專利名稱：一種透光、透明的復合材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高分子材料與玻璃、無機材料復合而成的材料，特別是一種透光、透明的高分子材料與玻璃、無機透光材料復合而成之透光、透明的復合材料。
背景技術：
隨著各行業的發展和市場的需求，建筑、廣告裝飾、燈飾和交通業急需耐候、實用、安全、高強度的透光或透明的材料；以及化學工業方面用于觀測和監控整個化學反應過程的管道，也迫切需要耐高溫、耐腐蝕的透光或透明的材料。然而，目前這些行業所采用的透光、透明材料因其性能結構本身存在的缺陷，都難以滿足上述的要求。現有的透光、透明材料是玻璃、中間夾上一層膠片的夾膠玻璃、表面經過涂飾的玻璃、石材薄片和其它透光片狀材料、塑料材料。若單一使用以上的其中一種材料都有一定的局限性，例如單純應用玻璃或表面經過涂飾的玻璃作為透明的結構材料，因為其抗沖擊性差而容易破碎，所以當它萬一發生破碎時則使間壁同時消失并可能出現高空灑墮傷人的事故；中間夾上一層膠片的夾膠玻璃也同樣有如玻璃一樣容易破碎的弱點，當其兩面一旦受到外力的沖擊而破碎時，會不可避免地發生軟墮的現象；石材薄片和其它透光片狀材料的抗沖擊能力亦比較差，且容易折斷，在使用上受到諸多限制；塑料材料由于其剛性不足、溫變性能差，以及易老化、硬度小等問題而無法適應市場的需求。
發明內容
本發明的目的是要提供一種整體性強、耐候性好、硬度高、剛性優、安全有保障，且耐沖擊、耐高溫和耐腐蝕，具有良好透光、透明性能的新型復合材料，特別是一種高分子材料與玻璃或其它無機透光材料所復合而成之透光、透明的復合材料，以解決現有的透光、透明材料例如玻璃、中間夾上一層膠片的夾膠玻璃、表面經過涂飾的玻璃、石材薄片和其它透光片狀材料，單獨使用時所存在著抗沖擊性差、剛性不足、容易破碎且在使用時會留下不安全隱患的弊端，也克服塑料材料溫變性能差、易老化、硬度小和剛性能力不強的缺點，從而滿足各行業需求一種安全性強且裝飾性好的新型復合材料之需要。
本發明的目的是這樣實現的本發明一種透光、透明的復合材料包括1、玻璃基體或其它無機透光材料基體；2、由高分子聚合物材料構成的基體，例如為PMMA、PC、ABS、聚酯、不飽和樹酯、聚酰胺、聚氨酯、環氧樹酯，及其以上物質的一種或一種以上可以均聚、共聚、混合而成的物質；3、將玻璃基體或其它無機透光材料基體與由高分子聚合物材料構成的基體相互黏合成為一個整體且位于該兩者基體之間的粘結物，所述的粘結物是一種包括丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、環氧聚合物、丙烯酸環氧聚合物、熱熔膠、聚氨酯、聚酯、不飽和樹酯、丙烯酸——環氧——聚氨酯共聚物在內，以及由以上物料為主劑或由以上物質混合物為主劑而添加或不添加顏料、填料制作的粘結材料，該粘結物經灌漿工藝，可分別通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等方式固化，從而使玻璃基體或其它無機透光材料基體與由高分子聚合物材料構成的基體復合為一個整體而形成一種新型復合材料。
本發明是一種新型復合材料，它整體性強，將耐候性好、硬度高、剛性好、安全有保障，且柔韌耐沖擊、耐高溫和耐腐蝕等特性集于一身，并且具有良好的透光、透明性能，可廣泛應用于建筑、廣告裝飾、燈飾、交通和化工等行業。對于在化學工業上，尤其是用在耐高溫和耐腐蝕的管道中，因為其透明又安全而方便直觀地觀察和監控整個化學反應的過程。
四
下面結合附圖和實施例對本發明的結構性能、原理工藝作進一步描述圖1、是本發明實施例之一的結構示意圖；圖2、是本發明實施例之二的結構示意圖；
圖3、是本發明實施例之三的結構示意圖。
五具體實施例方式
本發明一種透光、透明的復合材料在圖1至圖3中所列舉的實施例，均采用玻璃基體或其它無機透光材料基體1與由高分子聚合物材料構成的基體2和粘結物3組成。所述的由高分子聚合物材料構成的基體2為PMMA、PC、ABS、聚酯、不飽和樹酯、聚酰胺、聚氨酯、環氧樹酯這些物質的其中一種或它們中的一種以上可以均聚、共聚、混合而成的物質，它可預先調制成有圖案、有顏色或其他光色效果，令到所制成的復合材料具有熒光、發光、折射、顯色、通電發光、調節光線強弱等光電性能。所述的粘結物3由高分子材料固化而成，它位于玻璃基體或其它無機透光材料基體1與由高分子聚合物材料構成的基體2之間，是一種包括丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、環氧聚合物、丙烯酸環氧聚合物、熱熔膠、聚氨酯、聚酯、不飽和樹酯、丙烯酸——環氧——聚氨酯共聚物在內，以及由以上物料為主劑或由以上物質混合物為主劑而添加或不添加顏料、填料制作的粘結材料，在灌漿的同時，它可調制成有圖案、有顏色或其他光色效果，還可加入LED及導線、電珠等，使與由高分子聚合物材料構成的基體2黏合時，賦予所制成的復合材料具有熒光、發光、折射、顯色、通電發光、調節光線強弱等光電性能。該粘結物3在玻璃基體或其它無機透光材料基體1與由高分子聚合物材料構成的基體2之間，以若干厚度均勻或非均勻分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體1的單面或雙面上，經灌漿工藝，可分別通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等方式固化，從而將玻璃基體或其它無機透光材料基體1與由高分子聚合物材料構成的基體2黏合為一個整體。由于本發明借助多種不同物質所本身固有的折射率、溫變性、硬度和剛性等物理和化學特性的變化，可實現對該材料整體的物理和化學特性進行調整，從而形成一種具有多種物理和化學特性的新型復合材料。
本發明是這樣完成的首先將玻璃基體或其它無機透光材料基體1和由高分子聚合物材料構成的基體2這兩種基體保持距離形成間隙，再選擇與之熱膨脹系數相匹配的粘結物3，根據復合材料的目標值，評估這三者之間物理、化學性能的互補性，然后，在該間隙中通過灌注工藝灌注與上述兩種基體1、2相適應的粘結物3，通過固化工藝，利用其粘結力，將玻璃基體或其它無機透光材料基體1與由高分子聚合物材料構成的基體2黏合起來。
