CN105239748A - 高分子石塑装饰产品及制造方法 - Google Patents
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Abstract
<b>本发明涉及一种高分子石塑装饰产品及制造方法。传统仿大理石板材存在重质碳酸钙表面处理工艺复杂、制造成本高，存在</b><b>PVC</b><b>树脂、重质碳酸钙等无机粉体加工生产过程受热冷却翘曲变形的缺陷。本发明组成包括：基材</b><b>A</b><b>（</b><b>1</b><b>）、基材</b><b>B</b><b>（</b><b>5</b><b>），所述的基材</b><b>A</b><b>与所述的基材</b><b>B</b><b>上平面通过热挤压或热成型方式与表面层（</b><b>2</b><b>）连接，所述的表面层包括外表面耐候层（</b><b>6</b><b>），所述的外表面耐候层与彩色花纹或大理石花纹膜（</b><b>7</b><b>）贴合，所述的彩色花纹或大理石花纹膜与热塑性弹性体层（</b><b>8</b><b>）贴合，所述的热塑性弹性体层与所述的基材</b><b>A</b><b>、所述的基材</b><b>B</b><b>贴合，所述的基材</b><b>A</b><b>两端具有燕尾形凹槽（</b><b>3</b><b>），所述的基材</b><b>B</b><b>两端具有燕尾形凸起（</b><b>4</b><b>）。本发明用于高分子石塑装饰产品。</b>
Description
技术领域：
本发明涉及装饰产品的制造技术领域，具体涉及一种高分子石塑装饰产品及制造方法。
背景技术：
传统仿大理石板材制造是利用PVC制品的回收料，加各种助剂生产仿大理石板材，靠配方改善产品变形效果较差，另外也有利用PVC树脂，通过挤出机造粒，制得石塑复合材料，用其材料生产的产品经过表面烫印形成大理石的外观，但存在重质碳酸钙表面处理工艺复杂、产品制造成本高，且存在用PVC树脂、重质碳酸钙等无机粉体加工的PVC仿大理石装饰产品生产过程受热后冷却翘曲变形及使用过程中翘曲变形的缺陷。
随着国家经济的快速发展及人们生活水平的不断提高，城市新建高层住宅不断增加，人们对居住室内讲究符合个性化装饰成为趋势，天然大理石等装饰产品走进了千家万户，但是天然大理石开采成本不断增加，加工过程中产生粉尘较大且需要大量的水，严重污染了周边及现场环境，同时产品加工过程中容易破碎。仿大理石装饰产品的诞生，克服了天然大理石易破碎和污染环境的缺陷，传统的仿大理石板材制造方法是利用PVC制品的回收料，加入各种助剂生产PVC仿大理石板材，提出了相应的配方，但是存在单靠配方设计改善产品变形，效果较差，另外也有利用PVC树脂，加入各种助剂，通过挤出机造粒，制得石塑复合材料，用其材料生产的产品经过表面烫印形成大理石的外观，虽然考虑了重质碳酸钙与PVC高分子材料的分散性，进行了重质碳酸钙表面处理，但存在重质碳酸钙表面处理工艺复杂、成本高，且存在用PVC树脂、重质碳酸钙等无机粉体加工PVC仿大理石装饰产品生产过程受热后冷却翘曲变形及使用过程中翘曲变形的缺陷，仿大理石板材或石塑装饰产品翘曲变形将阻碍新型装饰产品的推广与使用；高分子石塑装饰产品就是充分利用了高分子材料特点与无机粉体材料的特点开发的仿大理石装饰产品，但是目前市场亟需解决仿大理石装饰产品的加工受热后冷却翘曲变形及使用过程中翘曲变形的问题，本产品是一种高分子石塑装饰产品，能够有效解决高分子石塑装饰产品生产过程、使用过程翘曲变形缺陷的方法。
发明内容：
本发明的目的是提供一种高分子石塑装饰产品及制造方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种高分子石塑装饰产品，其组成包括：基材A、基材B，所述的基材A与所述的基材B上平面通过热挤压或热成型方式与表面层连接，所述的表面层包括外表面耐候层，所述的外表面耐候层与彩色花纹或大理石花纹膜贴合，所述的彩色花纹或大理石花纹膜与热塑性弹性体层贴合，所述的热塑性弹性体层与所述的基材A、所述的基材B贴合，所述的基材A两端具有燕尾形凹槽，所述的基材B两端具有燕尾形凸起。
所述的高分子石塑装饰产品，所述的基材A与所述的基材B是具有实心或者带有孔芯两种，所述的基材A与所述的基材B是高分子材料与无机粉体材料的合成体。
一种高分子石塑装饰产品及制造方法，该方法包括如下步骤：首先是将PVC树脂作为主料，所述的PVC树脂静态热稳定时间在10-20分钟，在温度140℃条件下检测合格后，备用；
（1）将二种重质碳酸钙粒径进行过筛，分别经过350-400目和600-650目粒径过筛，备用；
