專利名稱：透光性建筑材料的生產方法
技術領域：
本發明涉及建筑材料領域，更具體的說，是涉及一種透光性建筑材料的生產方法。
背景技術：
較早的有機透光性建筑材料的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯，俗稱有機玻璃。隨著科技的進步，許多高分子材料都可以作為透光性建筑材料的生產原料。目前使用高分子材料生產透光性材料的方法主要是采用物理混合的方法，由于是大分子的結合，要求選擇兩種折光系數相近的透光性高分子材料，通過與兩種高分子材料折光系數相近的相容劑在一定條件下結合在一起。相容劑的作用是將不相容的兩個分子摻混起來。由于必須使用相容劑，且每種材料需要相應的相容劑，因此，原料及相容劑的篩選成為關鍵，同時，相容劑的價格較高，加大了透光性材料的制造成本。
發明內容
本發明是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種不含相容劑，能夠降低透光性材料的生產成本，簡化生產工藝的透光性建筑材料的生產方法。
本發明通過下述技術方案實現 —種透光性建筑材料的生產方法，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
分攪拌使透光性熱塑性高分子聚合物溶解，成為濃度為5_40%高分子真溶液。 (2)將上述高分子真溶液預熱到60-30(TC進入閃蒸器閃蒸，使一種或多種透光性
熱塑性高分子聚合物以納米級在另一種透光性熱塑性高分子聚合物中發生不穩定相分離，
得到質量百分比濃度大于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微閃蒸擠出機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、環狀烷烴、鹵代烴、環狀醇、脂肪族酮、環狀酮、酯類、酰胺類、芳烴、雜環類中的任一種。 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新的透光性建筑材料。 當使用兩種透光性熱塑性高分子聚合物生產新的透光性建筑材料時，一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續相(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。 當使用兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物生產新的透光性建筑材料時，一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續相(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%。 所述微閃蒸擠出機的進口溫度為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排出的溶劑，經冷凝后回收再利用。
本發明具有下述技術效果 1、本發明的生產方法不含相容劑，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。在閃蒸過程中，透光性高分子真溶液發生不穩定相分離。透光性熱塑性高分子聚合物之間，由于納米級分散相分子與連續相分子牢固地結合在一起，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，由于小分子效應和表面效應，甚至比鍵結合力強，抗沖擊能力增加，可以作為建筑材料使用。由于是在納米級分子狀態結合，任意的透光性材料都可以結合成為新的透光性材料，不需要考慮折光系數是否相近及原料與相容劑的匹配問題，擴大了使用原料的范圍，有利于選擇材料降低生產成本。 2、本發明的方法由于不使用相容劑，大大降低了生產成本，同時，簡化了生產工藝，產品無污染。
具體實施例方式
以下結合具體實施例對本發明詳細說明。本發明中所使用的微閃蒸擠出機最好使用專利號為200520025237. 1實用新型名
稱為《微閃蒸擠出機》中所公開的設備，便于溶劑的回收。
實施例1 在配制釜中注入二甲苯100kg、SAN5kg、PS5kg，在不高于18(TC充分攪拌0. 5小時，
生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 8Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到20(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PS/SAN透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度為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% 。
沖擊強度(J/M) 100-120，拉伸強度(MPa) 60-66。
實施例2 在配制釜中注入環己酮100kg、PET3kg、SAN7kg，在135"充分攪拌1小時，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 2Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到25(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PET/SAN透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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% ，沖擊強度(J/M) > 250，拉伸強度(MPa) > 120。
實施例3 在配制釜中注入異丙苯100kg、PP10kg、PS 10kg，在125"充分攪拌2小時，生成高
分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. OMpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到25(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PP/PS透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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%。沖擊強度(J/M) 170，拉伸強度(MPa) 70-75。
實施例4 在配制釜中注入四氫呋喃100kg、PET5kg、PMMA5kg，在6(TC充分攪拌2小時，生成
高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 1Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到6(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PET/PMMA透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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% 。沖擊強度(J/M) > 900，拉伸強度(MPa) > 62。
實施例5 在配制釜中注入乙酸戊酯100kg、PVC6kg、PS6kg，在115"充分攪拌1小時，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 3Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到12(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PVC/PS透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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% 。
沖擊強度(J/M) 900-950，拉伸強度(MPa) 180-210。
實施例6
在配制釜中注入N-甲基吡咯烷酮100kg、PS10kg、PET8kg，在16(TC充分攪拌1小時，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 6Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到30(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PS/PET透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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%。
沖擊強度(J/M) 100-150，拉伸強度(MPa) 71-76。
實施例7 在配制釜中注入1. 2-二氯苯100kg、PC10kg、PS10kg，在15(TC充分攪拌1小時，生
成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. OMpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到200°C進入閃蒸器，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擠壓得到PC/PS透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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%。沖擊強度(J/M) > 500，拉伸強度(MPa) > 45。
實施例8 在配制釜中注入N. N- 二甲基乙酰胺100kg、PTE9kg、PVDClkg，在160。C充分攪拌1小時，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 3Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到20(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PET/PVDC透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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% 。沖擊強度(J/M)900，拉伸強度(MPa) 160-170。
實施例9 在配制釜中注入二甲基甲酰胺100kg、PET10kg、PS5kg、PC3kg，在16(TC充分攪拌1小時，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 6Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到30(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PET/PS/PC透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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]沖擊強度(J/M) 100-150，拉伸強度(MPa) 70-75。
實施例10 在配制釜中注入乙酸戊酯100kg、PVC16kg、PS10kg、PVDClkg，在115。C充分攪拌1小時，生成高分子真溶液。 將上述高分子真溶液經過濾后，用注塞泵增壓至不高于3. 3Mpa，以防止溶液預熱時沸騰。預熱到12(TC進入閃蒸器，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擠壓得到PVC/PS/PVDC透光性建筑材料。微閃蒸擠出機的進口溫度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% 。
沖擊強度(J/M) 1000-1100，拉伸強度(MPa) 190-210。
權利要求
一種透光性建筑材料的生產方法，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℃充分攪拌使透光性熱塑性高分子聚合物溶解成濃度為5-40％的高分子真溶液；(2)將上述高分子真溶液預熱到60-300℃進入閃蒸器閃蒸，得到質量百分比濃度大于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微閃蒸擠出機擠出溶劑后得到透光性建筑材料。
2. 根據權利要求1所述的透光性建筑材料的生產方法，其特征在于，所述微閃蒸擠出機的進口溫度為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. 根據權利要求1所述的透光性建筑材料的生產方法，其特征在于，當使用兩種透光性熱塑性高分子聚合物生產新的透光性建筑材料時， 一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續相，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. 根據權利要求1所述的透光性建筑材料的生產方法，其特征在于，當使用兩種以上的透光性熱塑性高分子聚合物生產新的透光性建筑材料時，一種透光性熱塑性高分子聚合物A作為連續相，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
本發明公開了一種透光性建筑材料的生產方法，旨在提供一種不含相容劑，能夠降低透光性材料的生產成本，簡化生產工藝的透光性建筑材料的生產方法。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℃充分攪拌使透光性熱塑性高分子聚合物溶解，成為高分子真溶液。將高分子真溶液預熱到60-300℃進入閃蒸器閃蒸，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微閃蒸擠出機擠出溶劑后得到透光性建筑材料。本發明的方法不含相容劑，在納米級分子狀態結合，任意的透光性材料都可以結合成為新的透光性材料，擴大了使用原料的范圍。
文檔編號B29B13/00GK101746030SQ20091031200
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月22日 優先權日2009年12月22日
發明者何光臨, 金宗琴 申請人:何光臨;金宗琴