[發明專利]多層復合材料

有效

• 申請號: 201480013380.0
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN105307860B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: A·N·托夫特;J·瑞德;A·A·勒菲夫;C·C·克萊伯;F·梅爾曼
• 申請（專利權）人: 阿科瑪法國公司
• 主分類號: B32B27/28
• 分類號: B32B27/28
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 樂洪詠;沙永生

本發明涉及具有改進的耐候特性而不降低阻燃特性的多層復合材料。這些復合材料具有在熱塑性層上的氟聚合物層。該多層復合材料可以是直接在相對可燃的襯底或不可燃的襯底(像PVC)上的氟聚合物層，或者它可以是在襯底(其是可燃的或不可燃的)上的相對可燃的帽層上的氟聚合物層。該復合材料是使用涂覆、共擠出和/或層壓技術形成的。該多層復合材料在具有用在相對水平位置的表面的物品中是尤其有用的，這些物品包括蓋板、柵欄、屋頂以及窗戶型材。當與沒有外部氟聚合物層的襯底相比時，這些復合材料對襯底提供了改進的耐候而不降低阻燃性。該多層復合材料還提供了增強的耐化學性、硬度、耐刮擦和擦傷性、以及耐水性。

發明領域

本發明涉及具有改進的耐候特性而不降低阻燃特性的多層復合材料。這些復合材料具有在熱塑性層上的氟聚合物層。該多層復合材料可以是直接在相對可燃的襯底或不可燃的襯底(像PVC)上的氟聚合物層，或者它可以是在襯底(其是可燃的或不可燃的)上的相對可燃的帽層上的氟聚合物層。該復合材料是使用涂覆、共擠出和/或層壓技術形成的。該多層復合材料在具有用在相對水平位置的表面的物品中是尤其有用的，這些物品包括蓋板、柵欄、屋頂以及窗戶型材。當與沒有外部氟聚合物層的襯底相比時，這些復合材料對襯底提供了改進的耐候而不降低阻燃性。該多層復合材料還提供了增強的耐化學性、硬度、耐刮擦和擦傷性、以及耐水性。

發明背景

許多結構塑料當被擠出、模制、或成形為各種制造物品時表現出有吸引力的機械特性。此類物品包括，例如，浴缸、淋浴室、柜臺、器具外殼和襯里、建筑材料、門、窗戶、壁板、蓋板、柵欄和擋板、草坪和園藝應用、海上應用、水池應用、以及儲存設施。盡管這些結構塑料是堅固的、堅韌的且相對廉價的，但它們的暴露表面的特性是較不理想的。也就是說，這些結構塑料的表面被光降解；它們能夠容易地被刮擦，并且可以被常見溶劑腐蝕。

因此，在該行業中已經成為慣例的是將另一種樹脂質材料施用在該結構塑料上以保護下面的結構材料并且提供能夠承受與使用環境相關的損壞的表面。此類表面材料被稱為“帽原料”。

該帽原料總體上是比該結構塑料薄得多，典型地是包含帽原料和結構塑料層的該多層結構的總厚度的約5％至約25％。例如，該帽原料的厚度可以是約0.05至約2.5mm，而該結構塑料層的厚度可以是約1.0至約50mm，并且優選2.5至30mm。

目前使用的大部分帽原料(例如丙烯酸類樹脂和苯乙烯類塑料)的問題是它們是相對可燃的。例如，這些帽原料材料降低了基于聚氯乙烯(PVC)的襯底的阻燃性。希望維持該帽原料的耐候特性，同時提高其阻燃性。

在熱塑性塑料中使用的阻燃化合物是眾所周知的。這些中的大多數涉及碘和/或溴化合物，如脂肪族和芳香族溴化合物，如對于如在US 2012-0184638中描述的苯乙烯樹脂，或基于磷、或銻的化合物。這些阻燃劑的問題是它們傾向于具有毒性問題，并且使用5-30重量百分比的所建議的用量水平，這些阻燃劑會不利地影響聚合物的物理特性(如拉伸強度)。

US 8,129,455描述了阻燃劑ASA，該阻燃劑ASA以15-30wt百分比使用，并且由20-80百分比的石墨、20-80百分比的磷阻燃劑和0.1％至2％的全氟化聚烯烴制成。

已知氟聚合物，并且特別是聚偏二氟乙烯(PVDF)聚合物提供優異的對氣候、化學品、和水的耐受性。PVDF薄膜被用來保護表面，例如光伏模塊，諸如在US 2010/0175742和US2012/0073632中描述的那些。

氟聚合物已經被加入到丙烯酸類聚合物基質中以改進耐候性、與氟聚合物的粘附性以及抗沖擊性(US 6,811,859、US2008-0293837、US 2008-0032101、US 7,947,781)。

在美國申請號61/786752中描述了5％-60％氟聚合物共混入熱塑性帽原料中的共混物以提高在襯底上的復合帽原料的阻燃性。