本發明從圖1至圖3中可以看出，該材料僅是其中簡單的組合方式之一。其實，根據本發明的原理工藝能推出多種結構，以滿足不同行業和場合應用的要求。具體而言，就是所述的由高分子聚合物材料構成的基體2分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體1單面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合；由高分子聚合物材料構成的基體2分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體1雙面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合。所述的粘結物3分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體1單面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合；粘結物3分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體1雙面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合。而且，在玻璃基體或其它無機透光材料基體1的面壓制、蝕制，或不壓制、蝕制圖案；也可以印制或不印制色層、圖案。在由高分子聚合物材料構成的基體2的面壓制、蝕制，或不壓制、蝕制圖案；也可以印制或不印制色層、圖案。
本發明經過上述材料的復合，從而形成了一種含多種折射率物質共存一壁之透光、透明的復合材料，將各自的物理和化學特性揉合于一體，凸現了良好的柔韌性、抗沖擊性和優異的剛性等性能。而且，本發明在復合之前，由于預先分別在由高分子聚合物材料構成的基體2和粘結物3中調制成有圖案、有顏色或其他光色效果，故使經復合而成的該新型材料讓人們觀看有浮雕的感覺，因而，將它作為建筑、廣告裝飾、燈飾和交通管理標志等方面的用材，不僅具有實用性和安全性，還頗具裝飾性和觀賞性。
本發明在圖1至圖3中所展示的都是一種透光、透明的復合材料，其形狀結構分別為方柱體、三角柱體和圓柱體，而芯部為空心結構，以保持本發明透光、透明的特性，這只是本發明其中部分特定的有規則的型材。當然，運用本發明的原理工藝，同樣能制造出形狀結構不規則、甚至形狀結構復雜的透光、透明的復合材料，例如為板狀結構的透光、透明的復合材料等。
以上所述的僅是本發明的優先實施方式。應當指出，對于本領域普通技術人員來說，在不脫離本發明原理工藝的前提下，還可以作出若干變型和改進，這也視為屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種透光、透明的復合材料，包括玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)、由高分子聚合物材料構成的基體(2)和由高分子材料固化而成的粘結物(3)，其特征在于該粘結物(3)以若干厚度均勻或非均勻分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)的單面或雙面上，通過灌漿工藝，將玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)與由高分子聚合物材料構成的基體(2)相互黏合為一個整體。
2.根據權利要求1所述的一種透光、透明的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)為PMMA、PC、ABS、聚酯、不飽和樹酯、聚酰胺、聚氨酯、環氧樹酯這些物質的其中一種或它們中的一種以上可以均聚、共聚、混合而成的物質。
3.根據權利要求1所述的一種透光、透明的復合材料，其特征在于所述的粘結物(3)是一種包括丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、環氧聚合物、丙烯酸環氧聚合物、熱熔膠、聚氨酯、聚酯、不飽和樹酯、丙烯酸——環氧——聚氨酯共聚物在內，以及由以上物料為主劑或由以上物質混合物為主劑而添加或不添加顏料、填料制作的粘結材料。
4.根據權利要求1、2所述的一種透光、透明的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)單面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合。
5.根據權利要求1、2所述的一種透光、透明的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)雙面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合。
6.根據權利要求1、3所述的一種透光、透明的復合材料，其特征在于所述的粘結物(3)分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)單面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合。
7.根據權利要求1、3所述的一種透光、透明的復合材料，其特征在于所述的粘結物(3)分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體(1)雙面上的可以只有一層物質，也可以有一層以上物質的結合。
全文摘要
本發明公開一種透光、透明的復合材料，包括玻璃基體或其它無機透光材料基體、由高分子聚合物材料構成的基體和由高分子材料固化而成的粘結物，該粘結物以若干厚度均勻或非均勻分布在玻璃基體或其它無機透光材料基體的單面或兩面上，通過灌漿工藝，將玻璃基體或其它無機透光材料基體與由高分子聚合物材料構成的基體相互黏合為一個整體，從而形成一種新型復合材料。它整體性強，耐候性好、硬度高、剛性優、安全有保障，且柔韌耐沖擊、耐高溫和耐腐蝕，具有良好的透光、透明性能，可廣泛應用于建筑、廣告裝飾、燈飾、交通和化工等行業。
文檔編號B32B17/06GK1548288SQ03126
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月15日 優先權日2003年5月15日
發明者楊震榮, 陳洋彬 申請人:楊震榮, 陳洋彬