本发明涉及一种铝塑板及其制备方法，属于建筑装饰材料领域。
背景技术：
：铝塑板是由多层材料复合而成，上下层为高纯度铝合金板，中间为无毒低密度聚乙烯（pe）芯板，其正面还粘贴一层保护膜。它可以用于大楼外墙、帷幕墙板、旧楼改造翻新、室内墙壁及天花板装修、广告招牌、展示台架、净化防尘工程，属于一种新型建筑装饰材料。生产铝塑板常用的方法为电解铝液直接铸轧法，但是采用电解铝液直接铸轧生产存在一些技术难题：由于铸轧冷却速度过快，使得铸轧板坯成分偏析，在后续的轧制过程中易造成铝板基折弯，导致制得的铝塑板弯曲强度低，承载能力差等。中国专利申请号cn201310696539.0公开了一种铝塑复合板材，该板材先采用偶联剂改性纳米碳酸钙来增强pe/聚丙烯（pp）芯层，同时用过氧化二异丙苯和三烯丙基异三聚氰酸酯来改性pe/pp芯层；最后按照铝塑复合板材的生产工艺制得所需的板材。所述铝塑复合板材从上至下依次为涂层铝板、第一种高分子粘结膜、pe/pp芯层、第二种高分子粘结膜、涂层铝板；该铝塑复合板材生产制造方便，利用改性后的pe/pp芯层制得的铝塑复合材料比传统的刚性和弯曲强度要高，可广泛用于交通、装饰材料、市政园林等，但由于铝板与塑料芯层的粘结性能差、易剥落，导致制得的铝塑板剥离强度降低，冲击强度变差。所以，研究开发一种铝板与塑料芯层的粘结性能好、不易剥落且剥离强度高的铝塑板，不仅能有效提高建筑装饰材料领域对铝塑板的重视程度，也为铝塑板的发展做出了铺垫。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对铝板与塑料芯层的粘结性能差、易剥落，导致制得的铝塑板剥离强度降低的弊端，提供了一种铝塑板及其制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种铝塑板，包括改性涂膜铝质面板、改性铝质底板、芯板，所述的芯板为改性聚烯烃芯板，是由以下重量份数的原料：50～60份聚烯烃、5～8份纳米二氧化硅、1～3份硅烷偶联剂和0.1～0.3份硬脂酸钠经挤出、压制成型后再经混合酸氧化得到的；所述的改性涂膜铝质面板是单面涂膜的。所述的改性涂膜铝质面板和改性铝质底板是由以下步骤得到的：分别取涂膜铝质面板质量120%的粘土平铺在涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板的表面，放置5～8天，放置期间每天向粘土表面喷洒沼液使粘土的含水率为60～70%，放置结束后，将涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板表面的粘土冲洗掉，得到改性铝质底板和改性涂膜铝质面板。所述的改性聚烯烃芯板是由以下步骤制备的：（1）将聚烯烃、纳米二氧化硅、硅烷偶联剂和硬脂酸钠加入到单螺杆挤出机中，控制加料段温度为100～120℃、熔融段温度为140～150℃、挤出温度为160～170℃，挤出成型，得到聚烯烃板材；（2）按体积比1:2将质量分数为30%硝酸溶液和质量分数为55%硫酸溶液混合后，得到混合酸，将聚烯烃板材放入混合酸中浸泡12～14h后，再将聚烯烃板材取出，得到预处理聚烯烃板；（3）将预处理聚烯烃板和无水乙醚按质量比1:10加入到反应釜中，再加入预处理聚烯烃板质量10%的环氧氯丙烷，并加入质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph为9.2～9.5后，在75～85℃下反应2～3h，反应结束后，将板材取出，得到改性聚烯烃芯板。所述的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯中的一种或几种。所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550、硅烷偶联剂kh-570中的一种或两种。所述的一种铝塑板的制备方法，具体制备步骤为：将改性涂膜铝质面板、芯板和改性铝质底板分别安装于叠合机上，在张力控制下逐层叠合，将叠合后的板材放入复合机中进行平面连续加热复合，并冷却定型、切割，得到铝塑板。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：本发明将铝质面板和铝质底板用粘土和沼液进行处理，在粘土和沼液中微生物的作用下可使铝质面板和铝质底板与芯板接触的那一面形成凹凸不平的坑洼，增大了铝质板与芯板粘合的物理界面面积，为后续提高剥离强度创造了条件，同时也在铝质板表面粘附有机物，使其表面基团增多，再用混合酸对芯板进行处理，在处理过程中混合酸释放的自由基氧原子可与芯板表面的碳原子结合形成-c=o，进而与水中的氢离子、氢氧根离子结合形成羟基、羧基，从而向芯板表面引入羟基和羧基，利用羧基与环氧氯丙烷反应，向芯板表面接枝环氧基团，环氧基团对金属表面具有优异的粘结力，且环氧基团还可与铝质板材表面的有机物反应增强粘结性能，从而提高铝塑板的剥离强度，使铝板不易剥落。