本发明涉及一种建筑材料，尤其涉及一种建筑模板材料及其制备方法。
背景技术：
随着经济的发展及人们生活水平的提高，各式各样的高楼大厦如雨后春笋般涌入了城市的街头，成为了现代化城市的一道亮丽的风景线。这这些高楼大厦的建筑过程中，需要各种建筑材料，建筑材料性能的好坏直接影响建筑材料工程质量。建筑模板就是这些众多建筑材料之一，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。进行模板工程的目的，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。
现在建筑施工中采用的模板一般为钢模、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，且维护费用高，搬运不方便；竹、木模板重量轻、幅面宽、拼缝少，但其强度低，不防水，易霉变腐烂，重复使用次数少，且消耗大量绿色资源，不符合可持续发展战略要求。塑料模板，其质量轻，不沾混凝土，可重复使用次数多，但其刚性不好易变形，直接注塑成型模板存在韧性不足，高空作业时容易破损，且其抗紫外老化性能、阻燃性能和加工流动性均有待进一步提高。
中国发明专利cn102532698b公开了一种建筑模板材料，包括以下组分及重量份数：聚烯烃50-90重量份，增韧剂1-10重量份，玻璃纤维5-45重量份，接枝物1-10重量份，抗氧剂0.1-0.4重量份，润滑剂0.1-0.4重量份。本发明的玻纤增强聚烯烃材料具有优良的力学性能和加工性能，可经过挤出机连续挤出成型为建筑用塑料模板，在极薄壁厚的条件下仍然具备高强度高韧性，具有成本低，重量轻，刚韧平衡性好，易于脱模，重复利用次数多，尺寸可多变，可回收等诸多优点。并且与同面积的其它材质的模板相比，更薄、更轻，便于运输和施工，具有很好的应用前景。但是其抗紫外老化性能和阻燃性能有待进一步提高。
因此，开发一种高强度高韧性、抗紫外老化性能和阻燃性优异，易加工成型，重复使用次数多的建筑模版材料势在必行。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种建筑模板材料及其制备方法，该制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合工业化生产；通过所述制备方法制备得到的建筑模板材料强度更高、韧性更大，抗紫外老化性能和阻燃性更优异，且易于加工成型。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种建筑模板材料，由如下重量份的组分制成：玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂100份、增韧剂1-3份、抗氧剂1-3份。
优选地，所述增韧剂选自聚乙烯树脂、乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物中的一种或几种。
优选地，所述的抗氧剂选自2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、硫代二丙酸双酯中的一种或几种。
优选地，所述玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂的制备方法，包括如下步骤：
1)将2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪、1,3-金刚烷二羧酸溶于高沸点溶剂中形成溶液，再向溶液中加入阻聚剂，并置于高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在190-220℃、压强保持在2-3mpa，搅拌反应2-3h，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240-280℃；然后在氮气或惰性气体氛围下，控温反应8-12h，后在水中沉出，并用二氯甲烷洗5-8次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到中间体；
2)将玻璃纤维分散于乙醇中，并向其中加入乙烯基三乙氧基硅烷，在室温下搅拌8-10小时，后旋蒸除去乙醇，得到改性玻璃纤维；
3)将经过步骤1)制备得到的中间体、经过步骤2)制备得到的改性玻璃纤维、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯、引发剂加入n,n-二甲基甲酰胺中，并在氮气氛围60-66℃下搅拌反应3-5小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中100℃下烘13小时，得到玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂。
优选地，步骤1)中所述2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪、1,3-金刚烷二羧酸、高沸点溶剂、阻聚剂的质量比为1:1.84:(5-10):(0.5-0.8)。
较佳地，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。
较佳地，所述阻聚剂选自1,4-萘醌、环烷酸铜、吩噻嗪中的一种或几种。
较佳地，所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种或几种。
优选地，步骤2)中所述玻璃纤维、乙醇、乙烯基三乙氧基硅烷的质量比为(3-5):(9-15):(1-2)。
优选地，步骤3)中所述中间体、改性玻璃纤维、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯、引发剂、n,n-二甲基甲酰胺的质量比为3:2:2:(0.03-0.05):(5-10)。
较佳地，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种。
优选地，所述建筑模板材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂、增韧剂和抗氧剂按配比称量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，经双螺杆高速剪切、混炼，由机头挤出、拉条、风冷、切粒、干燥和包装，得到所述建筑模板材料。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1)本发明提供的建筑模板材料的制备方法，简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合工业化生产。
2)本发明提供的建筑模板材料，强度更高、韧性更大，抗紫外老化性能和阻燃性更优异，且易于加工成型，加工简便，易清洁，不需特殊的贮存条件，贮存寿命长。
3)本发明提供的建筑模板材料，分子主链上引入三嗪结构，提高了建筑模板材料的抗紫外老化能力、阻燃性；引入金刚烷结构、与1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯结构协同作用，使其具有较好的力学性能，各种组分协同作用，显著提高模板材料综合性能，重复使用次数更多，更加绿色环保。
