一种易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板材料及其生产工艺的制作方法

文档序号:24530436发布日期:2021-04-02 10:09阅读:226来源:国知局
一种易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板材料及其生产工艺的制作方法

本发明属于易熔破采光板技术领域,具体涉及一种易熔破不滴落高性能阻燃采光板及其生产工艺。



背景技术:

采光板是指用于建筑顶棚替换不透光材料的一种透光片层材料,现广泛用于工业生产车间、储物仓库、商业大楼、飞机场、体育馆、村镇生物基建筑等房屋建筑。目前,大部分采光板均由聚碳酸酯、玻纤增强环氧树脂等材料制备而来,具有质量轻、透光、易安装、美观等特点。但是,现有采光板材料依然存在许多不足之处:第一,由于高分子材料具有易燃等特点,其在外界火源条件下极有可能形成被动火灾,比如遇到烟花、烟头掉落以及电气短路等情形有造成火灾的风险;第二,在发生火灾后,采光板不具备易熔破性能,因此大量有毒烟雾无法及时散出,极易造成大量人员伤亡。针对上述问题,易熔破采光板应运而生,比如申请号为201921223127.4的实用新型专利申请公开了一种易熔固定采光窗的制备方法,其特征在于在上、下两层易熔采光板之间设置有若干隔热块,上、下两层易熔采光板与隔热块通过若干自攻钉固定在圆拱形钢骨架上。但是,易熔破采光板技术主要被国外企业垄断,通常由改性聚酯材料制备而来,其材料成本较高,且易熔破性能不理想(需要在150℃左右才能开始熔破)。若采用普通低熔点聚合物作为易熔破采光板的基材,则会导致采光板力学性能过低、易滴落等问题,从而无法满足使用要求。同时,由于采光板通常位于建筑顶部等不易人工清理的位置,使用一定时间后,往往会被水渍、灰尘等污染,从而影响采光性及美观度等。因此,目前市场上亟需一种易熔破不滴落且具备一定自清洁性能和阻燃性能的新型采光板材料。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有采光板的不足,提供一种易熔破且不滴落的高性能阻燃自清洁采光板材料及其生产工艺,在满足其它性能要求的前提下大幅提高采光板的火安全性能。

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷,并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板材料,按质量百分比计,包括以下组分:

聚烯烃树脂30-75%;低熔点树脂5-25%;阻燃剂20-30%;增强纤维15-40%;相容剂1-10%;抗氧剂0.5-1.5%;润滑剂0.5-1.5%。

优选的是,在制备的采光板材料的表面涂覆有0.5~50μm透明超双疏涂层,得到易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板材料。

优选的是,所述聚烯烃树脂为ldpe、lldpe、hdpe、pp、eva、poe、epdm、pvc中的一种或几种组合;所述低熔点树脂为氯化石蜡、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡、eva中的一种或几种的组合;所述阻燃剂为膨胀阻燃剂、磷氮类阻燃剂、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂中的一种或几种的组合;所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或几种的组合;所述抗氧剂为抗氧剂1618、抗氧剂1010中的一种或几种的组合;所述润滑剂为硅酮粉、硅油、聚乙烯蜡、矿物油中的一种或几种的组合;所述增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维、陶瓷纤维、苎麻纤维、黄麻纤维、竹纤维、矿棉纤维或岩棉纤维中的一种或几种。

优选的是,还包括:色母粒0.5-1.5%;脱模剂0.5-1.5%;热稳定剂0.5-1.5%;抗紫外线剂0.5-1.5%;耐水解剂0.5-1.5%中的一种或几种。

优选的是,所述脱模剂为硅酮粉、硅油、聚乙烯蜡、石蜡、矿物油中的一种或几种的组合;所述热稳定剂为有机锡类稳定剂;所述抗紫外线剂为uv-531;耐水解剂为二亚胺类耐水解剂。

