一种轻型幕墙铝板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种轻型幕墙铝板及其制备方法，用含有硼酸酯键、二硫键的改性环氧树脂制备加强涂料，将加强涂料涂覆在基材层上形成加强层；以双酚A二缩水甘油醚为环氧基体，用2,2

【技术实现步骤摘要】
一种轻型幕墙铝板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及幕墙
，具体是一种轻型幕墙铝板及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着我国建筑领域的不断发展，铝板幕墙在建筑行业的应用越来越多，因为幕墙铝板的质感独特，色泽丰富持久，且外观形状多样，能与玻璃、石材等材料完美地结合，且幕墙铝板的材质较轻，价格低于大理石与玻璃幕墙，因此现在很多旧式建筑会选用铝板幕墙进行改造。
[0003]现有市场中幕墙铝板的处理工艺通常分为阳极氧化与静电喷涂两种。虽然阳极氧化可以提高铝板的耐腐蚀性，但是阳极氧化后的幕墙铝板的颜色较为单调，一般只有古铜色和白色两种颜色，且因工艺与批号原因导致每块铝板的板面颜色深浅不一，组合形成的幕墙整体不美观。
[0004]用聚氨酯、环氧树脂等原料配成高保色性颜料，对铝板进行静电喷涂，喷涂形成的喷涂层在提高幕墙铝板的可观赏性同时延长铝板的耐摩擦耐撞碰性，但是幕墙铝板在户外工作时会遭遇紫外线的长期照射，从而导致阴阳面颜色差异，破坏幕墙的美观性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种轻型幕墙铝板及其制备方法，以解决现有技术中的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种轻型幕墙铝板，包括基材层、加强层、防护层；用含有硼酸酯键、二硫键的改性环氧树脂制备加强涂料，将加强涂料涂覆在基材层上形成加强层；用氧化锌复合木质素、枝芽状二氧化硅制备防护涂料，将防护涂料喷涂到加强层上形成防护层。
[0008]进一步的，基材层为6061铝合金、7075铝合金中一种。
[0009]进一步的，加强层的厚度为100
‑
200μm，防护层的厚度为50
‑
100μm。
[0010]本专利技术中通过在基材层铝板上形成加强层与防护层，赋予幕墙铝板具有超疏水、抗紫外、抗老化、自修复等性能，从而提高幕墙铝板的使用寿命及美观持久性。
[0011]本专利技术中以双酚A二缩水甘油醚为环氧基体，用2,2
′‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷和3,3
‑
二硫代二丙酸为交联剂，通过环氧
‑
巯基“点击”反应、环氧
‑
羧酸酯化反应制备改性环氧树脂，其具有的硼酸酯键、二硫键、酯键的环氧类网络结构，在提高加强层交联网络复杂性的同时，改善加强层的耐高温性能，且大幅提高环氧树脂与基材层铝板之间的结合力；且加强层中含有的大量可逆氢键，赋予加强层具有优异的自修复性。
[0012]进一步的，改性环氧树脂的制备包括以下步骤：
[0013]①
将1,4
‑
苯二硼酸、1
‑
硫代甘油、四氢呋喃、去离子水混合，加入硫酸镁搅拌20
‑
22h，过滤、旋转蒸发、干燥，置于50℃正庚烷中搅拌1
‑
2h，过滤浓缩，得到2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷]；
[0014]②
双酚A二缩水甘油醚、2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷]、3,3
‑
二硫代二丙酸混合，加入聚(4
‑
乙烯吡啶)、咪唑、四氢呋喃的混合液，超声搅拌10
‑
20min，得到改性环氧树脂。
[0015]进一步的，双酚A二缩水甘油醚、2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷]、3,3
‑
二硫代二丙酸、聚(4
‑
乙烯吡啶)的摩尔比为2.5：1：1：0.2。
[0016]通过引入含刚性苯环结构的2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷]和柔性的3,3
‑
二硫代二丙酸、聚(4
‑