具体实施方式取两块厚度为0.3～0.5mm的大小相同的铝板作为铝质面板和铝质底板，再将铝质面板进行单面涂膜，控制涂膜厚度为0.03～0.05mm，得到涂膜铝质面板，分别取涂膜铝质面板质量120%的粘土平铺在涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板的表面，再放置5～8天，放置期间每天向粘土表面喷洒沼液使粘土的含水率为60～70%，放置结束后，将涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板表面的粘土冲洗掉，得到改性铝质底板和改性涂膜铝质面板，再按重量份数计，取50～60份聚烯烃、5～8份纳米二氧化硅、1～3份硅烷偶联剂和0.1～0.3份硬脂酸钠加入到单螺杆挤出机中，控制挤出机加料段温度为100～120℃、熔融段温度为140～150℃、挤出温度为160～170℃，挤出成型，得到聚烯烃板材，然后按体积比为1:2将质量分数为30%硝酸溶液和质量分数为55%硫酸溶液混合后，得到混合酸，再将聚烯烃板材放入混合酸中浸泡12～14h后，将聚烯烃板材取出，得到预处理聚烯烃板，将预处理聚烯烃板和无水乙醚按质量比1:10加入到反应釜中，再加入预处理聚烯烃板质量10%的环氧氯丙烷，并加入质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph为9.2～9.5后，在75～85℃下反应2～3h，反应结束后，将板材取出，得到改性聚烯烃芯板，再将改性涂膜铝质面板涂膜面朝上，芯板位于中间，改性铝质底板改性面朝上安装于叠合机上，在张力控制下逐层叠合，再将叠合后的板材放入复合机中进行平面连续加热复合，控制复合机内的平面加热段温度为：第一加热区120～130℃，第二加热区140～150℃，第三加热区140～150℃，将复合得到的板材自然冷却至室温后，切割，得到铝塑板。所述的涂膜用的涂层是由以下重量份数的原料混合而成的：取30～40份乙烯-四氟乙烯共聚物、3～5份二乙烯三胺、5～8份纳米白炭黑、50～60份乙酸丁酯和1～3份羧甲基纤维素。所述的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯中的一种或几种。所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550、硅烷偶联剂kh-570中的一种或两种。实例1取两块厚度为0.3mm的大小相同的铝板作为铝质面板和铝质底板，再将铝质面板进行单面涂膜，控制涂膜厚度为0.03mm，得到涂膜铝质面板，分别取涂膜铝质面板质量120%的粘土平铺在涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板的表面，再放置5天，放置期间每天向粘土表面喷洒沼液使粘土的含水率为60%，放置结束后，将涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板表面的粘土冲洗掉，得到改性铝质底板和改性涂膜铝质面板，再按重量份数计，取50份聚烯烃、5份纳米二氧化硅、1份硅烷偶联剂和0.1份硬脂酸钠加入到单螺杆挤出机中，控制挤出机加料段温度为100℃、熔融段温度为140℃、挤出温度为160℃，挤出成型，得到聚烯烃板材，然后按体积比为1:2将质量分数为30%硝酸溶液和质量分数为55%硫酸溶液混合后，得到混合酸，再将聚烯烃板材放入混合酸中浸泡12h后，将聚烯烃板材取出，得到预处理聚烯烃板，将预处理聚烯烃板和无水乙醚按质量比1:10加入到反应釜中，再加入预处理聚烯烃板质量10%的环氧氯丙烷，并加入质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph为9.2后，在75℃下反应2h，反应结束后，将板材取出，得到改性聚烯烃芯板，再将改性涂膜铝质面板涂膜面朝上，芯板位于中间，改性铝质底板改性面朝上安装于叠合机上，在张力控制下逐层叠合，再将叠合后的板材放入复合机中进行平面连续加热复合，控制复合机内的平面加热段温度为：第一加热区120℃，第二加热区140℃，第三加热区140℃，将复合得到的板材自然冷却至室温后，切割，得到铝塑板。所述的涂膜用的涂层是由以下重量份数的原料混合而成的：取30份乙烯-四氟乙烯共聚物、3份二乙烯三胺、5份纳米白炭黑、50份乙酸丁酯和1份羧甲基纤维素。所述的聚烯烃为聚乙烯。所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550。