專(zhuān)利名稱(chēng)：透光性建筑材料的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，是涉及一種透光性建筑材料的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
較早的有機(jī)透光性建筑材料的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯，俗稱(chēng)有機(jī)玻璃。隨著科技的進(jìn)步，許多高分子材料都可以作為透光性建筑材料的生產(chǎn)原料。目前使用高分子材料生產(chǎn)透光性材料的方法主要是采用物理混合的方法，由于是大分子的結(jié)合，要求選擇兩種折光系數(shù)相近的透光性高分子材料，通過(guò)與兩種高分子材料折光系數(shù)相近的相容劑在一定條件下結(jié)合在一起。相容劑的作用是將不相容的兩個(gè)分子摻混起來(lái)。由于必須使用相容劑，且每種材料需要相應(yīng)的相容劑，因此，原料及相容劑的篩選成為關(guān)鍵，同時(shí)，相容劑的價(jià)格較高，加大了透光性材料的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種不含相容劑，能夠降低透光性材料的生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝的透光性建筑材料的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) —種透光性建筑材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括下述步驟 (1)將兩種或兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物與溶劑混合，在30-18(TC充
分?jǐn)嚢枋雇腹庑詿崴苄愿叻肿泳酆衔锶芙?，成為濃度?_40%高分子真溶液。 (2)將上述高分子真溶液預(yù)熱到60-30(TC進(jìn)入閃蒸器閃蒸，使一種或多種透光性
熱塑性高分子聚合物以納米級(jí)在另一種透光性熱塑性高分子聚合物中發(fā)生不穩(wěn)定相分離，
得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液，閃蒸的溫度為30-260°C，閃蒸的壓力為
400-7000Pa，閃蒸速度為80_560kg/h。 (3)將上述高分子濃溶液通過(guò)微閃蒸擠出機(jī)擠出溶劑后得到透光性建筑材料。
其中每種透光性熱塑性高分子聚合物可以選擇PP、 PS、 SAN、 PC、 PVC、 PET、 PVDC、P薩等。 所述溶劑為能夠同時(shí)溶解兩種或兩種以上透光性熱塑性高分子聚合物的溶劑，可以選擇直鏈烷烴、環(huán)狀烷烴、鹵代烴、環(huán)狀醇、脂肪族酮、環(huán)狀酮、酯類(lèi)、酰胺類(lèi)、芳烴、雜環(huán)類(lèi)中的任一種。 可以選擇兩種透光性熱塑性高分子聚合物生產(chǎn)新的透光性建筑材料，也可以選擇兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物生產(chǎn)新的透光性建筑材料。 當(dāng)使用兩種透光性熱塑性高分子聚合物生產(chǎn)新的透光性建筑材料時(shí)，一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續(xù)相(基體)，另一種透光性熱塑性高分子聚合物B作為分散相，按重量份數(shù)透光性熱塑性高分子聚合物A為l-50、透光性熱塑性高分子聚合物B為l-50、溶劑為10-100。 當(dāng)使用兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物生產(chǎn)新的透光性建筑材料時(shí)，一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續(xù)相(基體)，另外的透光性熱塑性高分子聚合物作為分散相。透光性熱塑性高分子聚合物A占透光性熱塑性高分子聚合物總量的重量百分比不小于50%。 所述微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度為100-200°C，中間段的溫度為150-205°C，出口段的溫度為160-220 °C ，閃蒸分離器的真空度為900-7000Pa，閃蒸分離器的溫度為150-200°C。由閃蒸分離器與擠壓機(jī)排出的溶劑，經(jīng)冷凝后回收再利用。
本發(fā)明具有下述技術(shù)效果 1、本發(fā)明的生產(chǎn)方法不含相容劑，在一定的條件下，一種或多種透光性熱塑性高分子聚合物進(jìn)入另一種透光性熱塑性高分子聚合物中形成透光性高分子真溶液。在閃蒸過(guò)程中，透光性高分子真溶液發(fā)生不穩(wěn)定相分離。透光性熱塑性高分子聚合物之間，由于納米級(jí)分散相分子與連續(xù)相分子牢固地結(jié)合在一起，形成了新的透光性材料。新的透光性材料分子之間的作用力，由于小分子效應(yīng)和表面效應(yīng)，甚至比鍵結(jié)合力強(qiáng)，抗沖擊能力增加，可以作為建筑材料使用。由于是在納米級(jí)分子狀態(tài)結(jié)合，任意的透光性材料都可以結(jié)合成為新的透光性材料，不需要考慮折光系數(shù)是否相近及原料與相容劑的匹配問(wèn)題，擴(kuò)大了使用原料的范圍，有利于選擇材料降低生產(chǎn)成本。 2、本發(fā)明的方法由于不使用相容劑，大大降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品無(wú)污染。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明中所使用的微閃蒸擠出機(jī)最好使用專(zhuān)利號(hào)為200520025237. 1實(shí)用新型名
稱(chēng)為《微閃蒸擠出機(jī)》中所公開(kāi)的設(shè)備，便于溶劑的回收。
實(shí)施例1 在配制釜中注入二甲苯100kg、SAN5kg、PS5kg，在不高于18(TC充分?jǐn)嚢?. 5小時(shí)，
生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 8Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到20(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度為200°C 、閃蒸的壓力為7000Pa、閃蒸速度不大于260kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PS/SAN透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度為IO(TC，中間段的溫度為15(TC，出口段的溫度為21(TC，微閃蒸分離器的真空度為7000Pa，微閃蒸分離器的溫度為150°C。 PS/SAN透光性建筑材料的透光率為89% ，折射率為1. 586，雙折射10% 。
沖擊強(qiáng)度(J/M) 100-120，拉伸強(qiáng)度(MPa) 60-66。