优选的是,所述玻璃纤维替换为改性玻璃纤维,所述改性玻璃纤维的制备方法为:按重量份,将10~15份玻璃纤维和50~120份无水乙醇的加入超临界装置中,在温度为240℃~320℃和压力为6mpa~10mpa的超临界乙醇体系中浸泡60~75min,取出自然风干;将自然风干的玻璃纤维加入水平放置的加热管中,在对加热管进行加热的同时,向加热管的两端同时通过载气通入超声雾化液,所述加热管的中部设置有排气孔;所述超声雾化液通过改性液加入超声雾化装置中超声雾化形成;将经超声雾化液处理的玻璃纤维进行紫外辐照处理15~25min;所述改性液的制备方法为:按重量份,取1~3份聚乙烯醇、3~5份茶多酚和0.5~1.5份氮化硼纳米加入200~300份水中,在500~800r/min下搅拌15~30min,然后加压超声分散60~90min;加压超声分散的压力为0.8~1.5mpa,频率为50~65khz;所述玻璃纤维与改性液的质量体积比为1g:10~30ml;对加热管进行加热的温度为120~150℃;所述超声雾化的工艺参数为:所述超声雾化的频率为1.5~3.5mhz,载气为氮气,载气的流速为10~15ml/min;所述紫外辐照的紫外波长为200~400nm,辐照强度为150~250mw/cm2,辐照距离为5~10cm。

本发明还提供一种如上述的易熔破不滴落的高性能阻燃采光板材料的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、取聚烯烃树脂、低熔点树脂、阻燃剂、相容剂、抗氧剂和润滑剂干燥后通过高混机混合得到混合料;

步骤二、将混合料从螺杆挤出机主喂料口加入,采用熔融浸渍法加入连续增强纤维或通过挤出机侧喂料口加入增强纤维,在挤出温度为180-220℃,螺杆转速为300-600rpm的工艺条件下挤出造粒,获得纤维增强聚烯烃阻燃复合材料;

步骤三、将纤维增强聚烯烃阻燃复合材料经多辊压光机挤压成型或通过注塑机、压板机成型设备制备成片材,得到易熔破不滴落的高性能阻燃采光板。

优选的是,还包括:步骤四、采用浸涂或喷涂的方式,将透明超双疏涂层溶液涂敷于采光板表面,在常温或45℃烘箱中干燥,使采光板的表面涂覆有0.5~50μm透明超双疏涂层,即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;或者在喷涂透明超双疏涂层溶液前,在基材表面喷涂/涂覆一层粘结剂,然后将透明超双疏涂层溶液涂敷于采光板表面,在常温或45℃烘箱中干燥后即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;所述粘结剂为聚二甲基硅氧烷、环氧树脂、商用双面胶或者3m77喷胶中的任意一种;

所述透明超双疏涂层溶液的制备方法为:将0.5-20质量份纳米颗粒,超声分散到200-500体积份水和无水乙醇的混合溶液中,然后加入0.5-3体积份带正电的硅烷偶联剂,常温搅拌6h后,再加入0.5-20份质量份表面带负电的微米颗粒,搅拌2h后分离洗涤,得微纳聚集体;将微纳聚集体分散200-500体积份乙醇溶液中,再加入0.5-3体积份氟硅烷,搅拌混合反应后得到透明超双疏涂层溶液;所述纳米颗粒二氧化硅、二氧化钛或氧化锌中的一种或几种;所述带正电的硅烷偶联剂为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵;所述负电的微米颗粒为聚磷酸铵微米颗粒;所述氟硅烷为全氟癸基三甲氧基硅烷或全氟癸基三乙氧基硅烷。。

本发明还提供一种如上述的易熔破不滴落的高性能阻燃采光板材料的生产工艺,包括以下步骤:

步骤ⅰ、取聚烯烃树脂、低熔点树脂、阻燃剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、色母粒、脱模剂、热稳定剂、抗紫外线剂和耐水解剂干燥后通过高混机混合得到混合料;

