[发明专利]一种耐刮擦聚碳酸酯实心板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐刮擦聚碳酸酯实心板及其制备方法，耐刮擦聚碳酸酯实心板为由表面层A层聚氨酯，第2层B层UV涂层和第3层C层聚碳酸酯层构成的多层复合结构,耐刮擦聚碳酸酯实心板为ABC结构、ABCBA结构或ABCB结构；A层聚氨酯厚度为10μm～2000μm，B层UV涂层厚度为30μm～500μm，C层聚碳酸酯层厚度为1.5mm～40mm。本发明通过多台单螺杆挤出机共挤工艺，采用模内共挤复合的方式，将聚氨酯熔体均匀涂覆于聚碳酸酯表面，经过冷却定型后，得到非常耐刮擦的聚氨酯/聚碳酸酯的多层复合板材，在实现耐刮擦的同时，由于聚氨酯还具有优异的拉升性能，可实现板材的自由弯曲，提升板材的抗冲性能。

技术领域

本发明属于聚碳酸酯实心板技术领域，具体的说是涉及一种表面层为聚氨酯涂层的耐刮擦聚碳酸酯实心板及其制备方法。

背景技术

透明聚碳酸酯广泛应用于建筑、交通、工业等领域，其中很大一部分是透明板材的形式。但聚碳酸酯的耐刮擦性非常差，不能满足防刮擦的要求。为了解决这个问题，目前主要的技术是在聚碳酸酯板材表面淋涂硬化涂料，涂料通过UV或热量引发交联反应，形成耐刮擦涂层，从而提高聚碳酸酯板材的耐刮擦性。现有技术中常见的涂料有丙烯酸体系涂料或有机硅体系涂料，淋涂硬化涂料后得到的硬化聚碳酸酯实心板透明度和清晰度均较高，涂层附着力强，具有优异的耐刮擦性。

但由于现有技术中的硬化涂层属于交联结构树脂，伸长率很低，一般低于20％，同时由于其模量较高，限制了板材的自由弯曲，使得硬化实心板不能进行冷弯、热弯等二次加工，只能以平板的形式应用，一旦有一定的弯曲扰度，硬化层便很容易开裂，从而导致板材失效，大大限制了应用的范围。第二项显著的缺点是在淋涂硬化液的过程中，会大大降低聚碳酸酯的抗冲性能。第三项缺点即硬化过程会产生大量的污染性化学品，而且采用UV和热固化，均需要消耗大量能量。第四项缺点即现有成熟的表面硬化工艺，不适合于超大尺寸的建筑板材产品。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种耐刮擦聚碳酸酯实心板及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：本发明公开了一种耐刮擦聚碳酸酯实心板，该耐刮擦聚碳酸酯实心板为由表面层A层聚氨酯，第2层B层UV涂层和第3层C层聚碳酸酯层构成的多层复合结构, 所述耐刮擦聚碳酸酯实心板为ABC结构、ABCBA结构或ABCB结构；所述A层聚氨酯厚度为10μm～2000μm，B层UV涂层厚度为30μm～500μm，C层聚碳酸酯层厚度为1.5mm～40mm。

作为优选，所述A层聚氨酯厚度为30μm～1000μm，B层UV涂层厚度为50μm～250μm，C层聚碳酸酯层厚度为3mm～28mm。

作为最优选，所述A层聚氨酯厚度为50μm～500μm，B层UV涂层厚度为50μm～150μm，C层聚碳酸酯层厚度为3mm～20mm。

A层聚氨酯为加工温度＞220℃的聚氨酯弹性体，聚氨酯弹性体采用聚醚型聚氨酯弹性体，聚氨酯原料采用亨斯曼、巴斯夫、路博润或万华化学的耐磨级聚氨酯牌号。

B层UV涂层以聚碳酸酯为基材，添加紫外线吸收剂和热稳定剂，聚碳酸酯采用光气化或酯交换法合成，聚碳酸酯的重均分子量为10000～100000。

作为优选，B层UV涂层中聚碳酸酯的重均分子量为15000～65000，所述紫外线吸收剂选自水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类和三嗪类中的一种或多种复配，所述热稳定剂选用常见的1010或168。

作为最优选，B层UV涂层中聚碳酸酯的重均分子量为20000～50000。

C层为聚碳酸酯层中的聚碳酸酯材料采用光气化或酯交换法合成，聚碳酸酯材料的重均分子量为10000～100000。

作为优选，C层聚碳酸酯材料的重均分子量为15000～65000，最优选聚碳酸酯材料的重均分子量为20000～50000。