實(shí)施例2 在配制釜中注入環(huán)己酮100kg、PET3kg、SAN7kg，在135"充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 2Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到25(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度為25(TC、壓力為6000Pa、閃蒸速度為200kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PET/SAN透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度160°C，中間段的溫度180°C，出口段的溫度22(TC，微閃蒸分離器的真空度為6000Pa，微閃蒸分離器的溫度為150°C。 PET/SAN透光性建筑材料的透光率為90%，折射率為1. 621，雙折射小于8% ，沖擊強(qiáng)度(J/M) > 250，拉伸強(qiáng)度(MPa) > 120。
實(shí)施例3 在配制釜中注入異丙苯100kg、PP10kg、PS 10kg，在125"充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高
分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. OMpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到25(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度為20(TC、壓力為5000Pa、閃蒸速度180kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PP/PS透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度1S(TC，中間段的溫度190°C，出口段的溫度21(TC，微閃蒸分離器的真空度5000Pa，微閃蒸分離器的溫度160°C。 PP/PS透光性建筑材料的透光率為89%，折射率為1. 561，雙折射12%。沖擊強(qiáng)度(J/M) 170，拉伸強(qiáng)度(MPa) 70-75。
實(shí)施例4 在配制釜中注入四氫呋喃100kg、PET5kg、PMMA5kg，在6(TC充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成
高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 1Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到6(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度為3(TC、壓力為6000Pa、閃蒸速度不大于150kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PET/PMMA透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度200°C，中間段的溫度190°C，出口段的溫度22(TC，微閃蒸分離器的真空度4000Pa，微閃蒸分離器的溫度169°C。 PET/PMMA透光性建筑材料的透光率為89% ，折射率為1. 610，雙折射小于8% 。沖擊強(qiáng)度(J/M) > 900，拉伸強(qiáng)度(MPa) > 62。
實(shí)施例5 在配制釜中注入乙酸戊酯100kg、PVC6kg、PS6kg，在115"充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 3Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到12(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度為IO(TC 、壓力為3000Pa、閃蒸速度不大于180kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PVC/PS透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度120°C，中間段的溫度130°C，出口段的溫度125"，微閃蒸分離器的真空度3000Pa，微閃蒸分離器的溫度12(TC。 PVC/PS透光性建筑材料的透光率為89% ，折射率為1. 610，雙折射8% 。
沖擊強(qiáng)度(J/M) 900-950，拉伸強(qiáng)度(MPa) 180-210。
實(shí)施例6
在配制釜中注入N-甲基吡咯烷酮100kg、PS10kg、PET8kg，在16(TC充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 6Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到30(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度260°C 、壓力1000Pa、閃蒸速度不大于200kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PS/PET透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度220°C，中間段的溫度230°C，出口段的溫度225t:，微閃蒸分離器的真空度2000Pa，微閃蒸分離器的溫度200°C。 PS/PET透光性建筑材料的透光率為90%，折射率為1. 621，雙折射5%。
沖擊強(qiáng)度(J/M) 100-150，拉伸強(qiáng)度(MPa) 71-76。
實(shí)施例7 在配制釜中注入1. 2-二氯苯100kg、PC10kg、PS10kg，在15(TC充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生
成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. OMpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到200°C進(jìn)入閃蒸器，在溫度220°C 、壓力2000Pa、閃蒸速度不大于210kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PC/PS透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度210°C，中間段的溫度230°C，出口段的溫度26(TC，微閃蒸分離器的真空度1000Pa，微閃蒸分離器的溫度200°C。 PC/PS透光性建筑材料的透光率為90%，折射率為1. 588，雙折射5%。沖擊強(qiáng)度(J/M) > 500，拉伸強(qiáng)度(MPa) > 45。