实例2取两块厚度为0.4mm的大小相同的铝板作为铝质面板和铝质底板，再将铝质面板进行单面涂膜，控制涂膜厚度为0.04mm，得到涂膜铝质面板，分别取涂膜铝质面板质量120%的粘土平铺在涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板的表面，再放置7天，放置期间每天向粘土表面喷洒沼液使粘土的含水率为65%，放置结束后，将涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板表面的粘土冲洗掉，得到改性铝质底板和改性涂膜铝质面板，再按重量份数计，取55份聚烯烃、6份纳米二氧化硅、2份硅烷偶联剂和0.2份硬脂酸钠加入到单螺杆挤出机中，控制挤出机加料段温度为110℃、熔融段温度为145℃、挤出温度为165℃，挤出成型，得到聚烯烃板材，然后按体积比为1:2将质量分数为30%硝酸溶液和质量分数为55%硫酸溶液混合后，得到混合酸，再将聚烯烃板材放入混合酸中浸泡13h后，将聚烯烃板材取出，得到预处理聚烯烃板，将预处理聚烯烃板和无水乙醚按质量比1:10加入到反应釜中，再加入预处理聚烯烃板质量10%的环氧氯丙烷，并加入质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph为9.4后，在80℃下反应3h，反应结束后，将板材取出，得到改性聚烯烃芯板，再将改性涂膜铝质面板涂膜面朝上，芯板位于中间，改性铝质底板改性面朝上安装于叠合机上，在张力控制下逐层叠合，再将叠合后的板材放入复合机中进行平面连续加热复合，控制复合机内的平面加热段温度为：第一加热区125℃，第二加热区145℃，第三加热区145℃，将复合得到的板材自然冷却至室温后，切割，得到铝塑板。所述的涂膜用的涂层是由以下重量份数的原料混合而成的：取35份乙烯-四氟乙烯共聚物、4份二乙烯三胺、7份纳米白炭黑、55份乙酸丁酯和2份羧甲基纤维素。所述的聚烯烃为聚丙烯。所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-570。实例3取两块厚度为0.5mm的大小相同的铝板作为铝质面板和铝质底板，再将铝质面板进行单面涂膜，控制涂膜厚度为0.05mm，得到涂膜铝质面板，分别取涂膜铝质面板质量120%的粘土平铺在涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板的表面，再放置8天，放置期间每天向粘土表面喷洒沼液使粘土的含水率为70%，放置结束后，将涂膜铝质面板未涂膜面和铝质底板表面的粘土冲洗掉，得到改性铝质底板和改性涂膜铝质面板，再按重量份数计，取60份聚烯烃、8份纳米二氧化硅、3份硅烷偶联剂和0.3份硬脂酸钠加入到单螺杆挤出机中，控制挤出机加料段温度为120℃、熔融段温度为150℃、挤出温度为170℃，挤出成型，得到聚烯烃板材，然后按体积比为1:2将质量分数为30%硝酸溶液和质量分数为55%硫酸溶液混合后，得到混合酸，再将聚烯烃板材放入混合酸中浸泡14h后，将聚烯烃板材取出，得到预处理聚烯烃板，将预处理聚烯烃板和无水乙醚按质量比1:10加入到反应釜中，再加入预处理聚烯烃板质量10%的环氧氯丙烷，并加入质量分数为5%氢氧化钠溶液调节ph为9.5后，在85℃下反应3h，反应结束后，将板材取出，得到改性聚烯烃芯板，再将改性涂膜铝质面板涂膜面朝上，芯板位于中间，改性铝质底板改性面朝上安装于叠合机上，在张力控制下逐层叠合，再将叠合后的板材放入复合机中进行平面连续加热复合，控制复合机内的平面加热段温度为：第一加热区130℃，第二加热区150℃，第三加热区150℃，将复合得到的板材自然冷却至室温后，切割，得到铝塑板。所述的涂膜用的涂层是由以下重量份数的原料混合而成的：取40份乙烯-四氟乙烯共聚物、5份二乙烯三胺、8份纳米白炭黑、60份乙酸丁酯和3份羧甲基纤维素。所述的聚烯烃为聚丁烯。所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550。对照例：上海某公司生产的铝塑板。将上述实施例所得铝塑板与对照例的铝塑板进行检测，具体检测如下：剥离强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、剪切强度：按照gb/t17748-2008进行测定。结果如表一所示。表一：检测项目实例1实例2实例3对照例180°剥离强度（n/mm）20.523.626.516.4弯曲强度/mpa138142146127弯曲弹性模量/mpa3.25×1043.30×1043.35×1042.70×104剪切强度/mpa31.535.239.728.2备注：剥离强度越高，说明铝板与塑料芯层的粘结性能越好，不易剥落。由上表可知，本发明铝塑板具有较高的剥离强度，同时具有较好的力学性能，值得推广与使用。当前第1页12