CN102277947B - 一种弧角片材pvc地板、该地板的生产工艺及专用模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种片材PVC地板、其生产工艺及专用模具。一种弧角片材PVC地板，PVC耐磨层的厚度为0.55mm~1.5mm。中料层及底料层中碳酸钙的含量占整体成品的30%~60%。一种弧角片材PVC地板的生产工艺，依次为各层材料的制备；油压机热压成型；回火炉回火处理；冲床冲压成型；车床机械导铣；表面PU加工。生产中进行车床机械导铣的弧角刀具，包括用于固定在导角车床上的刀柄，刀柄前端设有凸棱，凸棱前端设有内凹的弧角刀。所述凸棱有4个，均匀分布于刀柄前端的外壁上。所述弧角刀所在圆弧为R0.55~R1.5的内凸弧角。本发明耐磨层的耐磨性更好，弧角可永久性固定，本发明的使用寿命可长达20年。

Description

一种弧角片材PVC地板、该地板的生产工艺及专用模具

技术领域

本发明涉及一种弧角片材PVC地板，本发明还涉及一种弧角片材PVC地板的生产工艺及生产中的专用模具。

背景技术

目前，PVC地板被广泛用于装修。“PVC地板”指采用聚氯乙烯材料生产的地板，具体就是以聚氯乙烯及其共聚树脂为主要原料，加入填料、增塑剂、稳定剂、着色剂等辅料，经压延、挤出或油压成型工艺生产而成。PVC地板相对于其它地面材料有许多优势，如施工简单、耐磨、使用寿命长，无需焊缝，美观、富有弹性，防滑性好，安全环保不含甲醛，隔音降噪、脚感舒适，色彩多样，花样舒适，可表现出石材、金属、抽象等花纹形象，重量轻，减轻建筑的承载等。

市场上的片材PVC地板多为平整结构，边角未经过特殊处理，PVC边角呈利角结构，成品容易产生翅边现象，这种PVC地板铺设后地板极易翘曲，地板出现高低落差，影响地板的寿命和美学感官。

中国实用新型专利201020000004.7及200920008240.0公开了两种石塑地板的冲压模具，以冲压的方式，将地板的边角压出弧角，这种弧角地板有以下缺点：（1）该种地板边角的圆弧通过冲压成型，是对产品实施高压后所形成的一定弧度的圆角，产品受外界压力变形时内应力的变化无法消除，一段时间后会出现弧度反弹减少的问题；（2）由于耐磨层（PVC层）具有一定的硬度，上述两种使PVC地板边沿产生弧角的冲压模具只能冲压耐磨层厚度为0.30mm以内的PVC地板，而0.30mm的耐磨层厚度依据欧洲EN685弹性地板的产品分级标准，不可以用于商用场所和工业场所，只能作为低档次的PVC地板用于家庭地板材料，这种石塑地板的寿命一般只有二年。

而现有技术中弧角片材PVC地板的生产工艺可分为如下步骤：1、各层材料的制备；2、油压机热压成型；3、表面PU加工；4、回火炉回火处理；5、冷压弧角模具冲压成型。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高耐磨的弧角片材PVC地板，并进一步提供该高耐磨弧角片材PVC地板的生产工艺及专用模具。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种弧角片材PVC地板，由上至下分别为经过表面处理的PVC耐磨层、印刷图案层、中料层、底料层，PVC耐磨层四条边的上缘有外凸弧角，所述PVC耐磨层的厚度为0.55mm~1.5mm。

所述中料层及底料层中碳酸钙的含量占整体成品的30%~60%。

所述PVC耐磨层四条边的上缘有导铣处理的R0.55~R1.5的外凸弧角。

一种弧角片材PVC地板的生产工艺，由以下步骤依次生产而成：

步骤一、PVC耐磨层、印刷图案层、中料层及底料层的制备；

步骤二、油压机热压成型，即将PVC耐磨层、印刷图案层、中料层、底料层依次铺装于油压机内经分段式高温高压的油压烧制成型；

步骤三、回火炉回火处理；

步骤四、冲床冲压成型，即将回火处理后的半制品用冲床冲切为合适的尺寸；

步骤五、车床机械导铣，即将步骤四所得半制品的PVC耐磨层的四边经导铣处理为弧角；

步骤六、表面PU加工。

步骤一所述中料层的制备方法是：

（1）原料混合，即将聚氯乙烯粉、邻苯二甲酸二异壬酯、硬质酸锌按30~40：15~20：1.5~5的比例依次投入高速搅拌混合机里搅拌3-5分钟，得到混合粉；

（2）密炼机密炼，即将混合粉与碳酸钙、松香、碳黑按46.5~65：40~45：0.5~1.5：0.5~1.5的比例依次投入密炼机里进行密炼，利用密炼机的高温、高压的功能进行密炼，使原物料经捏合2-4分钟温度达到150℃±10℃后下料进行下一生产工艺；

