專利名稱：一種透光、透明或反光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或金屬等無機、有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或金屬等無機、有機材料復合而成之透光、透明或反光的復合材料。
背景技術：
隨著各行各業的發展和市場的需求，建筑、廣告裝飾、燈飾、美術照相裝潢、輕工日用品、交通管理和公路建設等行業急需效果好、耐候、實用、安全、高強度的透光、透明或反光材料。然而，目前這些行業所采用的透光、透明或反光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、透明或反光的材料是壓花玻璃、貼面玻璃、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(例如壓花玻璃、貼面玻璃)或表面經過涂飾的玻璃，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、耐腐蝕性差等問題而無法適應市場的需求。而且，貼面玻璃的表層容易剝離而不耐用，貼面玻璃和夾膠玻璃都難以裁切，壓花玻璃因受到熱加工條件的限制，故不能生產較細致、復雜的紋飾，而無法滿足各行各業的需要。
發明內容
本發明的目的是要提供一種整體性強、生產成本低、光學性能好、耐候性佳、硬度高、不易磨損、剛性優、裝飾效果明顯、安全有保障，且柔韌耐沖擊、耐高溫和抗化學侵蝕，具有良好透光、透明或反光性能的新型復合材料，特別是一種高分子材料與玻璃或金屬等無機、有機材料復合而成之透光、透明或反光的復合材料，以解決現有的透光、透明或反光材料例如壓花玻璃、貼面玻璃、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，并且解決貼面玻璃的表層容易磨損，貼面玻璃和夾膠玻璃都難以裁切，壓花玻璃不能生產較細致、復雜的紋飾等問題，因而能滿足各行各業需求一種安全性強且裝飾性好、耐用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、透明或反光的復合材料包括1、具有可印刷表面的玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體；2、由高分子聚合物材料構成的基體，所述的該基體為PMMA、PC、PVC、ABS、聚酯、不飽和樹酯、聚酰胺、聚氨酯、環氧樹酯、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、丙烯酸——環氧——聚氨酯共聚物，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，且由上述物質為主劑或以上物質的混合物為主劑適量添加或不添加顏料、填料、助劑而制成的物質。將由高分子聚合物材料構成的基體經凹、凸版模印的印刷工藝，分別通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等方式固化，將由高分子聚合物材料構成的基體之物質用已滿足設計要求的凹、凸模版，模印覆蓋在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體的表面上，再分別通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等固化方法，令玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體與由高分子聚合物材料構成的基體連結而成為一個整體，從而制成一種透光、透明或反光的復合材料。
本發明整體性強，集光學性能好、耐候性佳、硬度高、不易磨損、剛性優、裝飾效果明顯、安全可靠，且柔韌耐沖擊、耐高溫和抗化學侵蝕等特性于一身，其工藝簡單，生產成本低，能方便裁切，容易組織實施和大量推廣應用，可廣泛應用于建筑、廣告裝飾、燈飾、美術照相裝潢、輕工日用品、交通管理和公路建設等行業。
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、是本發明的結構示意圖；圖2、是圖1其中一種表層結構的局部放大圖。
五具體實施例方式
本發明一種透光、透明或反光的復合材料由以下兩種基體材料經過連結而成。這兩種基體材料分別是包括具有可印刷表面的玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體1；由高分子聚合物材料構成的基體2，所述的該基體2為PMMA、PC、PVC、ABS、聚酯、不飽和樹酯、聚酰胺、聚氨酯、環氧樹酯、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、丙烯酸——環氧——聚氨酯共聚物，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，且由上述物質為主劑或以上物質的混合物為主劑適量添加或不添加顏料、填料、助劑而制成的物質，該基體2之所以預先適量添加顏料、填料(例如LED等)、助劑，是意圖調制成有圖案、有顏色或其他光色效果，令到所生產出的復合材料具有偏光、熒光、發光、折射、顯色、通電發光、調節光線強弱等光電性能。
本發明是這樣完成的首先，選擇具有可印刷表面的玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體1與熱膨脹系數相匹配的由高分子聚合物材料構成的基體2之物質材料，然后，評估這兩者之間物理、化學性能的互補性，再根據將要制造的復合材料的物理、化學性能的目標值，將由高分子聚合物材料構成的基體2中未固化的物質材料用已滿足設計要求的凹、凸模版，經凹、凸版模印的印刷工藝，以若干厚度均勻或非均勻模印覆蓋在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體1的單面或雙面上，通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等固化手段，將玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、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連結，而復合成一體的新型復合材料。其中，作為基體1的材料若選用反光金屬材料做基體與由高分子聚合物材料構成的基體2配對結合，可制成一種反光的復合材料；作為基體1的材料若選用玻璃或石材薄片、透光片狀材料、高分子聚合物材料為基體與由高分子聚合物材料構成的基體2配對組合，能形成一種透光、透明的復合材料。例如，將本發明中由高分子聚合物材料構成的基體2設計成半球體等曲面體，選用反光金屬材料作為基體1，配合由高分子聚合物材料構成的基體2，則制成用于道路交通標志等方面的反光標志、標飾牌；在由高分子聚合物材料構成的基體2中，調好合適的填料，而設計成漫光層，再選用玻璃作為基體1，配合由高分子聚合物材料構成的基體2，便制成用于汽車擋風玻璃等方面的防眩光玻璃；將由高分子聚合物材料構成的基體2設計成高低差錯落較大的立體幾何圖案，可制成類似于壓花玻璃、酸蝕玻璃的透明材料，假如在由高分子聚合物材料構成的基體2中再施予適當顏色，就有了“彩晶玻璃”的效果；將由本發明制成的透光、透明的復合材料，覆蓋在產品宣傳海報、字畫照片和日用裝飾品上，使這些原本是平面的被覆蓋物卻給人產生立體視覺，且能令其長期保存而不會受光照及氣候的影響導致褪色。