步骤ⅱ、将混合料从螺杆挤出机主喂料口加入,采用熔融浸渍法加入连续增强纤维或通过挤出机侧喂料口加入增强纤维,在挤出温度为180-220℃,螺杆转速为300-600rpm的工艺条件下挤出造粒,获得纤维增强聚烯烃阻燃复合材料;

步骤ⅲ、将纤维增强聚烯烃阻燃复合材料经三辊压光机挤压成型或通过注塑机、压板机成型设备制备成片材,得到易熔破不滴落的高性能阻燃采光板。

优选的是,还包括:步骤iv、采用浸涂或喷涂的方式,将透明超双疏涂层溶液涂敷于采光板表面,在常温或45℃烘箱中干燥,使采光板的表面涂覆有0.5~50μm透明超双疏涂层;即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;或者在喷涂透明超双疏涂层溶液前,在基材表面喷涂/涂覆一层粘结剂,然后将透明超双疏涂层溶液涂敷于采光板表面,在常温或45℃烘箱中干燥后即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;所述粘结剂为聚二甲基硅氧烷、环氧树脂、商用双面胶或者3m77喷胶中的任意一种;

所述透明超双疏涂层溶液的制备方法为:将0.5-20质量份纳米颗粒,超声分散到200-500体积份水和无水乙醇的混合溶液中,然后加入0.5-3体积份带正电的硅烷偶联剂,常温搅拌6h后,再加入0.5-20份质量份表面带负电的微米颗粒,搅拌2h后分离洗涤,得微纳聚集体;将微纳聚集体分散200-500体积份乙醇溶液中,再加入0.5-3体积份氟硅烷,搅拌混合反应后得到透明超双疏涂层溶液;所述纳米颗粒二氧化硅、二氧化钛或氧化锌中的一种或几种;所述带正电的硅烷偶联剂为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵;所述负电的微米颗粒为聚磷酸铵微米颗粒;所述氟硅烷为全氟癸基三甲氧基硅烷或全氟癸基三乙氧基硅烷。。

本发明至少包括以下有益效果:

(1)本发明中,特定的配方和生产工艺使得制备的采光板具有易熔破性能,其在100-150℃温度范围内(可根据特定需求调控)可自行破洞,利于有毒烟雾逸出,实现减少人员伤亡的目的。同时,增强纤维的加入,使得材料具有较高的熔体强度,不会在熔破温度范围内熔融滴落。

(2)本发明中,采光板的原料中加入增强纤维,可以显著提高采光板的拉伸强度、硬度、热稳定性和隔热性。因此,采光板可以同时实现较低的熔破温度及较好的力学性能特别是拉伸强度,其拉伸强度能达到20-50mpa,且热膨胀系数小。

(3)本发明中,采光板的原料中加入阻燃剂,可以使采光板具有阻燃性能,在大幅提高极限氧指数的同时具备离火自熄的特点。这将消除采光板发生被动火灾的安全隐患,满足相关法律法规要求。

(4)本发明中,采光板的表面喷涂了透明超双疏涂层,可以使采光板具有疏水疏油的自清洁性能。这将大大增加采光板在使用过程中的耐污性及美观度。

(4)本发明中,采光板的生产工艺中,先将阻燃剂与聚烯烃树脂通过双螺杆共混后再加入纤维并造粒,使得阻燃剂在基体树脂中的分散和分布更均匀,在之后加入纤维增强使得采光板的力学性能更好,热稳定性能也显著提高。

(5)本发明中,包括原料混合造粒、片材制备在内的生产工艺均为连续化生产,生产过程中无有毒有害气体或物质产生,且所选材料具有较低的价格,充分满足大规模工业化生产需求,适合推广使用。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明:

图1为本发明实施例1制备的易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板的水接触角测试图;

图2为本发明实施例1制备的易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板的油触角测试图;

图3为本发明实施例1制备的易熔破不滴落的高性能阻燃采光板的水接触角测试图;