（3）开炼机开炼，即使用开炼机将已密炼过的物料再次进行反复的滚压开炼，保证使开炼轮达到155℃以上，进一步使物料胶合3-5分钟后进行下一道生产工艺；

（4）压延机制片，即根据需要调节压延机轮滚的厚度与控制的宽度，以满足不同规格中层料及底层料半制品的要求，出片经过控制冷却水温箱使高温的半制品冷却，水温控制为35℃以下，再通过控制裁切机裁切为不同尺寸、不同厚度的中料层和底料层半制品。

步骤一所述底料层的制备方法是：

（1）原料混合，即将聚氯乙烯粉、邻苯二甲酸二异壬酯、硬质酸锌按35~45：15~25：1.5~5的比例依次投入高速搅拌混合机里搅拌3-5分钟，得到混合粉；

（2）密炼机密炼，即将混合粉与碳酸钙、松香、碳黑按51.5~75：30~40：0.5~1.5：0.5~1.5的比例依次投入密炼机里进行密炼，利用密炼机的高温、高压的功能进行密炼，使原物料经捏合2-4分钟温度达到150℃±10℃后下料进行下一生产工艺；

（3）开炼机开炼，即使用开炼机将已密炼过的物料再次进行反复的滚压开炼，保证使开炼轮达到155℃以上，进一步使物料胶合3-5分钟后进行下一道生产工艺；

（4）压延机制片，即根据需要调节压延机轮滚的厚度与控制的宽度，以满足不同规格中层料及底层料半制品的要求，出片经过控制冷却水温箱使高温的半制品冷却，水温控制为35℃以下，再通过控制裁切机裁切为不同尺寸、不同厚度的中料层和底料层半制品。

步骤二所述分段式高温高压分为三段，其中第一段压力及时间控制为135~145kgf、43~47min，加热温度及时间控制为105~115℃、40~44min，40~44min后排蒸汽注水降温；第二段压力及时间控制为145~155kgf、0.5~1.5min；第三段压力及时间控制为155~165kgf、23~27min。

步骤三所述回火炉回火处理是指对油压烧制半制品静置10~14h后做回火加工作业，即将油压烧制的半制品通过回火炉高温95~100℃进行加热回炉，回火炉出口温度控制为90℃，再经过冷却处理，冷却出口温度控制为30℃，之后再将经过冷却处理的半制品静置于温度为18~22℃的恒温室内44~52h。

作为上述技术方案的改进，步骤三回火炉回火处理步骤后，还可对所得半制品的四边进行削边以使四边的切面更平整。

一种弧角片材PVC地板的生产工艺中进行车床机械导铣所用的弧角刀具，包括用于固定在导角车床上的刀柄，刀柄前端设有凸棱，凸棱前端设有内凹的弧角刀。

所述凸棱有4个，均匀分布于刀柄前端的外壁上。

所述弧角刀所在圆弧为R0.55~R1.5的内凸弧角。

本发明相比现有技术具有如下有益效果：

（1）本发明弧角片材PVC地板四边的弧角通过导铣的方式获得，相比现有通过冲压的方式得到的弧角，避免了冲压形成的弧形的内应力无法消除导致使用中弧角出现变化或反弹的现象，可实现地板永久性固定一定弧度的弧形；

（2）本发明弧角片材PVC地板的耐磨层达到0.55mm以上，甚至可达到1.0mm，相比弧角为冲压成型的弧角片材PVC地板的耐磨层（厚度只能达到0.30mm），耐磨性显著提高，使用寿命能够达到二十年以上，并能够达到欧洲EN685弹性地板的产品分级标准，可用于商用场所和工业场所等各种场所，是一种高档次的PVC地板；

（3）本发明弧角片材PVC地板的中料层和底料层中碳酸钙的用量在整体成品中小于等于60%，碳酸钙用量明显小于现有PVC地板，即中料层和底料层中的PVC的含量在整体成品中明显大于现有PVC地板，使产品使用寿命更长，舒适度更好；

（4）本发明弧角片材PVC地板的生产工艺在原有工艺的技术上将PVC耐磨层冲压出弧角的步骤改进为导铣出弧角的步骤，使生产出的弧角片材PVC地板的弧角可永久性保持；同时将PU表面处理步骤置于最后一步，不但可避免或减少传统工艺中表面PU加工后再做回火处理及冲压成型对已PU处理地板表面造成的污染或刮伤刮花，保护该层的完整性，使成品更具耐磨性，而且实现地板表面的全面性PU覆盖保护，包括机械弧形处理的面积，提高表面PU加工后的全面性保护；