實(shí)施例8 在配制釜中注入N. N- 二甲基乙酰胺100kg、PTE9kg、PVDClkg，在160。C充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 3Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到20(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度20(TC、壓力600Pa、閃蒸速度不大于150kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PET/PVDC透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度230°C ，中間段的溫度240°C ，出口段的溫度250°C ，微閃蒸分離器的真空度900Pa，微閃蒸分離器的溫度200°C。 PET/PVDC透光性建筑材料的透光率為90% ，折射率為1. 640，雙折射7% 。沖擊強(qiáng)度(J/M)900，拉伸強(qiáng)度(MPa) 160-170。
實(shí)施例9 在配制釜中注入二甲基甲酰胺100kg、PET10kg、PS5kg、PC3kg，在16(TC充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 6Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到30(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度260°C 、壓力1000Pa、閃蒸速度不大于200kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PET/PS/PC透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度220°C，中間段的溫度230°C，出口段的溫度225t:，微閃蒸分離器的真空度2000Pa，微閃蒸分離器的溫度200°C。 PET/PS/PC透光性建筑材料的透光率為90%，折射率為1. 611，雙折射7%。[OO59]沖擊強(qiáng)度(J/M) 100-150，拉伸強(qiáng)度(MPa) 70-75。
實(shí)施例10 在配制釜中注入乙酸戊酯100kg、PVC16kg、PS10kg、PVDClkg，在115。C充分?jǐn)嚢?小時(shí)，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經(jīng)過(guò)濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 3Mpa，以防止溶液預(yù)熱時(shí)沸騰。預(yù)熱到12(TC進(jìn)入閃蒸器，在溫度為IO(TC 、壓力為3000Pa、閃蒸速度不大于180kg/h的條件下閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70%的高分子濃溶液。閃蒸后的高分子濃溶液由熔體泵注入微閃蒸雙螺桿擠壓機(jī)擠壓得到PVC/PS/PVDC透光性建筑材料。微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度12(TC，中間段的溫度13(TC，出口段的溫度125t:，微閃蒸分離器的真空度3000Pa，微閃蒸分離器的溫度120°C。 PVC/PS/PVDC透光性建筑材料的透光率為89% ，折射率為1. 610，雙折射8% 。
沖擊強(qiáng)度(J/M) 1000-1100，拉伸強(qiáng)度(MPa) 190-210。
權(quán)利要求
一種透光性建筑材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括下述步驟(1)將兩種或兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物與溶劑混合，在30-180℃充分?jǐn)嚢枋雇腹庑詿崴苄愿叻肿泳酆衔锶芙獬蓾舛葹?-40％的高分子真溶液；(2)將上述高分子真溶液預(yù)熱到60-300℃進(jìn)入閃蒸器閃蒸，得到質(zhì)量百分比濃度大于70％的高分子濃溶液，閃蒸的溫度為30-260℃，閃蒸的壓力為400-7000Pa，閃蒸速度為80-560kg/h；(3)將上述高分子濃溶液通過(guò)微閃蒸擠出機(jī)擠出溶劑后得到透光性建筑材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透光性建筑材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述微閃蒸擠出機(jī)的進(jìn)口溫度為100-230。C，中間段的溫度為150-230。C，出口段的溫度為160-230。C，閃蒸分離器的真空度為900-7000Pa，閃蒸分離器的溫度為150-200°C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透光性建筑材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，當(dāng)使用兩種透光性熱塑性高分子聚合物生產(chǎn)新的透光性建筑材料時(shí)， 一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續(xù)相，另一種透光性熱塑性高分子聚合物B作為分散相，按重量份數(shù)透光性熱塑性高分子聚合物A為l-50、透光性熱塑性高分子聚合物B為1-50、溶劑為10-100。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透光性建筑材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，當(dāng)使用兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物生產(chǎn)新的透光性建筑材料時(shí)，一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續(xù)相，另外的透光性熱塑性高分子聚合物作為分散相，透光性熱塑性高分子聚合物A占透光性熱塑性高分子聚合物總量的重量百分比不小于50%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種透光性建筑材料的生產(chǎn)方法，旨在提供一種不含相容劑，能夠降低透光性材料的生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝的透光性建筑材料的生產(chǎn)方法。將兩種或兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物與溶劑混合，在30-180℃充分?jǐn)嚢枋雇腹庑詿崴苄愿叻肿泳酆衔锶芙猓蔀楦叻肿诱嫒芤?。將高分子真溶液預(yù)熱到60-300℃進(jìn)入閃蒸器閃蒸，得到濃度大于70％的高分子濃溶液，閃蒸的溫度為30-260℃，閃蒸的壓力為400-7000Pa，閃蒸速度為80-560kg/h。將高分子濃溶液通過(guò)微閃蒸擠出機(jī)擠出溶劑后得到透光性建筑材料。本發(fā)明的方法不含相容劑，在納米級(jí)分子狀態(tài)結(jié)合，任意的透光性材料都可以結(jié)合成為新的透光性材料，擴(kuò)大了使用原料的范圍。
文檔編號(hào)B29B13/00GK101746030SQ20091031200
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者何光臨, 金宗琴 申請(qǐng)人:何光臨;金宗琴