图4为本发明实施例1制备的易熔破不滴落的高性能阻燃采光板的油接触角测试图;

具体实施方式:

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1:

一种易熔破不滴落的自清洁阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃30%,聚丙烯20%,乙烯蜡5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,玻璃纤维20%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层,

其生产工艺包括以下步骤:

步骤一、按照上述的一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板配方,称取各组分干燥后备用;

步骤二、将低密度聚烯烃、聚丙烯、乙烯蜡、膨胀阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂1618、抗氧剂1010、硅酮粉通过高混机混合得到混合料;

步骤三、将上述混合料从双螺杆挤出机加料口加入,双螺杆加工温度从加料段至口模依次为150℃、175℃、195℃、200℃、185℃,螺杆转速为380rpm;

步骤四、上述混合料经双螺杆熔融共混后进入玻纤浸渍口模,在口模内实现连续玻璃纤维与熔体的浸渍混合,经切粒机切断后得到连续玻纤增强粒料;

步骤五、将上述玻纤增强粒料加入三辊压光挤压设备,压辊温度为60℃,成型后得到易熔破不滴落的高性能阻燃采光板;

步骤六、采用浸涂或喷涂的方式,将超双疏涂层溶液涂敷于上述采光板表面,改性后表面在常温或45℃烘箱中干燥,使采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层,即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;

所述透明超双疏涂层溶液的制备方法为:将0.5g纳米颗粒,超声分散到500ml水和无水乙醇的混合溶液中,然后加入1ml带正电的硅烷偶联剂,常温搅拌6h后,再加入0.5g表面带负电的微米颗粒,搅拌2h后分离洗涤,得微纳聚集体;将微纳聚集体分散500ml乙醇溶液中,再加入5ml氟硅烷,搅拌混合反应后得到透明超双疏涂层溶液;所述纳米颗粒二氧化硅;所述带正电的硅烷偶联剂为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵;所述负电的微米颗粒为聚磷酸铵微米颗粒;所述氟硅烷为全氟癸基三甲氧基硅烷。

实施例2:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯醋酸乙烯共聚物10%、乙烯蜡5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,玻璃纤维20%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

其生产工艺同实施例1。

实施例3:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃25%,聚丙烯15%,乙烯蜡5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)22%,玻璃纤维28%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

其生产工艺同实施例1。

实施例4:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃30%,聚丙烯20%,氯化聚乙烯5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,玻璃纤维20%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

其生产工艺同实施例1。

实施例5:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯辛烯共聚物10%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,玻璃纤维21%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,色母粒0.5%,硅油0.5%,有机锡类稳定剂1%,uv-5311%,二亚胺类耐水解剂1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

其生产工艺包括以下步骤:

步骤一、按照上述的一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板配方,称取各组分干燥后备用;

步骤二、将低密度聚烯烃、聚丙烯、乙烯蜡、膨胀阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂1618、抗氧剂1010、硅酮粉、色母粒、硅油、有机锡类稳定剂、uv-531、二亚胺类耐水解剂通过高混机混合得到混合料;

步骤三、将上述混合料从双螺杆挤出机加料口加入,双螺杆加工温度从加料段至口模依次为150℃、175℃、195℃、200℃、185℃,螺杆转速为380rpm;

步骤四、上述混合料经双螺杆熔融共混后进入玻纤浸渍口模,在口模内实现连续玻璃纤维与熔体的浸渍混合,经切粒机切断后得到连续玻纤增强粒料;

步骤五、将上述玻纤增强粒料加入三辊压光挤压设备,压辊温度为60℃,成型后得到易熔破不滴落的高性能阻燃采光板;

步骤六、采用浸涂或喷涂的方式,将超双疏涂层溶液涂敷于上述采光板表面,改性后表面在常温或45℃烘箱中干燥,使采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层,即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;