4)本发明提供的建筑模板材料，通过聚酰胺上的双键与其他单体加成聚合，使得材料成为三维网络结构，提高了材料的稳定性和力学性能。
5)本发明提供的建筑模板材料，克服了普通塑料模板在钉钉子时容易开裂、刚性不好易变形，直接注塑成型模板存在韧性不足，高空作业时容易破损，且其抗紫外老化性能、阻燃性能和加工流动性均有待进一步提高等问题，具有成本低，重量轻，刚韧平衡性好，易于脱模，重复利用次数多，尺寸可多变，可回收、运输和施工方便等诸多优点。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明下述实施例中所使用的原料购自摩贝(上海)生物科技有限公司。
实施例1
一种建筑模板材料，由如下重量份的组分制成：玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂100份、聚乙烯树脂1份、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1份。
所述玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂的制备方法，包括如下步骤：
1)将2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪10g、1,3-金刚烷二羧酸18.4g溶于二甲亚砜50g中形成溶液，再向溶液中加入1,4-萘醌5g，并置于高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在190℃、压强保持在2mpa，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℃；然后在氮气氛围下，控温反应8h，后在水中沉出，并用二氯甲烷洗5次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到中间体；
2)将玻璃纤维30g分散于乙醇90g中，并向其中加入乙烯基三乙氧基硅烷10g，在室温下搅拌8小时，后旋蒸除去乙醇，得到改性玻璃纤维；
3)将经过步骤1)制备得到的中间体15g、经过步骤2)制备得到的改性玻璃纤维10g、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯10g、偶氮二异丁腈0.15g加入n,n-二甲基甲酰胺25g中，并在氮气氛围60℃下搅拌反应3小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中100℃下烘13小时，得到玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂。
所述建筑模板材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂、聚乙烯树脂和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚按配比称量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，经双螺杆高速剪切、混炼，由机头挤出、拉条、风冷、切粒、干燥和包装，得到所述建筑模板材料。
实施例2
一种建筑模板材料，由如下重量份的组分制成：玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂100份、乙丙橡胶2份、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺2份。
所述玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂的制备方法，包括如下步骤：
1)将2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪10g、1,3-金刚烷二羧酸18.4g溶于n,n-二甲基甲酰胺65g中形成溶液，再向溶液中加入环烷酸铜6g，并置于高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在195℃、压强保持在2.3mpa，搅拌反应2.3h，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250℃；然后在氦气氛围下，控温反应9h，后在水中沉出，并用二氯甲烷洗6次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到中间体；
2)将玻璃纤维35g分散于乙醇110g中，并向其中加入乙烯基三乙氧基硅烷13g，在室温下搅拌8.5g小时，后旋蒸除去乙醇，得到改性玻璃纤维；
3)将经过步骤1)制备得到的中间体15g、经过步骤2)制备得到的改性玻璃纤维10g、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯10g、偶氮二异庚腈0.17g加入n,n-二甲基甲酰胺30g中，并在氮气氛围62℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中100℃下烘13小时，得到玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂。
所述建筑模板材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂、乙丙橡胶和n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺按配比称量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，经双螺杆高速剪切、混炼，由机头挤出、拉条、风冷、切粒、干燥和包装，得到所述建筑模板材料。
实施例3
一种建筑模板材料，由如下重量份的组分制成：玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂100份、三元乙丙橡胶3份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯2份。
所述玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂的制备方法，包括如下步骤：
1)将2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪10g、1,3-金刚烷二羧酸18.4g溶于n-甲基吡咯烷酮80g中形成溶液，再向溶液中加入吩噻嗪6.5g，并置于高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在205℃、压强保持在2.5mpa，搅拌反应2.6h，再于1.6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260℃；然后在氖气氛围下，控温反应10h，后在水中沉出，并用二氯甲烷洗7次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到中间体；
2)将玻璃纤维40g分散于乙醇130g中，并向其中加入乙烯基三乙氧基硅烷17g，在室温下搅拌9小时，后旋蒸除去乙醇，得到改性玻璃纤维；
