一种由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及防腐采光板领域，特别涉及一种由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法。
【背景技术】
[0002]随着绿色建筑技术的不断发展，防腐采光板在越来越多的建筑领域中应用并且广泛开展，已经成为了必要的建筑材料之一。在一些大型的厂房如化工厂、电镀厂、酸洗厂、皮革厂、肥料厂、造纸厂等具有高腐蚀工矿的厂房以及仓库的建筑中，运用防腐及采光板，不仅可以达到防腐，节约电能的作用，而且有整洁、美观，环保的作用。
[0003]在早期的发展中，防腐采光板主要是采用彩钢板等金属板材等，这些产品具有优异的透光性、保温隔热性能等。但是作为有机材料，其阻燃性能、耐候性等限制了其在采光板方面的应用。
[0004]随着防腐板的广泛应用，特别是一些大型建筑采用了圆弧曲面防腐板，要求采用高强度的防腐板，同时其安装使用后会出现的因拉力导致的断钉以及钉孔磨损严重老化，现有技术中2毫米及以上厚度的非金属防腐板在圆弧屋面安装使用后出现的因拉力导致的断钉以及钉孔磨损严重老化等问题，对目前的防腐板提出了更高的要求。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，可应用于弯曲度较大的穹顶结构以解决其断裂、腐蚀、易燃和老化等问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下。
[0007]一种带导流层的非金属防腐采光板的制造方法，包括以下三个步骤:
[0008]I)玻璃纤维毡预织件的制造:先将玻璃纤维毡进行层铺，再将导流层纤维布加入层铺好的玻璃毡的中间层位置，然后运用缝纫技术，通过高强度连续碳纤维丝将所述层铺好的玻璃纤维毡和所述导流层纤维布缝合在一起，制得碳纤维层间增强的所述玻璃纤维毡预织件；
[0009]2)杂化树脂体系的制备:在不饱和树脂中，加入表面处理过的氢氧化铝阻燃剂、紫外线吸收剂和颜料糊，搅拌均匀，然后添加固化剂、促进剂进行二次搅拌，混合均匀制得所述杂化树脂体系；以及
[0010]3)所述非金属防腐采光板的成型制备:先将通过步骤2)制得的所述杂化树脂体系通过输送栗输送到PET下薄膜上并与通过步骤I)制得的所述玻璃纤维毡预织件进行浸透，完全浸透之后进入压延区，压附PET上薄膜;然后进入加温成型区的弯曲模具内，进行高温拉挤成型;再通过牵引机将成型后的复合材料拉出，并进行冷却；最后按照要求进行裁切，从而制得所述非金属防腐采光板。
[0011]进一步地，在步骤2)中，通过比例栗添加所述固化剂、促进剂。
[0012]进一步地，在步骤2)中，所述表面处理过的氢氧化铝阻燃剂通过将界面偶联剂KH550溶于乙醇中，然后将氢氧化铝阻燃剂溶于界面偶联剂溶液中，搅拌均匀后，蒸馏出乙醇溶剂而制得。
[0013]进一步地，在步骤3)中，所述牵引机是上下耦合式胶辊牵引机。
[0014]进一步地，在所述牵引机的上下位置进一步设置用于冷却采光板的风机循环管道。
[0015]进一步地，在步骤3)中，所述裁切通过裁切区完成，所述裁切区包含刀具、测量系统、粉尘回收系统以及与所述刀具和所述测量系统同时连接的控制系统。
[0016]由于采用以上技术方案，本发明的有益效果是:采用了具有增强作用的纤维布作为导流层，在树脂浸渍过程中，能够均匀浸透纤维毡，使获得的复合材料性能稳定；同时，通过力学结构设计，在纤维层间结构中利用碳纤维穿插加强，制备的复合材料非金属防腐板产品的纵向强度以及抗冲击强度至少可以提升50%;并结合氢氧化铝高效阻燃剂与不饱和聚酯树脂的无机/有机杂化技术，制备的复合材料非金属防腐板产品具有一级阻燃性能。
【附图说明】
[0017]图1为本发明中电木浪板的纤维预织件的结构图。
[0018]附图标记说明:
[0019]1、玻璃纤维毡，2、导流层纤维布，
[0020]3、高强度连续碳纤维丝。
【具体实施方式】
[0021 ]为充分公开的目的，以下将结合实施例对本发明做进一步详细说明。应当理解，以下所述的具体实施例仅用于解释本发明，并非用于限定本发明的保护范围。
[0022]本发明公开的新型结构增强非金属防腐板采光板的制备方法，包括以下步骤:
[0023]步骤I玻璃纤维预织件制造