所述透明超双疏涂层溶液的制备方法为:将2g纳米颗粒,超声分散到300ml水和无水乙醇的混合溶液中,然后加入1ml带正电的硅烷偶联剂,常温搅拌6h后,再加入2g表面带负电的微米颗粒,搅拌2h后分离洗涤,得微纳聚集体;将微纳聚集体分散300ml乙醇溶液中,再加入1ml氟硅烷,搅拌混合反应后得到透明超双疏涂层溶液;所述纳米颗粒二氧化硅;所述带正电的硅烷偶联剂为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵;所述负电的微米颗粒为聚磷酸铵微米颗粒;所述氟硅烷为全氟癸基三甲氧基硅烷。

实施例6:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯醋酸乙烯共聚物10%、乙烯蜡5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,玻璃纤维20%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%;其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

其生产工艺包括以下步骤:

步骤一、按照上述的一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板配方,称取各组分干燥后备用;

步骤二、将低密度聚烯烃、聚丙烯、乙烯蜡、膨胀阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂1618、抗氧剂1010、硅酮粉通过高混机混合得到混合料;

步骤三、将上述混合料从双螺杆挤出机加料口加入,将玻璃纤维从侧方喂料口加入双螺杆挤出机;双螺杆加工温度从加料段至口模依次为150℃、175℃、195℃、200℃、185℃,螺杆转速为380rpm;经拉条切粒后得到玻纤增强粒料;

步骤四、将上述玻纤增强粒料加入三辊压光挤压设备,压辊温度为60℃,成型后得到易熔破不滴落的高性能阻燃采光板;

步骤五、采用浸涂或喷涂的方式,将超双疏涂层溶液涂敷于上述采光板表面,改性后表面在常温或45℃烘箱中干燥,使采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层,即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;

所述透明超双疏涂层溶液的制备方法为:将1g纳米颗粒,超声分散到100ml水和无水乙醇的混合溶液中,然后加入5ml带正电的硅烷偶联剂,常温搅拌6h后,再加入5g表面带负电的微米颗粒,搅拌2h后分离洗涤,得微纳聚集体;将微纳聚集体分散200ml乙醇溶液中,再加入2ml氟硅烷,搅拌混合反应后得到透明超双疏涂层溶液;所述纳米颗粒二氧化硅;所述带正电的硅烷偶联剂为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵;所述负电的微米颗粒为聚磷酸铵微米颗粒;所述氟硅烷为全氟癸基三甲氧基硅烷。

实施例7:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯辛烯共聚物10%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,玻璃纤维21%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,色母粒0.5%,硅油0.5%,有机锡类稳定剂1%,uv-5311%,二亚胺类耐水解剂1%;

其生产工艺包括以下步骤:

步骤一、按照上述的一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板配方,称取各组分干燥后备用;

步骤二、将低密度聚烯烃、聚丙烯、乙烯蜡、膨胀阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂1618、抗氧剂1010、硅酮粉、色母粒、硅油、有机锡类稳定剂、uv-531、二亚胺类耐水解剂通过高混机混合得到混合料;

步骤三、将上述混合料从双螺杆挤出机加料口加入,将玻璃纤维从侧方喂料口加入双螺杆挤出机;双螺杆加工温度从加料段至口模依次为150℃、175℃、195℃、200℃、185℃,螺杆转速为380rpm;经拉条切粒后得到玻纤增强粒料;

步骤四、将上述玻纤增强粒料加入三辊压光挤压设备,压辊温度为60℃,成型后得到易熔破不滴落的高性能阻燃采光板;

步骤五、采用浸涂或喷涂的方式,将超双疏涂层溶液涂敷于上述采光板表面,改性后表面在常温或45℃烘箱中干燥,使采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层,即得易熔破不滴落的高性能阻燃自清洁采光板;