（5）本发明用特制的弧角刀具对PVC耐磨层进行车床机械导铣，弧角刀具设有内凹弧角，和导角车床相配合，可实现在PVC耐磨层上机械快速导铣出需要的弧角。

附图说明

图1为本发明PVC弧角地板的侧视图；

图2为本发明弧角片材PVC地板的生产工艺中进行车床机械导铣所用的弧角刀具的结构示意图；

图3为图2弧角刀具刀柄前端的俯视图；

图4为弧角刀具的使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

实施例1

一种弧角片材PVC地板的生产工艺，依次为：

步骤一：PVC耐磨层、印刷图案层、中料层及底料层的制备

1、中料层的制备方法为：

（1）原料混合，即将聚氯乙烯粉（即PVC粉）35份、邻苯二甲酸二异壬酯18份、硬质酸锌3份依次投入高速搅拌混合机里搅拌4分钟，得到混合粉；

（2）密炼机密炼，即将混合粉与碳酸钙42份、松香1份、碳黑1份依次投入密炼机里进行密炼，利用密炼机的高温、高压的功能进行密炼，使原物料经捏合3分钟温度达到150℃后下料进行下一生产工艺；

（3）开炼机开炼，即使用开炼机将已密炼过的物料再次进行反复的滚压开炼，保证使开炼轮达到155℃以上，进一步使物料的胶合4分钟后进行下一道生产工艺；

（4）压延机制片，即根据需要调节压延机轮滚的厚度与控制的宽度，以满足不同规格中底料半制品的要求，出片经过控制冷却水温箱使高温的半制品冷却，水温控制为35℃以下，再通过控制裁切机裁切为尺寸1000mm×1000mm 、厚度为0.90mm的中料层。

中料层可增加产品的舒适度，平衡产品稳定性。

2、底料层的制备方法及所用的原料物质与中料层相同，但各原料物质的用量为PVC粉40份、邻苯二甲酸二异壬酯20份、硬质酸锌3份、碳酸钙35份、松香1份、碳黑1份。压延机制片后通过控制裁切机裁切为尺寸1000mm×1000mm 、厚度为0.90mm的底料层。

底料层用于稳定产品的规格尺寸。

3、PVC耐磨层通过自行制造或市场上购买得到，选择厚度为0.55mm的PVC耐磨层。

4、印刷图案层通过自行制造或市场上购买得到，本实施例根据客户的需要，选择天然木纹图案的PVC材质印刷料作为印刷图案层。

步骤二：油压机热压成型，即将PVC耐磨层、印刷图案层、中料层、底料层由上至下，置于油压机内经分段式高温高压的油压烧制成型，分段式高温高压中第一段压力时间控制为140kgf－45min，加热温度时间控制为110℃－42min，42min后排蒸汽注水降温；第二段压力时间控制为150kgf－1min；第三段压力时间控制为160kgf－25min。

步骤三：回火炉回火处理，首先对油压烧制半制品静置12h，然后做回火加工作业，即将油压烧制的半制品通过回火炉高温100℃进行加热回炉，回火炉出口温度控制为90℃，再经过冷却处理，冷却出口温度控制为30℃，然后再将油压烧制之半制品静置于温度为20℃的恒温室内48h。

步骤四：冲床冲压成型，即选择相对应尺寸的冲切刀具，根据步骤三所得半制品调整冲床的压力为130kgf与冲床间隙的平整度后将油压半制品冲切成型为每片地板152.40mm×914.40mm的尺寸。

步骤五：为了使半制品达到更高的品质标准，再将冲压成型的地板进行削边车床削边处理，即对步骤四所得半制品的边长切面进行削边工艺处理，调节车床速度22m/min，车床刀具的深浅度、车床模具的控制平衡组件进行削边加工。

步骤六：车床机械导铣，即将上一步骤所得半制品的PVC耐磨层的四边经导铣处理为R0.55的外凸的弧角（即弧角所在的圆的半径为0.55mm）；

步骤七：表面PU（主要成分：聚氨酯）加工，即对已四边导铣的半制品的表面进行强化处理，通过对表面进行一定速度的PU涂层与紫光固化，使半制品在使用过程中更具耐磨性，同时使保养清洁更为方便，达到延长使用寿命的效果。该步骤的具体工艺为现有工艺，因此不作详细描述。该步骤选择在该地板生产过程最后一步进行，具有如下优点：（1）可避免或减少传统工艺中表面PU加工后再做回火处理及冲压成型对已PU处理地板表面造成的污染或刮伤刮花，保护该层的完整性，使成品更具耐磨性；（2）实现地板表面的全面性PU覆盖保护，包括机械弧形处理的面积，提高表面PU加工后的全面性保护。

