[发明专利]用于改善户外处理的复合物的耐候性的方法

说明书

提供了用于改善复合材料的耐久性和耐候性的压缩成型方法。该方法包括将保护性表面膜布置在复合材料上；将保护性表面膜粘附在复合材料上；并且将所述保护性表面膜压缩成型。复合材料包括作为热塑性聚合物和增强材料。保护性表面膜包括当暴露于紫外线辐射和/或热时最小化或防止下面的复合材料降解的至少一种稳定剂。复合材料可在具有含有氧气的环境的炉子中加热。保护性表面膜可在复合材料进入炉子之前、复合材料在炉子中时、或者复合材料离开炉子之后，布置在复合材料上。

技术领域

本公开涉及一种用于改善户外处理的复合物的耐候性的方法。

背景技术

本节提供涉及本公开的背景信息，其不一定为现有技术。

对于多种应用，包括汽车、航海、飞行/航空、工业、商业和农业等，改善暴露在环境条件下(诸如紫外光和热下)的聚合复合物组分的耐候性和稳健性都是有用的。当处理某些热塑性聚合物材料时，聚合链可能与大气氧气反应，并最终形成自由基，导致复合材料中聚合物的降解。

特别是，在热塑性材料被加热的户外工艺中，聚合链与大气氧气反应而生成自由基的几率增大，因为聚合材料在烤炉/炉中处理，并且在之后的加热后被手动地或自动地从烤炉/炉或热源传输到压缩成型模具。聚合材料在大气氧气中的任何暴露都为形成自由基提供了机会。例如，热塑性聚合材料的加热表面可能与大气氧气反应，形成烷氧基、过氧基和氢过氧基部分，这些都是可轻易地转换为自由基的自由基前体。例如，在紫外光和/或热衷的暴露可使得自由基前体降解并形成自由基。

形成的自由基可与聚合材料反应并使得聚合链断裂，从而使得分子量减少。形成的自由基可使得聚合材料的分子量减少到聚合材料被弱化或降解的地步。可选地，形成的自由基可与聚合材料反应并使得聚合链断裂，从而使得聚合链在非可控的交联反应中彼此反应。交联反应使得聚合材料的表面变弱，使得其容易产生裂缝、破裂并且最终被侵蚀。在诸如注模的工艺中，传统上通过在聚合物加热时限制系统内的氧气量而减少自由基的形成。例如，可通过使用惰性气氛炉来控制氧气量。

因此，通常避免在户外加工加热的热塑性材料的使用。期望具有一种改善热塑性聚合材料复合物的耐久性、耐候性和外观，且在其形成中可以使用户外工艺的工艺。

发明内容

本节提供了本公开的概括内容，而不是其全部范围和所有特征的全面公开。

在各个方面，本公开提供一种用于改善户外处理的复合物的耐久性和耐候性的方法。在一个方面，该方法可包括在复合材料上布置保护性表面膜，该复合材料包括热塑性聚合物和增强材料。保护性表面膜包括当暴露于紫外光或热的至少一种中时最小化或防止复合材料降解的至少一种稳定剂。该方法也包括当加热复合材料时将保护性表面膜粘附到复合材料上。该方法进一步包括在模具中压缩成型形成保护性表面和复合材料。

在其他方面，本公开还提供用于改善复合材料的耐久性和耐火性的另一种方法。该方法包括在复合材料上布置保护性表面膜。复合材料包括作为第二聚合物的热塑性聚合物和增强材料。保护性表面膜包括第一聚合物和当暴露于紫外光或热的至少一种中时最小化或防止复合材料降解的至少一种稳定剂。在某些方面，复合材料的第二聚合物和保护性表面膜的第一聚合物可相同。该方法也包括当在具有包括空气的环境的炉中加热复合材料时将保护性表面膜粘附到复合材料上。该方法进一步包括在模具中压缩成型形成保护性表面和复合材料。

此外，本公开也提供了一种具有改善的耐久性和耐候性的复合物。复合物包括复合材料和单层保护性聚合物自粘膜。复合材料包括作为热塑性聚合物和增强材料。复合材料限定表面。单层保护性聚合物自粘材料包括热塑性聚合物和至少一种稳定剂。单层保护性聚合物自粘材料布置在复合材料的表面上，从而当暴露于紫外线辐射或热的至少一种中时最小化或防止下面的复合材料发生降解。

从本文所提供的描述中可以显而易见地得知其它应用领域。该发明内容中的描述和具体实例仅是出于例证的目的而并非为了限制本公开的范围。

附图说明