[0024]先将玻璃纤维毡I进行层铺，再将导流层纤维布2加入层铺好的玻璃纤维毡2的中间层位置，然后运用缝纫技术，通过高强度连续碳纤维丝3将所述层铺好的玻璃纤维毡I和所述导流层纤维布2缝合在一起，制得碳纤维层间增强的所述玻璃纤维毡预织件。
[0025]导流层纤维布可以采用聚烯烃纤维单向布，如聚丙烯纤维单向布、聚乙烯纤维单向布，这种纤维具有光滑表面的棒状结构，轻质高强，耐磨性能良好。优先采用聚丙烯纤维单向布。
[0026]导流层纤维布也可以采用碳纤维单向布，碳纤维单向布是指在一个方向(通常是经向)具有大量的碳纤维丝，在另一方向只有少量并且通常是细的碳纤维丝。
[0027]导流层纤维布还可以采用挤出的具有高渗透性的高分子量聚烯烃网格布，其有利于树脂的流动和渗透。
[0028]步骤2有机无机杂化树脂体系制备
[0029]氢氧化铝阻燃剂用界面偶联剂进行表面处理，以增强有机无机界面的粘结力。在不饱和树脂中，加入表面处理过的氢氧化铝阻燃剂、紫外线吸收剂、颜料糊等，搅拌均匀。然后通过比例栗添加固化剂、促进剂进行二次搅拌，混合均匀制得有机/无机杂化树脂体系。
[0030]步骤3复合材料非金属防腐板采光板成型制备
[0031]混合后的有机/无机杂化树脂通过输送栗输送到PET拉伸薄膜上(下薄膜)与玻璃纤维短切毡进行浸透(两层玻璃纤维毡之间包含高强度碳纤维丝)，完全浸透之后进入压延区，压附PET薄膜(上薄膜)，然后进入加温成型区，加温成型区设置10米左右的反向有弯曲模具(用于使采光板成型后起到自然弯曲弧度的效果)，在加温成型区的出口设置有上下耦合式胶辊牵引机。牵引机上下位置设置有风机循环管道用于冷却采光板，裁切区包含:刀具、测量系统、粉尘回收系统(切割刀具与板材长度、厚度测量系统同时连接控制系统)。裁切区之后设置自动的采光板收纳装置(两套交替使用)。
[0032]通过重新设计生产线的含浸区、加温成型区、牵引区、降温裁切区，来实现非金属防腐采光板成型后呈现自然弯曲弧度的工艺，克服现有技术中2毫米及以上厚度的非金属防腐板在圆弧屋面安装使用后出现的因拉力导致的断钉以及钉孔出磨损严重老化。同时，根据产品设计需要，可以调节树脂体系配方，增加树脂的粘稠度，达到降低流动性保证产品成型后厚度均匀的目的。
[0033]在不违背本领域常识的基础上，上述树脂体系和玻璃纤维预织件，可任意组合，SP得本发明各较佳实例。
[0034]实施例1
[0035]将四层玻璃纤维毡I进行层铺，然后应用缝合技术，将导流层纤维布2铺设在第二层玻璃纤维毡和第三层玻璃纤维毡之间，然后用高强度连续碳纤维丝3以I根/平方厘米的缝合密度将玻璃纤维毡I和导流层纤维布2缝合起来，从而制得连续碳纤维层间增强的玻璃纤维毡预织件。
[0036]将界面偶联剂KH550(5kg)溶于1000L的乙醇中，然后将氢氧化铝阻燃剂(500kg)溶于界面偶联剂溶液中。搅拌均匀后，蒸馏出乙醇溶剂，制得表面处理过的氢氧化铝阻燃剂。
[0037]在500kg的不饱和树脂中，加入200kg表面处理过的氢氧化铝阻燃剂、Ikg紫外线吸收剂、20kg颜料糊，搅拌均匀。然后通过比例栗添加4kg固化剂、2kg促进剂进行二次搅拌，混合均匀制得有机/无机杂化树脂体系。
[0038]将此树脂体系用于复合材料采光板的制造，适用期不超过I小时。
[0039]将制得的树脂体系通过输送栗输送到PET拉伸薄膜上(下薄膜)与玻璃纤维预织件进行浸透，完全浸透之后进入压延区，压附PET薄膜(上薄膜)；然后进入加温成型区的弯曲模具，进行高温拉挤成型;在出口处通过上下耦合式胶辊牵引机，将成型后的复合材料采光板拉出，并在经过牵引机上下位置的冷风机循环管道，进行冷却;最后按照要求对采光板的长度进行裁切，从而制得新型增强复合材料防腐采光板。
[0040]试验证明，所得的非金属防腐采光板性能如下:
[0041 ] 拉伸强度:145MPa，弯曲强度:299MPa，巴氏硬度:43，冲击韧性:92.8kj/m，热膨胀系数:(30°C ?100°C)2.04*10-6，透光率:83.8%，热变形温度:>200°(:，氧指数:35.4。
[0042]本发明的非金属防腐采光板产品与现有产品性能的主要差别在:
