专利名称：一种透光、透明的复合材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子材料与玻璃、无机材料复合而成的材料，特别是一种透光、透明的高分子材料与玻璃、无机透光材料复合而成之透光、透明的复合材料。
背景技术：
随着各行业的发展和市场的需求，建筑、广告装饰、灯饰和交通业急需耐候、实用、安全、高强度的透光或透明的材料；以及化学工业方面用于观测和监控整个化学反应过程的管道，也迫切需要耐高温、耐腐蚀的透光或透明的材料。然而，目前这些行业所采用的透光、透明材料因其性能结构本身存在的缺陷，都难以满足上述的要求。现有的透光、透明材料是玻璃、中间夹上一层胶片的夹胶玻璃、表面经过涂饰的玻璃、石材薄片和其它透光片状材料、塑料材料。若单一使用以上的其中一种材料都有一定的局限性，例如单纯应用玻璃或表面经过涂饰的玻璃作为透明的结构材料，因为其抗冲击性差而容易破碎，所以当它万一发生破碎时则使间壁同时消失并可能出现高空洒堕伤人的事故；中间夹上一层胶片的夹胶玻璃也同样有如玻璃一样容易破碎的弱点，当其两面一旦受到外力的冲击而破碎时，会不可避免地发生软堕的现象；石材薄片和其它透光片状材料的抗冲击能力亦比较差，且容易折断，在使用上受到诸多限制；塑料材料由于其刚性不足、温变性能差，以及易老化、硬度小等问题而无法适应市场的需求。
发明内容
本发明的目的是要提供一种整体性强、耐候性好、硬度高、刚性优、安全有保障，且耐冲击、耐高温和耐腐蚀，具有良好透光、透明性能的新型复合材料，特别是一种高分子材料与玻璃或其它无机透光材料所复合而成之透光、透明的复合材料，以解决现有的透光、透明材料例如玻璃、中间夹上一层胶片的夹胶玻璃、表面经过涂饰的玻璃、石材薄片和其它透光片状材料，单独使用时所存在着抗冲击性差、刚性不足、容易破碎且在使用时会留下不安全隐患的弊端，也克服塑料材料温变性能差、易老化、硬度小和刚性能力不强的缺点，从而满足各行业需求一种安全性强且装饰性好的新型复合材料之需要。
本发明的目的是这样实现的本发明一种透光、透明的复合材料包括1、玻璃基体或其它无机透光材料基体；2、由高分子聚合物材料构成的基体，例如为PMMA、PC、ABS、聚酯、不饱和树酯、聚酰胺、聚氨酯、环氧树酯，及其以上物质的一种或一种以上可以均聚、共聚、混合而成的物质；3、将玻璃基体或其它无机透光材料基体与由高分子聚合物材料构成的基体相互黏合成为一个整体且位于该两者基体之间的粘结物，所述的粘结物是一种包括丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、环氧聚合物、丙烯酸环氧聚合物、热熔胶、聚氨酯、聚酯、不饱和树酯、丙烯酸——环氧——聚氨酯共聚物在内，以及由以上物料为主剂或由以上物质混合物为主剂而添加或不添加颜料、填料制作的粘结材料，该粘结物经灌浆工艺，可分别通过加热、常温、UV、射线、电子束辐射等方式固化，从而使玻璃基体或其它无机透光材料基体与由高分子聚合物材料构成的基体复合为一个整体而形成一种新型复合材料。
本发明是一种新型复合材料，它整体性强，将耐候性好、硬度高、刚性好、安全有保障，且柔韧耐冲击、耐高温和耐腐蚀等特性集于一身，并且具有良好的透光、透明性能，可广泛应用于建筑、广告装饰、灯饰、交通和化工等行业。对于在化学工业上，尤其是用在耐高温和耐腐蚀的管道中，因为其透明又安全而方便直观地观察和监控整个化学反应的过程。
四
下面结合附图和实施例对本发明的结构性能、原理工艺作进一步描述图1、是本发明实施例之一的结构示意图；图2、是本发明实施例之二的结构示意图；
图3、是本发明实施例之三的结构示意图。
五具体实施例方式
本发明一种透光、透明的复合材料在图1至图3中所列举的实施例，均采用玻璃基体或其它无机透光材料基体1与由高分子聚合物材料构成的基体2和粘结物3组成。所述的由高分子聚合物材料构成的基体2为PMMA、PC、ABS、聚酯、不饱和树酯、聚酰胺、聚氨酯、环氧树酯这些物质的其中一种或它们中的一种以上可以均聚、共聚、混合而成的物质，它可预先调制成有图案、有颜色或其他光色效果，令到所制成的复合材料具有荧光、发光、折射、显色、通电发光、调节光线强弱等光电性能。所述的粘结物3由高分子材料固化而成，它位于玻璃基体或其它无机透光材料基体1与由高分子聚合物材料构成的基体2之间，是一种包括丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、环氧聚合物、丙烯酸环氧聚合物、热熔胶、聚氨酯、聚酯、不饱和树酯、丙烯酸——环氧——聚氨酯共聚物在内，以及由以上物料为主剂或由以上物质混合物为主剂而添加或不添加颜料、填料制作的粘结材料，在灌浆的同时，它可调制成有图案、有颜色或其他光色效果，还可加入LED及导线、电珠等，使与由高分子聚合物材料构成的基体2黏合时，赋予所制成的复合材料具有荧光、发光、折射、显色、通电发光、调节光线强弱等光电性能。该粘结物3在玻璃基体或其它无机透光材料基体1与由高分子聚合物材料构成的基体2之间，以若干厚度均匀或非均匀分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体1的单面或双面上，经灌浆工艺，可分别通过加热、常温、UV、射线、电子束辐射等方式固化，从而将玻璃基体或其它无机透光材料基体1与由高分子聚合物材料构成的基体2黏合为一个整体。由于本发明借助多种不同物质所本身固有的折射率、温变性、硬度和刚性等物理和化学特性的变化，可实现对该材料整体的物理和化学特性进行调整，从而形成一种具有多种物理和化学特性的新型复合材料。
本发明是这样完成的首先将玻璃基体或其它无机透光材料基体1和由高分子聚合物材料构成的基体2这两种基体保持距离形成间隙，再选择与之热膨胀系数相匹配的粘结物3，根据复合材料的目标值，评估这三者之间物理、化学性能的互补性，然后，在该间隙中通过灌注工艺灌注与上述两种基体1、2相适应的粘结物3，通过固化工艺，利用其粘结力，将玻璃基体或其它无机透光材料基体1与由高分子聚合物材料构成的基体2黏合起来。