所述透明超双疏涂层溶液的制备方法为:将2g纳米颗粒,超声分散到300ml水和无水乙醇的混合溶液中,然后加入1ml带正电的硅烷偶联剂,常温搅拌6h后,再加入2g表面带负电的微米颗粒,搅拌2h后分离洗涤,得微纳聚集体;将微纳聚集体分散300ml乙醇溶液中,再加入1ml氟硅烷,搅拌混合反应后得到透明超双疏涂层溶液;所述纳米颗粒二氧化硅;所述带正电的硅烷偶联剂为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵;所述负电的微米颗粒为聚磷酸铵微米颗粒;所述氟硅烷为全氟癸基三甲氧基硅烷。

实施例8:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯醋酸乙烯共聚物10%、乙烯蜡5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,改性玻璃纤维20%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

所述改性玻璃纤维的制备方法为:将15g玻璃纤维和100g无水乙醇的加入超临界装置中,在温度为260℃和压力为8mpa的超临界乙醇体系中浸泡60min,取出自然风干;将自然风干的玻璃纤维加入水平放置的加热管中,在对加热管进行加热的同时,向加热管的两端同时通过载气通入超声雾化液,所述加热管的中部设置有排气孔;所述超声雾化液通过改性液加入超声雾化装置中超声雾化形成;将经超声雾化液处理的玻璃纤维进行紫外辐照处理20min;所述改性液的制备方法为:取1g聚乙烯醇、3g茶多酚和1g氮化硼纳米加入200g水中,在500r/min下搅拌30min,然后加压超声分散90min;加压超声分散的压力为1mpa,频率为55khz;所述玻璃纤维与改性液的质量体积比为1g:15ml;对加热管进行加热的温度为125℃;所述超声雾化的工艺参数为:所述超声雾化的频率为2mhz,载气为氮气,载气的流速为10ml/min;所述紫外辐照的紫外波长为200nm,辐照强度为150mw/cm2,辐照距离为5cm;采用本发明的方法对玻璃纤维进行改性处理,可以很好地提高玻璃纤维表面的活性程度和表面自由能,通过改性产生的活性基团与聚烯烃树脂、低熔点树脂等形成牢固的化学键合作用,大大增强界面的结合能力以及材料的粘结性,进而提高采光板的性能。

其中易熔破不滴落的高性能阻燃采光板的生产工艺同实施例1;

实施例9:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯醋酸乙烯共聚物10%、乙烯蜡5%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,改性玻璃纤维20%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%;其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

所述改性玻璃纤维的制备方法为:将12g玻璃纤维和120g无水乙醇的加入超临界装置中,在温度为250℃和压力为9mpa的超临界乙醇体系中浸泡75min,取出自然风干;将自然风干的玻璃纤维加入水平放置的加热管中,在对加热管进行加热的同时,向加热管的两端同时通过载气通入超声雾化液,所述加热管的中部设置有排气孔;所述超声雾化液通过改性液加入超声雾化装置中超声雾化形成;将经超声雾化液处理的玻璃纤维进行紫外辐照处理20min;所述改性液的制备方法为:取2g聚乙烯醇、4g茶多酚和1.2g氮化硼纳米加入220g水中,在800r/min下搅拌30min,然后加压超声分散80min;加压超声分散的压力为1.2mpa,频率为55khz;所述玻璃纤维与改性液的质量体积比为1g:20ml;对加热管进行加热的温度为130℃;所述超声雾化的工艺参数为:所述超声雾化的频率为2mhz,载气为氮气,载气的流速为12ml/min;所述紫外辐照的紫外波长为365nm,辐照强度为200mw/cm2,辐照距离为10cm;

其中易熔破不滴落的高性能阻燃采光板的生产工艺同实施例6。

实施例10:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯辛烯共聚物10%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,改性玻璃纤维21%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,色母粒0.5%,硅油0.5%,有机锡类稳定剂1%,uv-5311%,二亚胺类耐水解剂1%,其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