然后通过对以上制造工艺品质的严格监控及比例抽检物性测试和全检外观项目的品质检查，使用相对应的包装纸盒、说明书、卡板进行对成品包装、成品码放完成后入库。

经上述方法制得的弧角片材PVC地板为天然木纹图案，如图1所示，该弧角片材PVC地板由上至下分别为：经PU表面处理的PVC耐磨层1、印刷图案层2、中料层3、底料层4，其中PVC耐磨层2的厚度为0.55mm，并且PVC耐磨层的四条边有导铣处理的R0.55的弧角5，另外，中料层中碳酸钙的含量为42%，底料层中碳酸钙的含量为35%，PVC材料的用量较大。该产品不但具有高耐磨性，符合欧洲EN685弹性地板的产品分级标准，可用于商用场所和工业场所等各种场所，而且四边的弧角永久性固定在R0.55（即弧角所在的圆的半径为0.55mm）的外凸形状，是一种高档次的PVC弧角地板，使用寿命长达20年以上。

图2和图3为步骤六车床机械导铣所用的弧角刀具。如图2和图3所示，本弧角刀具包括用于固定在导角车床上的刀柄7、刀柄7前端的凸棱8，凸棱8前端设有内凹的R0.55的内凹的弧角刀9。

图4为本发明弧角刀具的使用状态图。如图4所示，弧角刀具的刀柄7插入并固定在导角车床（为现有设备，在此不做详细说明）的固定部位10，PVC地板倒置，其PVC耐磨层1与弧角刀具的弧角刀9位置相对。本实施例生产工艺步骤六对PVC地板导铣时，将PVC地板倒置，并以一定的速度通过导角车床，并启动导角车床的电机，通过电机使该弧角刀具高速旋转，在PVC地板的PVC耐磨层1的四边导铣出R0.55（即弧角所在的圆的半径为0.55mm）的外凸的弧角6。

实施例2

本实施例PVC耐磨层厚度达到1.0mm，PVC耐磨层四条边的上缘导铣处理有R0.9（即弧角所在的圆的半径为0.9mm）的外凸的弧角。

本实施例中料层及底料层的制备方法和实施例1相同，中料层中碳酸钙的含量为38%，底料层中碳酸钙的含量为32%。

本实施例PVC耐磨层及印刷图案层自行制造而成，制造方法属于行业内现有技术，在此不做详细描述。

本实施例用于车床导铣的弧角刀具的内凹的弧角刀为R0.9（即弧角所在的圆的半径为0.9mm）的弧角。

本实施例由于PVC耐磨层的厚度达到1.0mm，而且碳酸钙的用量进一步减少，同时PVC耐磨层四边的弧角以导铣的方式获得，弧度可永久保持，因此本产品的使用寿命长达20年以上、舒适度极佳。

实施例3

本实施例PVC耐磨层厚度达到1.5mm，PVC耐磨层四条边的上缘导铣处理有R1.4（即弧角所在的圆的半径为1.4mm）的外凸的弧角。其它和实施例1相同。

本实施例由于耐磨层厚度达到1.5mm，其上缘有导铣的弧角，因此本实施例不但具有极佳的耐磨性，而且耐磨层的弧角可永久保持，因此本产品的使用寿命更长。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种弧角片材PVC地板，由上至下分别为经过表面处理的PVC耐磨层（1）、印刷图案层（2）、中料层（3）、底料层（4），PVC耐磨层四条边的上缘有外凸弧角（5），其特征是：所述PVC耐磨层的厚度为0.55mm~1.5mm，所述PVC耐磨层四条边上缘的外凸弧角（5）由导铣处理而成。

