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一种高强高韧塑胶建筑模板

阅读:377发布:2024-02-25

专利汇可以提供一种高强高韧塑胶建筑模板专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种高强高韧塑胶 建筑模板 ,其以塑料和 橡胶 的共混料作为建筑模板的 主体材料 ,其中橡胶和塑料组分的重量比高于 现有技术 中橡胶和塑料组分的重量比,并借助特定助剂体系改善了韧性;另一方面,以增强 纤维 网代替常见的短切纤维作为建筑模板的增强体,来改善塑胶建筑模板的刚性,且增强纤维网是嵌在单一的塑胶板,而非通过粘接等方式与塑胶板相固定,因此增强纤维网的两侧均为同种材质,避免了传统粘接固定增强纤维网的方式中易发生的界面剥离问题;本发明从改善韧性、提高刚性以及克服界面剥离三个方面出发,从而综合地提高了塑胶建筑模板的使用寿命。另外,本发明采用回收再生塑料和/或橡胶作为主要原料,降低了生产成本。,下面是一种高强高韧塑胶建筑模板专利的具体信息内容。

1.一种高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:其由塑胶板和嵌在所述塑胶板中的至少一层增强纤维网组成;其中,所述塑胶板的组成及其重量百分数为:
塑料 60~82%
橡胶 17.5~35%
助剂 0.6~12%。
2.如权利要求1所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述助剂包括粘合剂、相容剂、增塑剂润滑剂偶联剂,且所述粘合剂、所述相容剂、所述增塑剂、所述润滑剂和所述偶联剂分别占所述塑胶板重量的0.2~2%、0.2~4%、0.1~1.5%、0.05~0.5%和0.05~4%。
3.如权利要求2所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述塑料和所述橡胶全为回收再生料
4.如权利要求3所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述增强纤维网为玻璃纤维网格布,其每平米含有至少90g玻璃纤维。
5.如权利要求4所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:在所述塑胶板中嵌有两层所述玻璃纤维网格布;对于每层的所述玻璃纤维网格布,每平米含有至少160g玻璃纤维。
6.如权利要求5所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述玻璃纤维网格布分别位于距离该塑胶建筑模板的上、下表面0.2~8mm深度处。
7.如权利要求5所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述塑胶板中所述塑料和所述橡胶的重量百分数分别为60~79%和20~35%。
8.如权利要求1至7任意一项所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述粘合剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的5~28%;所述相容剂为氯化聚烯、酸酐接枝改性聚烯烃中的一种或其任意混合物;所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂;所述润滑剂为氯化石蜡硬脂酸盐和N,N’-乙撑双硬脂酰胺中的一种或其任意混合物。
9.如权利要求8所述的高强高韧塑胶建筑模板,其特征在于:所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的18~28%;所述相容剂为氯化聚乙烯;所述润滑剂为氯化石蜡;所述偶联剂为烷偶联剂。