乙烯吡啶)，来调控改性环氧树脂的链段的柔性，从而改善加强层的韧性。
[0017]本专利技术中通过引入氧化锌来协同提高幕墙铝板的抗紫外性，但是纯氧化锌纳米材料由于具有高比表面能、亲水性较差、极性表面，使其在防护层中表现出严重的聚集行为，从而导致防护层的抗紫外性能下降，而木质素是一种含有酚羟基、醇羟基、羧基和甲氧基等多种活性官能团的高分子材料，具有环境友好、抗紫外、抗氧化和可生物降解等优异的特性，因此本专利技术中通过制备氧化锌复合木质素来改善氧化锌在防护层中的分散性，且氧化锌复合木质素中含有的金属锌与加强层中改性环氧树脂的二硫键存在可逆结合，在提高防护层与加强层结合力的同时提升防护层的自修复性。
[0018]进一步的，氧化锌复合木质素的制备包括以下步骤：
[0019]1)将木质素、氢氧化钠水溶液混合，加入3
‑
氯
‑2‑
羟丙基
‑
三甲基氯化铵与蒸馏水的混合液，搅拌10
‑
15min，加入氢氧化钠水溶液，80
‑
85℃下搅拌2
‑
3h，冷冻干燥、洗涤、烘干，得到季铵化木质素；
[0020]2)将醋酸锌、去离子水混合，加入氢氧化钠、季铵化木质素与去离子水的混合液，在85
‑
90℃下保温2
‑
3h将pH调为7.2
‑
7.7，静置、离心、洗涤、沉淀、烘干得到氧化锌复合木质素。
[0021]本专利技术中引入端羟基聚二甲基硅氧烷来改善防护层的抗磨减摩性，同时用二氧化硅为填料改善防护层的韧性，且二氧化硅与氧化锌在疏水性、耐磨性上有协效作用，而单纯的球状纳米二氧化硅存在易团聚的问题，且防护层中的氧化锌复合木质素在防护层中会各自独立，不能连成有效的“防护铠甲”，采用枝芽状二氧化硅引入，会阻碍二氧化硅粉体之间的缠绕与团聚，提高其在改性树脂中的分散性，并且枝芽状二氧化硅有起到铠甲线作用，将防护层中氧化锌复合木质素衔接起来，形成更有效的耐磨、疏水、抗紫外的防护层。
[0022]进一步的，氧化锌复合木质素、枝芽状二氧化硅的质量比为1：1。
[0023]进一步的，枝芽状二氧化硅的制备包括以下步骤：
[0024](1)将聚乙烯吡咯烷酮、正戊醇混合，超声振荡1
‑
2h，加入乙醇、去离子水、二水柠檬酸钠水溶液混合，加入氨水静置3<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻型幕墙铝板，其特征在于，包括基材层、加强层、防护层；用含有硼酸酯键、二硫键的改性环氧树脂制备加强涂料，将加强涂料涂覆在基材层上形成加强层；用氧化锌复合木质素、枝芽状二氧化硅制备防护涂料，将防护涂料喷涂到加强层上形成防护层。2.根据权利要求1所述的一种轻型幕墙铝板，其特征在于，基材层为6061铝合金、7075铝合金中一种。3.根据权利要求1所述的一种轻型幕墙铝板，其特征在于，加强层的厚度为100
‑
200μm，防护层的厚度为50
‑
100μm。4.根据权利要求1所述的一种轻型幕墙铝板，其特征在于，改性环氧树脂的制备包括以下步骤：
①
将1,4
‑
苯二硼酸、1
‑
硫代甘油、四氢呋喃、去离子水混合，加入硫酸镁搅拌20
‑
22h，过滤、旋转蒸发、干燥，置于50℃正庚烷中搅拌1
‑
2h，过滤浓缩，得到2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷]；
②
双酚A二缩水甘油醚、2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇1,3,2
‑
二氧杂戊烷]、3,3
‑
二硫代二丙酸混合，加入聚(4
‑
乙烯吡啶)、咪唑、四氢呋喃的混合液，超声搅拌10
‑
20min，得到改性环氧树脂。5.根据权利要求4所述的一种轻型幕墙铝板，其特征在于，双酚A二缩水甘油醚、2,2'
‑
(1,4
‑
亚苯基)
‑
双[4
‑
硫醇
‑
1,3,2
‑
二氧杂戊烷]、3,3
‑
二硫代二丙酸、聚(4
‑
乙烯吡啶)的摩尔比为2.5：1：1：0.2。6.根据权利要求1所述的一种轻型幕墙铝板，其特征在于，氧化锌复合木质素、枝芽状二氧化硅的质量比为1：1。7.根据权利要求1所述的一种轻型幕墙铝板，其特征在于，氧化锌复合木...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志洋，
申请(专利权)人：江苏恒美幕墙材料有限公司，
类型：发明
国别省市：