2.根据权利要求1所述的弧角片材PVC地板，其特征是：所述中料层及底料层中碳酸钙的含量占整体成品的30%~60%。

3.根据权利要求1或2所述的弧角片材PVC地板，其特征是：所述PVC耐磨层四条边的上缘有导铣处理的R0.55~R1.5的外凸弧角。

4.一种弧角片材PVC地板的生产工艺，其特征在于由以下步骤依次制备而成：

步骤一、PVC耐磨层、印刷图案层、中料层及底料层的制备；

步骤二、油压机热压成型，即将PVC耐磨层、印刷图案层、中料层、底料层依次铺装于油压机内经分段式高温高压的油压烧制成型；

步骤三、回火炉回火处理；

步骤四、冲床冲压成型，即将回火处理后的半制品用冲床冲切为合适的尺寸；

步骤五、车床机械导铣，即将步骤四所得半制品的PVC耐磨层的四边经导铣处理为弧角；

步骤六、表面PU加工。

5.根据权利要求4所述的弧角片材PVC地板的生产工艺，其特征在于步骤一所述中料层的制备方法是：

（1）原料混合，即将聚氯乙烯粉、邻苯二甲酸二异壬酯、硬质酸锌按30~40：15~20：1.5~5的比例依次投入高速搅拌混合机里搅拌3-5分钟，得到混合粉；

（2）密炼机密炼，即将混合粉与碳酸钙、松香、碳黑按46.5~65：40~45：0.5~1.5：0.5~1.5的比例依次投入密炼机里进行密炼，利用密炼机的高温、高压的功能进行密炼，使原物料经捏合2-4分钟温度达到150℃±10℃后下料进行下一生产工艺；

（3）开炼机开炼，即使用开炼机将已密炼过的物料再次进行反复的滚压开炼，保证使开炼轮达到155℃以上，进一步使物料胶合3-5分钟后进行下一道生产工艺；

（4）压延机制片，即根据需要调节压延机轮滚的厚度与控制的宽度，以满足不同规格中层料及底层料半制品的要求，出片经过控制冷却水温箱使高温的半制品冷却，水温控制为35℃以下，再通过控制裁切机裁切为不同尺寸、不同厚度的中料层和底料层半制品。

6.根据权利要求5所述的弧角片材PVC地板的生产工艺，其特征在于，步骤一所述底料层的制备方法是：

（1）原料混合，即将聚氯乙烯粉、邻苯二甲酸二异壬酯、硬质酸锌按35~45：15~25：1.5~5的比例依次投入高速搅拌混合机里搅拌3-5分钟，得到混合粉；

（2）密炼机密炼，即将混合粉与碳酸钙、松香、碳黑按51.5~75：30~40：0.5~1.5：0.5~1.5的比例依次投入密炼机里进行密炼，利用密炼机的高温、高压的功能进行密炼，使原物料经捏合2-4分钟温度达到150℃±10℃后下料进行下一生产工艺；

（3）开炼机开炼，即使用开炼机将已密炼过的物料再次进行反复的滚压开炼，保证使开炼轮达到155℃以上，进一步使物料胶合3-5分钟后进行下一道生产工艺；

（4）压延机制片，即根据需要调节压延机轮滚的厚度与控制的宽度，以满足不同规格中层料及底层料半制品的要求，出片经过控制冷却水温箱使高温的半制品冷却，水温控制为35℃以下，再通过控制裁切机裁切为不同尺寸、不同厚度的中料层和底料层半制品。

7.根据权利要求4所述的弧角片材PVC地板的生产工艺，其特征在于：步骤二所述分段式高温高压分为三段，其中第一段压力及时间控制为135~145kgf、43~47min，加热温度及时间控制为105~115℃、40~44min，40~44min后排蒸汽注水降温；第二段压力及时间控制为145~155kgf、0.5~1.5min；第三段压力及时间控制为155~165kgf、23~27min。

8.根据权利要求7所述的弧角片材PVC地板的生产工艺，其特征在于：步骤三所述回火炉回火处理是指对油压烧制半制品静置10~14h后做回火加工作业，即将油压烧制的半制品通过回火炉高温95~100℃进行加热回炉，回火炉出口温度控制为90℃，再经过冷却处理，冷却出口温度控制为30℃，之后再将经过冷却处理的半制品静置于温度为18~22℃的恒温室内44~52h。

9.根据权利要求8所述的弧角片材PVC地板的生产工艺，其特征在于：步骤三回火炉回火处理步骤后，还可对所得半制品的四边进行削边以使四边的切面更平整。

10.一种弧角片材PVC地板的生产工艺中进行车床机械导铣所用的弧角刀具，其特征是：包括用于固定在导角车床上的刀柄（7），刀柄前端设有凸棱（8），凸棱前端设有内凹的弧角刀（9）。

11.根据权利要求10所述的弧角片材PVC地板的生产工艺中进行车床机械导铣所用的弧角刀具，其特征是：所述凸棱有4个，均匀分布于刀柄前端的外壁上。

12.根据权利要求10或11所述的弧角片材PVC地板的生产工艺中进行车床机械导铣所用的弧角刀具，其特征是：所述弧角刀所在圆弧为R0.55~R1.5的内凸弧角。

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