm。
2.如權(quán)利要求1所述復(fù)合板材，其中所說(shuō)的隔氣薄膜由多層塑料薄膜組成，每層薄膜的原料選自 PVDC、ΡΑ、ΡΕ、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS 或其混合物。
3.如權(quán)利要求1或2所述復(fù)合板材，其中所說(shuō)的隔氣薄膜還包括鋁箔。
4.如權(quán)利要求1或2所述復(fù)合板材的制備方法，包括以下步驟a)制造板材成型模具，然后在模具中依次鋪上脫模布、纖維布、封裹芯部材料、芯部隔熱材料、封裹芯部材料、纖維布和脫模布；b)蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型，其中步驟a)所說(shuō)的芯部隔熱材料是多孔材料、硅粉或纖維類材料，所說(shuō)的封裹芯部材料是隔氣薄膜，所說(shuō)的纖維布是由玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維材料制成的編織布、單向布、單向預(yù)浸布、雙向預(yù)浸布或多軸向布，其中步驟b)所說(shuō)的加熱為70-120°C，抽真空為 0.00002-0. 08MPa。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中步驟a)中在纖維布上刷涂或噴涂樹(shù)脂，并使樹(shù)脂完全浸透纖維布；然后在浸透樹(shù)脂的纖維布上依序放置預(yù)先制好的封裹芯部材料和芯部隔熱材料，再在該芯材上刷涂或噴涂樹(shù)脂，放置封裹芯部材料和纖維布，且在纖維布表面刷涂或噴涂樹(shù)脂，使玻璃纖維布完全被樹(shù)脂浸透；再鋪上脫模布，蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中在纖維布上以及在芯材上刷涂或噴涂的樹(shù)脂是由環(huán)氧樹(shù)脂、稀釋劑、固化劑、促進(jìn)劑、阻燃劑、抗紫外線劑、觸變劑、抗粘劑組成的，各成分的用量分別為 20-50%,0-30%、10-60%、0_5%、10-60%、0_5%、0_5%、0_10%，所說(shuō)的稀釋劑是酮類或苯類惰性稀釋劑，或是縮水甘油醚、縮水甘油酯或縮水甘油胺等活性稀釋劑；所說(shuō)的固化劑為脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺中的一種或多種；所說(shuō)的促進(jìn)劑為叔胺或咪唑；所說(shuō)的阻燃劑為磷酸酯、含鹵磷酸酯、有機(jī)鹵化物、三氧化二銻、氫氧化鋁或水合氧化鋁中的一種或多種；所說(shuō)的抗紫外線劑是有鄰羥基二甲苯酮類、水楊酸酯類、苯并三唑類、三嗪類中的一種或多種；所說(shuō)的觸變劑為氣相二氧化桂；所說(shuō)的抗粘劑為微晶纖維素。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其中步驟a)中在纖維布上刷涂或噴涂溶劑型或水性膠， 并使所述的膠完全浸透纖維布；然后在浸透膠的纖維布上依序放置預(yù)先制好的封裹芯部材料和芯部隔熱材料，再在該芯材上刷涂或噴涂溶劑型或水性膠，放置封裹芯部材料和纖維布，且在纖維布表面刷涂或噴涂溶劑型或水性膠，使玻璃纖維布完全被所述的膠浸透；再鋪上脫模布，蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
8.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所說(shuō)的隔氣薄膜由多層塑料薄膜組成，每層薄膜的原料選自 PVDC、PA、PE、PP、PVOH、EVOH、EVA、PET、PS 或其混合物。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中多層塑料薄膜的生產(chǎn)工藝如下A、將多層薄膜的原料分別投入擠出機(jī)，擠出的熔融樹(shù)脂進(jìn)入擠出模具的流道；B、通過(guò)模具?？跀D出多層薄膜的膜泡；C、對(duì)膜泡進(jìn)行冷卻；D、將膜泡導(dǎo)入人子夾板，把膜泡壓平；E、通過(guò)收卷機(jī)制成50-1000um的多層薄膜。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述D步驟與E步驟之間還包括對(duì)所述膜泡進(jìn)行電暈處理的步驟，所述C步驟中采用下吹法進(jìn)行冷卻。
11.如權(quán)利要求1、2或3所述復(fù)合板材作為建筑外墻的絕熱板的用途。
全文摘要
一種復(fù)合板材，包括芯部隔熱材料、封裹芯部材料和外層的纖維布，所說(shuō)的芯部隔熱材料是多孔材料、硅粉或纖維類材料，所說(shuō)的封裹芯部材料是隔氣薄膜，所說(shuō)的纖維布是由玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維材料制成的編織布、單向布、單向預(yù)浸布、雙向預(yù)浸布或多軸向布，上述復(fù)合板材的制備方法，包括以下步驟a)制造板材成型模具，然后在模具中依次鋪上脫模布、纖維布、封裹芯部材料、芯部隔熱材料、封裹芯部材料、纖維布和脫模布；b)蓋上模具上蓋，加熱并抽真空成型。
文檔編號(hào)B32B27/12GK102514335SQ20111041038
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者李壯賢, 翟傳偉 申請(qǐng)人:青島科瑞新型環(huán)保材料有限公司