说明书全文

一种高强高韧塑胶建筑模板

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑施工模板领域,具体涉及一种高强高韧塑胶建筑模板。

背景技术

[0002] 目前建筑施工采用的建筑模板主要包括木质、竹质、质、塑胶建筑模板以及由上述建筑模板中的几种复合而成的复合建筑模板。钢质建筑模板虽然坚固、使用次数高,但成本高、易锈、重量大、难运输、且使用过程中易与混凝土粘合在一起难以脱模;木质、竹质建筑模板重量轻、板幅宽、拼缝少,但强度相对低,使用次数少,不防湿防,易霉变腐烂,且消耗资源。相比之下,塑胶建筑模板具有成本低、重量轻、可重复使用次数较高、不锈、不粘水泥、防水的优点。由于是塑料材质,为了提高塑胶建筑模板的强度和使用寿命,往往需要在塑模的原料或成型过程中加入如玻璃纤维增强材料。具体的玻璃纤维等增强材料加入方法有:在塑胶建筑模板的制造原料中掺杂短切纤维、在塑胶建筑模板挤出成型过程中加入长纤维以及将纤网利用热熔胶或高分子树脂薄层粘结在塑模表面,如申请号为200910129173.2的中国专利以及申请号为200710021398.7以及201110000869.2的中国专利。
[0003] 从增强后的塑胶建筑模板的主体材质上看,塑胶建筑模板还可进一步分为发泡材质、非发泡材质以及由发泡材质和非发泡材质复合而成的复合材质。其中,发泡材质的塑胶建筑模板,如申请号为99111262.8的中国专利,其优点是韧性相对好,高空作业时不易破损,但其强度低,刚性差,脱模时极易破损,且发泡工艺需严格控制;而非发泡材质的塑胶建筑模板,如申请号为00119480.1的中国专利,其优点是强度相对较高,但韧性不足,抗摔性不够,在高空作业时易破损。由发泡材质和非发泡材质复合而成的复合材质构成的塑胶建筑模板,如申请号为201220172406.4的中国专利,其由两层玻纤增强热塑性复合塑料的面层和置于面层之间的发泡塑料的芯层组成,其可一定程度上克服纯发泡材质塑模刚性低、纯非发泡材质塑模韧性低的缺点,但是其制造工艺复杂,更重要的是,由于复合塑胶建筑模板中不可避免地存在发泡材质和非发泡材质之间的不相容界面,使得复合塑模脱模时易产生界面剥离。因此,从使用寿命和加工容易性上看,相比之下,非发泡材质的塑模更有市场前景。不过,非发泡材质的塑胶建筑模板其自身韧性低的缺点也需要克服,且其强度还有待进一步提高。
[0004] 对于提高非发泡材质塑胶建筑模板的强度和韧性的缺点,申请号为201010619052.9的中国专利通过在聚烯树脂中添加短切玻纤和增韧剂来改善;不过,且由于短切玻璃纤维的增强效果远不及纤维网的增强效果,因此塑胶建筑模板的强度提高不够,且其中橡胶增韧剂与聚烯烃树脂的重量比不超过1:5,导致塑模在韧性上改善不足。我司发现:在此专利技术的基础上单纯地提高橡胶的含量无法在保证固有强度的前提下实现进一步增韧的效果,且橡胶含量的增加也带来加工的难度。另外,将短切纤维替换为纤网,若借助申请号为200710021398.7中国专利中公开的利用高分子树脂薄层将纤维网粘结在塑胶建筑模板表面的方法来实现纤维网在塑胶建筑模板中的分布,则拆模时易出现纤维网和塑胶板之间界面剥离的问题。此外,该专利技术采用是全新树脂料,成本高。因此,有必要寻求开发一种高强高韧、不易产生界面剥离、使用寿命长、易加工且制造成本低的塑胶建筑模板。

