[发明专利]一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能边框，尤其是涉及一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框及其制造方法。

背景技术

随着人类对清洁能源的不断追求，取之不竭、用之不尽的太阳能越来越受到重视。人们用太阳能来发电如光伏发电，用太阳能来提供能量如太阳能热水器。用于太阳能装备的材料由于长时间受到太阳光的照射，因此需要具有很好的耐候性和抗紫外光的能力以提高设备的耐久性和可靠性。目前用于太阳能边框的材料大多都是铝合金材料。但铝合金材料价格较高，难以达到太阳能低成本化的要求。

为更好的寻找铝合金材料的替代品，一般会选用塑料材料来替代。但一方面普通的塑料材料无法满足在室外长期放置的要求，会发生老化降解，降低材料的使用周期；另一方面这些塑料材料不能达到很好的强度来满足实际需求。因此，简单的塑料替代难以满足。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐候性好、强度高的用热塑性复合材料制备的太阳能边框及其制造方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框，其特征在于，该太阳能边框由热塑性复合材料制备，该复合材料的配方如下：树脂20-90wt％，纤维10-80wt％，添加剂为树脂重量的0-15wt％。

所述的树脂为甲基丙烯酸甲酯树脂或甲基丙烯酸甲酯与其他丙烯酸衍生物或甲基丙烯酸衍生物中的一种或两种以上的共聚物。

所述的丙烯酸衍生物包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸或马来酸酐；所述的甲基丙烯酸衍生物包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸或衣康酸。

所述的纤维包括玻璃纤维、玄武岩纤维、尼龙纤维、聚酯纤维或超高分子量聚乙烯纤维中的一种或几种。

所述的尼龙纤维包括尼龙6纤维、尼龙66纤维，所述的聚酯纤维包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)纤维或聚对苯二甲酸1，3丙二醇酯(PTT)纤维。

所述的纤维是玻璃纤维。

所述的纤维是玻璃纤维中添加玄武岩纤维、尼龙纤维、聚酯纤维或超高分子量聚乙烯纤维。

所述的纤维的形式为连续纤维布、连续纤维单向带、长纤维毡或两者的复合。

所述的添加剂包括抗氧剂、相容剂、润滑剂、阻燃剂、抗静电剂、光稳剂或色母中的一种或几种。

一种根据权利要求1所述的用热塑性复合材料制备的太阳能边框的制造方法，其特征在于，该方法是热塑性树脂、纤维与添加剂按比例混合后，通过原位拉挤后注塑成型或通过原位浇铸的方法得到太阳能边框。

与现有技术相比，本发明既具有非常优异的耐候性又具有足够强度来替代铝合金材料用于太阳能边框，而且成本低。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框，该太阳能边框是由以下方法制成：将甲基丙烯酸甲酯树脂60wt％，连续玻璃纤维40wt％在150℃下通过原位反应拉挤的方法制得粒料再进行注塑成型得到产品。

实施例2

一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框，该太阳能边框是由以下方法制成：将甲基丙烯酸甲酯20wt％，玻璃纤维60wt％，玄武岩纤维20wt％在250℃下通过原位浇铸成型得到产品。玻璃纤维和玄武岩纤维的形式为连续纤维布状。

实施例3

一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框，该太阳能边框是由以下方法制成：将甲基丙烯酸甲酯50wt％，丙烯酸甲酯20wt％，甲基丙烯酸缩水甘油酯20wt％，尼龙6纤维10wt％，在200℃下通过原位反应拉挤的方法制得片材再进行模压后切割得到产品。尼龙6纤维的形式为连续纤维单向带状。

实施例4

一种用热塑性复合材料制备的太阳能边框，该太阳能边框由热塑性复合材料制成：该复合材料的配方如下：甲基丙烯酸甲酯50wt％，马来酸酐20wt％，PET纤维30wt％，PET纤维的形式为长纤维毡状。所述的复合材料中还可添加市售马来酸酐接枝相容剂，该马来酸酐接枝相容剂的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的15％。

实施例5