[0043]1.本发明的非金属防腐板采光板的预织件采用了具有增强作用的纤维布作为导流层，在树脂浸渍过程中，能够均匀浸透纤维毡，使获得的复合材料性能稳定。同时采用层间加强的方法，在二维玻璃纤维层间结构中利用高性能碳纤维纵向加强，与现有的非金属防腐板产品相比，其纵向强度以及抗冲击强度都提升了50%。
[0044]2.本发明的非金属防腐板采光板具有一级阻燃功能，发明制造的防腐板氧指数达到了 35.4，通过结合氢氧化铝高效阻燃剂与不饱和聚酯树脂的无机/有机杂化，在实现一级阻燃的基础上，仍具有优异的机械性能。
[0045]3.本发明的非金属防腐板采光板具有优异的耐化学腐蚀性、耐氧化、耐酸性碱和耐候性等性质。在替代钢质板材时，避免了因钢材锈蚀而造成的钢铁资源的大量浪费。
[0046]以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其特征在于，包括以下三个步骤: 1)玻璃纤维毡预织件的制造:先将玻璃纤维毡进行层铺，再将导流层纤维布加入层铺好的玻璃毡的中间层位置，然后运用缝纫技术，通过高强度连续碳纤维丝将所述层铺好的玻璃纤维毡和所述导流层纤维布缝合在一起，制得碳纤维层间增强的所述玻璃纤维毡预织件； 2)杂化树脂体系的制备:在不饱和树脂中，加入表面处理过的氢氧化铝阻燃剂、紫外线吸收剂和颜料糊，搅拌均匀，然后添加固化剂、促进剂进行二次搅拌，混合均匀制得所述杂化树脂体系；以及 3)所述非金属防腐采光板的成型制备:先将通过步骤2)制得的所述杂化树脂体系通过输送栗输送到PET下薄膜上并与通过步骤I)制得的所述玻璃纤维毡预织件进行浸透，完全浸透之后进入压延区，压附PET上薄膜;然后进入加温成型区的弯曲模具内，进行高温拉挤成型;再通过牵引机将成型后的复合材料拉出，并进行冷却；最后按照要求进行裁切，从而制得所述非金属防腐采光板。2.根据权利要求1所述的由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其特征在于，在步骤2)中，通过比例栗添加所述固化剂、促进剂。3.根据权利要求2所述的由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其特征在于，在步骤2)中，所述表面处理过的氢氧化铝阻燃剂通过将界面偶联剂KH550溶于乙醇中，然后将氢氧化铝阻燃剂溶于界面偶联剂溶液中，搅拌均匀后，蒸馏出乙醇溶剂而制得。4.根据权利要求3所述的由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其特征在于，在步骤3)中，所述牵引机是上下耦合式胶辊牵引机。5.根据权利要求4所述的由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其特征在于，在所述牵引机的上下位置进一步设置用于冷却采光板的风机循环管道。6.根据权利要求5所述的由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其特征在于，在步骤3)中，所述裁切通过裁切区完成，所述裁切区包含刀具、测量系统、粉尘回收系统以及与所述刀具和所述测量系统同时连接的控制系统。
【专利摘要】本发明公开了一种由带导流层的预织件制成的非金属防腐采光板的制造方法，其依次包括以下三个步骤：玻璃纤维毡预织件的制造、杂化树脂体系的制备和所述非金属防腐采光板的成型制备。通过上述方法制得的非金属防腐采光板包含玻璃纤维毡预织件以及杂化树脂体系，其中，所述玻璃纤维毡预织件包含层铺好的玻璃纤维毡、导流层纤维布和层间连续纤维，其中，所述导流层纤维布位于所述层铺好的玻璃纤维毡的中间层位置，所述层铺好的玻璃毡和所述导流层纤维布通过所述层间连续纤维缝合在一起。本发明的非金属防腐采光板可应用于弯曲度较大的穹顶结构，以解决其断裂、腐蚀、易燃和老化等问题。
【IPC分类】B32B27/04, B32B27/18, B32B43/00, B32B37/08, B32B9/04, B32B37/06, B32B9/00, B32B37/10, B32B33/00, B32B17/10, B32B27/32, B32B27/02, B32B27/36, B32B27/12, B32B17/04
【公开号】CN105711199
【申请号】CN201610093774
【发明人】梅天诚
【申请人】苏州振瑞昌材料科技有限公司