发明内容

[0005] 本发明需要解决的技术问题在于提供一种高强高韧塑胶建筑模板,该塑胶建筑模板具有高强高韧性,且增强纤维网和树脂之间粘结牢固,塑胶建筑模板使用寿命长、易加工且制造成本低。
[0006] 本发明需要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的:一种高强高韧塑胶建筑模板,其由塑胶板和嵌在所述塑胶板中的至少一层增强纤维网组成;其中,所述塑胶板的组成及其重量百分数为:
塑料 60~82%
橡胶 17.5~35%
助剂 0.6~12%。
[0007] 优选地,所述助剂包括粘合剂、相容剂、增塑剂润滑剂偶联剂,且所述粘合剂、所述相容剂、所述增塑剂、所述润滑剂和所述偶联剂分别占所述塑胶板重量的0.2~2%、0.2~4%、0.1~1.5%、0.05~0.5%和0.05~4%。这里,塑胶板重量是指建筑模板中除增强纤维网重量之外的总重量。
[0008] 进一步优选地,所述塑料和所述橡胶全为回收再生料
[0009] 更进一步优选地,所述增强纤维网为玻璃纤维网格布,其每平米含有至少90g玻璃纤维。这里,玻璃纤维网格布网眼尺寸为≤5mm×5mm。所述增强纤维网平行于所述塑胶板的表面。
[0010] 更进一步优选地,在所述塑胶板中嵌有两层所述玻璃纤维网格布;对于每层的所述玻璃纤维网格布,每平米含有至少160g玻璃纤维。
[0011] 更进一步优选地,所述玻璃纤维网格布分别位于距离该塑胶建筑模板的上、下表面0.2~8mm深度处。
[0012] 优选地,所述塑胶板中所述塑料和所述橡胶的重量百分数分别为60~79%和20~35%。
[0013] 在上述方案的基础上,优选的技术方案是:所述粘合剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的5~28%;所述相容剂为氯化聚烯烃、酸酐接枝改性聚烯烃中的一种或其任意混合物;所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂;所述润滑剂为氯化石蜡硬脂酸盐和N,N’-乙撑双硬脂酰胺中的一种或其任意混合物。
[0014] 进一步优选地,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的18~28%;所述相容剂为氯化聚乙烯;所述润滑剂为氯化石蜡;所述偶联剂为烷偶联剂。
[0015] 与现有技术相比,本发明高强高韧塑胶建筑模板具有以下优点:1.该塑胶建筑模板以塑料和橡胶的共混料作为建筑模板的主体材料,其中橡胶组分和塑料组分的重量比超过1:5,高于现有技术中橡胶组分和塑料组分的重量比,并借助特定的助剂体系改善了塑胶建筑模板的韧性;另一方面,以增强纤维网代替常见的短切纤维作为建筑模板的增强体,来改善塑胶建筑模板的刚性,且增强纤维网是嵌在单一的塑胶板中,而非通过粘接等方式与塑胶板相固定,因此增强纤维网的两侧均为同种材质,避免了传统粘接固定增强纤维网的方式中易发生的界面剥离问题;本发明从改善韧性、提高刚性以及克服界面剥离三个方面出发,从而综合地提高了塑胶建筑模板的使用寿命。
[0016] 2.在塑胶板方面,本发明采用了能促进共混相容、改善橡胶相和塑料相界面粘结强度以及改善加工性能的助剂体系,使得橡胶组分含量的增加不仅不会影响橡塑共混的加工性能,还提高了塑胶板的韧性,并保证塑胶板保持了较高的强度。这种较高的强度主要源于增强纤维网、粘接剂和偶联剂,偶联剂可改善增强纤维网和塑胶板之间界面粘结强度;改善的韧性主要源于提高的橡胶组分含量以及助剂体系中的粘结剂和相容剂,具体来说,助剂体系中的相容剂起到促进橡胶相和塑料相的相容、使得橡胶相在塑料相中得到均匀分散的作用,粘结剂起到提高橡胶相和塑料相之间界面粘结强度的作用;而依然优良的加工性能主要源于助剂体系中的增塑剂和润滑剂,其起到了改善橡胶和塑料的熔融料在挤出成型过程中流动性的作用,另外也因为增强纤维网是嵌入在塑胶建筑模板中的,因此增强材料的添加不会增加塑料和橡胶挤出时的粘度。本发明塑胶建筑模板虽然具有高橡胶组分含量,但橡胶组分和塑料组分依然可以通过双螺杆挤出机这种高效设备进行生产,并得到大型板件。
[0017] 3.该塑胶建筑模板采用回收再生塑料和/或橡胶作为主要原料,降低了塑胶建筑模板的生产成本,为其在市场上作为建筑模板加工原料提供了有利支持;利用回收再生料作为塑胶建筑模板制造原料的另一个优点在于,塑胶建筑模板在多次使用报废后还可经回收作为原料,加工成新的塑胶建筑模板,从而形成资源的循环利用,避免了环境污染和资源浪费。
[0018] 4.本发明塑胶建筑模板中嵌有上下两层增强纤维网,在提高塑胶建筑模板强度的同时,也便于实现该塑胶建筑模板的生产加工。