3)将经过步骤1)制备得到的中间体15g、经过步骤2)制备得到的改性玻璃纤维10g、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯10g、偶氮二异庚腈0.19g加入n,n-二甲基甲酰胺35g中，并在氮气氛围63℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中100℃下烘13小时，得到玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂。
所述建筑模板材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂、三元乙丙橡胶和四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯按配比称量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，经双螺杆高速剪切、混炼，由机头挤出、拉条、风冷、切粒、干燥和包装，得到所述建筑模板材料。
实施例4
一种建筑模板材料，由如下重量份的组分制成：玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂100份、增韧剂2份、抗氧剂3份；所述增韧剂是乙烯-丙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物按质量比2:3:1混合而成的混合物；所述的抗氧剂是三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、硫代二丙酸双酯按质量比2:4:5混合而成的混合物。
所述玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂的制备方法，包括如下步骤：
1)将2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪10g、1,3-金刚烷二羧酸18.4g溶于n,n-二甲基甲酰胺85g中形成溶液，再向溶液中加入阻聚剂7.5g，并置于高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在210℃、压强保持在2.8mpa，搅拌反应2.8h，再于1.8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270℃；然后在氩气氛围下，控温反应11h，后在水中沉出，并用二氯甲烷洗7次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到中间体；所述阻聚剂是1,4-萘醌、环烷酸铜、吩噻嗪按质量比2:4:5混合而成的混合物。
2)将玻璃纤维45g分散于乙醇140g中，并向其中加入乙烯基三乙氧基硅烷18g，在室温下搅拌9.5小时，后旋蒸除去乙醇，得到改性玻璃纤维；
3)将经过步骤1)制备得到的中间体15g、经过步骤2)制备得到的改性玻璃纤维10g、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯10g、引发剂0.23g加入n,n-二甲基甲酰胺45g中，并在氮气氛围64℃下搅拌反应4.5小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中100℃下烘13小时，得到玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂；所述引发剂是偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成的混合物。
所述建筑模板材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂、增韧剂、和抗氧剂按配比称量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，经双螺杆高速剪切、混炼，由机头挤出、拉条、风冷、切粒、干燥和包装，得到所述建筑模板材料。
实施例5
一种建筑模板材料，由如下重量份的组分制成：玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂100份、丙烯-丁烯共聚物3份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯3份。
所述玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂的制备方法，包括如下步骤：
1)将2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪10g、1,3-金刚烷二羧酸18.4g溶于二甲亚砜100g中形成溶液，再向溶液中加入环烷酸铜8g，并置于高压反应釜中，用氮气置换反应釜，后在220℃、压强保持在3mpa，搅拌反应3h，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280℃；然后在氮气氛围下，控温反应12h，后在水中沉出，并用二氯甲烷洗8次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到中间体；
2)将玻璃纤维50g分散于乙醇150g中，并向其中加入乙烯基三乙氧基硅烷20g，在室温下搅拌10小时，后旋蒸除去乙醇，得到改性玻璃纤维；
3)将经过步骤1)制备得到的中间体15g、经过步骤2)制备得到的改性玻璃纤维10g、1,4-双(乙烯基二甲基硅)苯10g、偶氮二异丁腈0.25g加入n,n-二甲基甲酰胺50g中，并在氮气氛围66℃下搅拌反应5小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中100℃下烘13小时，得到玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂。
所述建筑模板材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强金刚烷类聚酰胺接枝聚烯烃树脂、丙烯-丁烯共聚物3份和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯按配比称量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，经双螺杆高速剪切、混炼，由机头挤出、拉条、风冷、切粒、干燥和包装，得到所述建筑模板材料。
对比例
本例提供一种建筑模板材料，按照中国发明专利cn102532698b实施例1的配方及制备方法制备得到。
将实施例1-5和对比例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。
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，具有优异的力学性能、流动性、耐紫外老化性和阻燃性。
表1
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。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。