所述改性玻璃纤维的制备方法为:将15g玻璃纤维和100g无水乙醇的加入超临界装置中,在温度为260℃和压力为8mpa的超临界乙醇体系中浸泡60min,取出自然风干;将自然风干的玻璃纤维加入水平放置的加热管中,在对加热管进行加热的同时,向加热管的两端同时通过载气通入超声雾化液,所述加热管的中部设置有排气孔;所述超声雾化液通过改性液加入超声雾化装置中超声雾化形成;将经超声雾化液处理的玻璃纤维进行紫外辐照处理20min;所述改性液的制备方法为:取1g聚乙烯醇、3g茶多酚和1g氮化硼纳米加入200g水中,在500r/min下搅拌30min,然后加压超声分散90min;加压超声分散的压力为1mpa,频率为55khz;所述玻璃纤维与改性液的质量体积比为1g:15ml;对加热管进行加热的温度为125℃;所述超声雾化的工艺参数为:所述超声雾化的频率为2mhz,载气为氮气,载气的流速为10ml/min;所述紫外辐照的紫外波长为200nm,辐照强度为150mw/cm2,辐照距离为5cm;

其中易熔破不滴落的高性能阻燃采光板的生产工艺同实施例5;

实施例11:

一种易熔破不滴落的高性能阻燃采光板,包括以下质量百分比的组分:

低密度聚烯烃20%,聚丙烯20%,乙烯辛烯共聚物10%,膨胀阻燃剂(质量比为1:1的聚磷酸铵与三嗪类成炭剂)20%,改性玻璃纤维21%,马来酸酐接枝聚乙烯3%,抗氧剂16180.5%,抗氧剂10100.5%,硅酮粉1%,硅油0.5%,有机锡类稳定剂1%,uv-5311%,二亚胺类耐水解剂1%;其中,上述组分制备的采光板的表面涂覆有0.8μm透明超双疏涂层;

所述改性玻璃纤维的制备方法为:将15g玻璃纤维和100g无水乙醇的加入超临界装置中,在温度为260℃和压力为8mpa的超临界乙醇体系中浸泡60min,取出自然风干;将自然风干的玻璃纤维加入水平放置的加热管中,在对加热管进行加热的同时,向加热管的两端同时通过载气通入超声雾化液,所述加热管的中部设置有排气孔;所述超声雾化液通过改性液加入超声雾化装置中超声雾化形成;将经超声雾化液处理的玻璃纤维进行紫外辐照处理20min;所述改性液的制备方法为:取1g聚乙烯醇、3g茶多酚和1g氮化硼纳米加入200g水中,在500r/min下搅拌30min,然后加压超声分散90min;加压超声分散的压力为1mpa,频率为55khz;所述玻璃纤维与改性液的质量体积比为1g:15ml;对加热管进行加热的温度为125℃;所述超声雾化的工艺参数为:所述超声雾化的频率为2mhz,载气为氮气,载气的流速为10ml/min;所述紫外辐照的紫外波长为200nm,辐照强度为150mw/cm2,辐照距离为5cm;

其中易熔破不滴落的高性能阻燃采光板的生产工艺同实施例7。

对实施例1~11制备的材料进行相关性能测试,其中,

1、拉伸强度:按照gb/t1447-2005《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》中规定的方法,测试样品的拉伸强度;

2、弯曲强度:按照gb/t1449-2005《纤维增强塑料弯曲性能试验方法》中规定的方法,测试样品的弯曲强度;

3、透光率:按照gb/t4206-2008《透明塑料透光率和雾度的测定》中规定的方法,测试样品的透光率;

4、极限氧指数:按照gb2406-93(塑料)《塑料燃烧性能试验方法》中规定的方法,测试样品的极限氧指数;

5、垂直燃烧测试:按照gb4609-1984《塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法》中规定的方法,测试样品的垂直燃烧等级;

6、热变形温度:按照gb/t1634-2004《塑料负荷变形温度的测》中规定的方法,测试样品的热变形温度;

7、接触角测试:按照gb/t30447-2013《纳米薄膜接触角测量方法》中规定的方法,测试样品的表面接触角。

表1

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。

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