本发明从图1至图3中可以看出，该材料仅是其中简单的组合方式之一。其实，根据本发明的原理工艺能推出多种结构，以满足不同行业和场合应用的要求。具体而言，就是所述的由高分子聚合物材料构成的基体2分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体1单面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合；由高分子聚合物材料构成的基体2分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体1双面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合。所述的粘结物3分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体1单面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合；粘结物3分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体1双面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合。而且，在玻璃基体或其它无机透光材料基体1的面压制、蚀制，或不压制、蚀制图案；也可以印制或不印制色层、图案。在由高分子聚合物材料构成的基体2的面压制、蚀制，或不压制、蚀制图案；也可以印制或不印制色层、图案。
本发明经过上述材料的复合，从而形成了一种含多种折射率物质共存一壁之透光、透明的复合材料，将各自的物理和化学特性揉合于一体，凸现了良好的柔韧性、抗冲击性和优异的刚性等性能。而且，本发明在复合之前，由于预先分别在由高分子聚合物材料构成的基体2和粘结物3中调制成有图案、有颜色或其他光色效果，故使经复合而成的该新型材料让人们观看有浮雕的感觉，因而，将它作为建筑、广告装饰、灯饰和交通管理标志等方面的用材，不仅具有实用性和安全性，还颇具装饰性和观赏性。
本发明在图1至图3中所展示的都是一种透光、透明的复合材料，其形状结构分别为方柱体、三角柱体和圆柱体，而芯部为空心结构，以保持本发明透光、透明的特性，这只是本发明其中部分特定的有规则的型材。当然，运用本发明的原理工艺，同样能制造出形状结构不规则、甚至形状结构复杂的透光、透明的复合材料，例如为板状结构的透光、透明的复合材料等。
以上所述的仅是本发明的优先实施方式。应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理工艺的前提下，还可以作出若干变型和改进，这也视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种透光、透明的复合材料，包括玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)、由高分子聚合物材料构成的基体(2)和由高分子材料固化而成的粘结物(3)，其特征在于该粘结物(3)以若干厚度均匀或非均匀分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)的单面或双面上，通过灌浆工艺，将玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)与由高分子聚合物材料构成的基体(2)相互黏合为一个整体。
2.根据权利要求1所述的一种透光、透明的复合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料构成的基体(2)为PMMA、PC、ABS、聚酯、不饱和树酯、聚酰胺、聚氨酯、环氧树酯这些物质的其中一种或它们中的一种以上可以均聚、共聚、混合而成的物质。
3.根据权利要求1所述的一种透光、透明的复合材料，其特征在于所述的粘结物(3)是一种包括丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、环氧聚合物、丙烯酸环氧聚合物、热熔胶、聚氨酯、聚酯、不饱和树酯、丙烯酸——环氧——聚氨酯共聚物在内，以及由以上物料为主剂或由以上物质混合物为主剂而添加或不添加颜料、填料制作的粘结材料。
4.根据权利要求1、2所述的一种透光、透明的复合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料构成的基体(2)分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)单面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合。
5.根据权利要求1、2所述的一种透光、透明的复合材料，其特征在于所述的由高分子聚合物材料构成的基体(2)分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)双面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合。
6.根据权利要求1、3所述的一种透光、透明的复合材料，其特征在于所述的粘结物(3)分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)单面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合。
7.根据权利要求1、3所述的一种透光、透明的复合材料，其特征在于所述的粘结物(3)分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体(1)双面上的可以只有一层物质，也可以有一层以上物质的结合。
全文摘要
本发明公开一种透光、透明的复合材料，包括玻璃基体或其它无机透光材料基体、由高分子聚合物材料构成的基体和由高分子材料固化而成的粘结物，该粘结物以若干厚度均匀或非均匀分布在玻璃基体或其它无机透光材料基体的单面或两面上，通过灌浆工艺，将玻璃基体或其它无机透光材料基体与由高分子聚合物材料构成的基体相互黏合为一个整体，从而形成一种新型复合材料。它整体性强，耐候性好、硬度高、刚性优、安全有保障，且柔韧耐冲击、耐高温和耐腐蚀，具有良好的透光、透明性能，可广泛应用于建筑、广告装饰、灯饰、交通和化工等行业。
文档编号B32B17/06GK1548288SQ03126
公开日2004年11月24日 申请日期2003年5月15日 优先权日2003年5月15日
发明者杨震荣, 陈洋彬 申请人:杨震荣, 陈洋彬