具体实施方式

[0019] 下面结合实施例,对本发明的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0020] 实施例1~6本发明是一种高强高韧塑胶建筑模板,其由塑胶板和嵌在塑胶板中至少一层玻璃纤维网格布组成。其中,塑胶板的组成包括塑料、橡胶和助剂,助剂包括粘合剂、相容剂、增塑剂、润滑剂和偶联剂。实施例1~6种塑胶板的组成及其具体重量配比见表1。
[0021] 实施例1~6中所用塑料和橡胶全为回收再生料;当然,这里塑料和/或橡胶也还可全部或部分为全新料。
[0022] 实施例1中,嵌在塑胶板中玻璃纤维网格布的层数为一层,玻璃纤维网格平行于塑胶板的表面。每平米玻璃纤维网格布含有280g玻璃纤维,玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的一侧表面0.2~8mm深度处。
[0023] 实施例2中,嵌在塑胶板中玻璃纤维网格布的层数为二层,玻璃纤维网格平行于塑胶板的表面。且每平米上、下玻璃纤维网格布各含有90g玻璃纤维,上玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的上0.2~8mm深度处,下玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的下表面0.2~8mm深度处。
[0024] 实施例3中,嵌在塑胶板中玻璃纤维网格布的层数为二层,玻璃纤维网格平行于塑胶板的表面。且每平米上、下玻璃纤维网格布各含有160g玻璃纤维,上玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的上0.2~8mm深度处,下玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的下表面0.2~8mm深度处。
[0025] 实施例4中,嵌在塑胶板中玻璃纤维网格布的层数为二层,玻璃纤维网格平行于塑胶板的表面。且每平米上、下玻璃纤维网格布各含有200g玻璃纤维,上玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的上0.2~8mm深度处,下玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的下表面0.2~8mm深度处。
[0026] 实施例5中,嵌在塑胶板中玻璃纤维网格布的层数为二层,玻璃纤维网格平行于塑胶板的表面。每平米上、下玻璃纤维网格布各含有180g玻璃纤维,上玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的上0.2~8mm深度处,下玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的下表面0.2~8mm深度处。
[0027] 实施例6中,嵌在塑胶板中玻璃纤维网格布的层数为二层,玻璃纤维网格平行于塑胶板的表面。且每平米上、下玻璃纤维网格布各含有160g玻璃纤维,上玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的上0.2~8mm深度处,下玻璃纤维网格布位于距离该塑胶建筑模板的下表面0.2~8mm深度处。
[0028] 另外,实施例1中,粘结剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的22%;相容剂为氯化聚乙烯和来酸酐接枝聚乙烯按重量比1:1的混合物;增塑剂为邻苯二甲酸丁酯;润滑剂为氯化石蜡和N,N’-乙撑双硬脂酰胺按重量比1:1的混合物;偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
[0029] 实施例2中,粘结剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的18%;相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比2:1的混合物;增塑剂为邻苯二甲酸甲酯;润滑剂为硬脂酸锌;偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
[0030] 实施例3中,粘结剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的28%;相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯;增塑剂为邻苯二甲酸丁酯;润滑剂为N,N’-乙撑双硬脂酰胺;偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
[0031] 实施例4中,粘结剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的10%;相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯;增塑剂为邻苯二甲酸丁酯;润滑剂为硬脂酸;偶联剂为硅烷偶联剂KH570。
[0032] 实施例5中,粘结剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的5%;相容剂为氯化聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比2:3:3的混合物;增塑剂为邻苯二甲酸乙酯;润滑剂为氯化石蜡、硬脂酸盐和N,N’-乙撑双硬脂酰胺按重量比2:1:1的混合物;偶联剂为硅烷偶联剂KH570。
[0033] 实施例6中,粘结剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,其中醋酸乙烯酯结构单元占共聚物重量的20%;相容剂为氯化聚乙烯;增塑剂为邻苯二甲酸乙酯;润滑剂为氯化石蜡;偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
[0034] 表1并按照实施例1~6的配方制成标准样条,进行性能测试,并将性能测试结果与对比例1中所得标准样条的性能结果进行比较,以对比例1中所得标准样条的性能为100%基准,所得的性能结果列于表2。
[0035] 对比例1将重量百分数为80%的回收再生塑料、16%回收再生橡胶、3.8%的马来酸酐接枝聚乙烯、0.2%的硬脂酸钙配料混合后,加工成塑胶建筑模板,并将制成标准样条,进行性能测试。
这里,该塑胶建筑模板内无增强纤维网,塑料组分和橡胶组分的重量比为5.0。
[0036] 表2
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