本發明從圖1、圖2中可以看出，該材料在這里的表現方式僅僅是許許多多組合方式的其中一種簡單形式之一。其實，根據本發明的原理還能推出多種組合層次的結構，以滿足不同行業和各種場合應用的要求。具體地，就是所述的由高分子聚合物材料構成的基體2分布在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體1單面上的可以只有基體2材料的一層物質，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分布在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體1雙面上的可以只有基體2材料的一層物質，也可以有一層以上物質的結合。而且，在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體1的面可以壓制、印制、蝕制，或不壓制、印制、蝕制色層、圖案；在由高分子聚合物材料構成的基體2的面可以壓制、印制、蝕制，或不壓制、印制、蝕制色層、圖案。
同時，在圖2中所展示的亦只是本發明的一種基本形狀結構，此處用作一種透光、透明或反光的復合材料表層的由高分子聚合物材料構成的基體2被制成有規則、均勻的波浪紋狀，是眾多應用中的一個特例。其實，借助凹、凸版模印的印刷工藝，由高分子聚合物材料構成的基體2還可制成具有三角體、圓錐體和梯形體及其他任意形狀結構的細致、復雜異形體等有規則、均勻或無規則、不均勻且紋路方向雜亂和各種紋飾的表層，甚至紋飾是非常幼細的表層，也可以是純平面的表層，以能滿足不同的需要，來塑造出豐富多彩的立體效果。
由于本發明利用數種不同物質本身所固有的光折射率、溫變性、硬度和剛性等光學、物理和化學特性的變化，可實現對該材料整體的光學、物理和化學特性進行整合，從而形成了一種含多種折射率物質共存一壁之具有獨特光學、物理和化學特性的新型復合材料，它將各自的光學、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、耐腐蝕性和剛性等特性及優異的光學性能。而且，本發明在復合之前，由于預先在由高分子聚合物材料構成的基體2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材料讓人們觀看，具有立體、浮雕圖案和視覺飄動的感覺。因而，將它作為建筑、廣告裝飾、鏡畫相架、燈飾和道路交通標志等方面的用材，不僅具有實用性、耐用性和安全性，還頗具美觀裝飾性和觀賞性。
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、透明或反光的復合材料，包括玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體(1)、由高分子聚合物材料構成的基體(2)，其特征在于由高分子聚合物材料構成的基體(2)為PMMA、PC、PVC、ABS、聚酯、不飽和樹酯、聚酰胺、聚氨酯、環氧樹酯、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、丙烯酸——環氧——聚氨酯共聚物，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，且由上述物質為主劑或以上物質的混合物為主劑適量添加或不添加顏料、填料、助劑而制成的物質，經凹、凸版模印的印刷工藝，以若干厚度均勻或非均勻地將其模印覆蓋在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體(1)的單面或雙面上，分別通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等固化方法，將玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、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)連結成一體復合材料。
2.如權利要求1所述的一種透光、透明或反光的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)分布在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體(1)單面上的可以只有基體(2)材料的一層物質。
3.如權利要求1、2所述的一種透光、透明或反光的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)分布在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體(1)單面上的可以有基體(2)材料的一層以上物質的結合。
4.如權利要求1所述的一種透光、透明或反光的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)分布在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體(1)雙面上的可以只有基體(2)材料的一層物質。
5.如權利要求1、4所述的一種透光、透明或反光的復合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料構成的基體(2)分布在玻璃基體或反光金屬基體和其它有機、無機透光材料基體(1)雙面上的可以有基體(2)材料的一層以上物質的結合。
全文摘要
本發明公開一種透光、透明或反光的復合材料，其原理是將由高分子聚合物材料構成的基體用已滿足設計要求的凹、凸模版，模印覆蓋在玻璃或反光金屬和其他有機、無機透光材料基體的表面上，分別通過加熱、常溫、UV、射線、電子束輻射等方式固化。其中，所述的由高分子聚合物材料構成的基體用作本發明的表層，借助凹、凸版模印的印刷工藝制成具有各種細致復雜的紋飾和形狀結構，以凸現立體效果。它整體性強、光學性能好、耐候性佳、硬度高、剛性優、裝飾效果明顯、安全可靠，且柔韌耐沖擊、耐高溫和抗化學侵蝕，其工藝簡單，生產成本低，容易組織實施和推廣應用，可廣泛應用于建筑、廣告裝飾、燈飾、鏡畫相架、道路交通標志等方面。
文檔編號B32B17/10GK1552572SQ0312679
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月4日 優先權日2003年6月4日
發明者陳洋彬, 楊震榮 申請人:陳洋彬, 楊震榮