（2）将二种重质碳酸钙分别与硬脂酸、聚乙烯蜡混合制得混合物，混合比例是重质碳酸钙：硬脂酸：聚乙烯蜡等于100:2:1.5，每种重质碳酸钙制得混合物方法是在机械强力搅拌条件下，加入重质碳酸钙，将粉体聚集体打散，加入硬脂酸、聚乙烯蜡进行混合，混合物升温至100℃后冷却，使重质碳酸钙粉体颗粒与硬脂酸、聚乙烯蜡预反应，将350-400目和600-650目二种重质碳酸钙预反应混合物以1:0.5比例再搅拌、混合后制得重质碳酸钙预混料；
（3）将PVC树脂与重质碳酸钙预混料、热稳定剂、ACR加工助剂、氯化聚乙烯、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙，比例为PVC树脂25-30份、重质碳酸钙预混料70-90份、热稳定剂2-3份、ACR加工助剂0.5-1.5份、氯化聚乙烯2-4份、硬脂酸0.2-0.4份、聚乙烯蜡0.1-0.3份、硬脂酸钙0.2-0.5份，经过热混合达到130℃-135℃、冷却至40℃后，形成粉状混合料，然后将粉状混合料加入到双螺杆挤出机中，经过模具挤出、成型、热塑性弹性体贴合、冷却、热挤压或热成型方式形成大理石纹路、贴合外表面层；
（4）然后进行后处理，将高分子石塑装饰产品在初步成型后，进入到长度为6-20米、宽度为3米～30米，温度40℃～60℃可调节的后处理通道内，所述的后处理通道内部设有30-300个红外线加热管，并且每个加热管能够单独加热调整，每个加热管高度根据产品厚度和外形可以上下调整，通道四轴封闭且有保温层，通道设有输送装置，方便产品的输送，使产品的表面与内部的温度基本一致后进行切割。
有益效果：
1.本发明是一种高分子石塑装饰产品，解决产品生产过程、使用过程容易翘曲变形的问题，能够满足室内墙体装修饰面的需求，在高分子石塑装饰产品表面能够实现木质的、天然大理石的、一般复合材料等多结构多样色的装饰效果，同时符合环境保护要求，不吸潮变形、防火、质量轻、有一定的弹性、吸音防噪。
本发明的加工过程中不污染环境，此高分子石塑装饰产品的基材可以是板材，也可以是线条等，同时基材本身有实心或者带有孔芯两种结构，能够满足不同需求的室内墙体装修人士选择。
本发明的基材是高分子材料与无机粉体材料的合成体，其中所述的高分子材料是PVC树脂，也可以PE树脂、PP树脂等，所述的无机粉体材料是经过处理的纳米钙石粉、大理石粉、花岗岩粉等。
本发明在制造过程中采用静态热稳定时间在10-20分钟的PVC树脂，提高了粉状混合料耐热性及耐久性，保证高分子石塑装饰产品的强度，采用粒径过筛为350-400目和600-650目二种重质碳酸钙分别加入滑剂并且经过机械强力搅拌混合，混合物升温至100℃后冷却，使重质碳酸钙粉体颗粒与各种助剂预反应，冷却后的二种重质碳酸钙预反应混合物以1:0.5比例再搅拌、混合后制得重质碳酸钙预混料，充分发挥了无机粉体材料提高产品强度的作用。
本发明的重质碳酸钙预混料制造工艺比较简单易操作、成本低，能够实现无机粉体材料与PVC树脂高分子材料更好地分散、相容、分子结构均匀性，保证高分子石塑装饰产品的强度，通过内部设有30-300个红外线加热管后处理通道，消除了高分子石塑装饰产品的内应力问题，不但提高了产品强度，而且解决了高分子石塑装饰产品的翘曲变形，同时，降低了高分子石塑装饰产品的生产成本，将推动新型装饰产品的推广与使用。
本发明由于产品表面冷却与内部冷却效果不一致，容易在表面与内部之间形成温差导致加工后受热后冷却翘曲变形及使用过程中翘曲变形，因此产品初步成型后需要进入长6-20米、宽度3米～30米，温度40℃～60℃可调节的后处理通道，使产品的表面与内部的温度基本一致后进行切割，后处理通道内部设有30-300个红外线加热管，并且每个加热管能够单独加热调整，每个加热管高度根据产品厚度和外形可以上下调整，通道四轴封闭且有保温层，通道设有输送装置，方便产品的输送。
本发明的高分子石塑装饰产品表面层有二种结构形式，即三层结构、二层结构，三层结构为外表面耐候层、彩色花纹或大理石花纹图案层、热塑性弹性层，二层结构为外表面耐候层、彩色花纹或大理石花纹图案层，另外一种二层结构为含有UV材料彩色花纹或大理石花纹图案层、热塑性弹性层，外表面耐候层主要作用在于提高高分子石塑装饰产品的耐光性、耐久性，可以是ASA、PMMA、UV等材料，能够满足户内或户外装饰墙面耐紫外光不变色的需要，彩色花纹或大理石花纹图案层主要作用在于提供产品的图案，可以是含有花纹或大理石纹路的转印膜、含有花纹或大理石纹路的PVC膜等材料，具有天然大理石或天然花纹逼真效果；热塑性弹性层主要作用在于能够实现基材与图案层有效连接，可以是聚氨酯类、聚酯类、聚烯烃等，弹性作用使高分子石塑装饰产品具有一定的耐冲击性能。
本发明的PVC树脂等高分子材料主要作用在于利用高分子热塑性、大分子链相容无机粉体小分子的特性，实现高分子石塑装饰产品的强度，重质碳酸钙预混料的加工过程主要作用在于将重质碳酸钙无机粉体团聚集体打散进行微小颗粒的表面处理，满足大分子链相容无机粉体小分子的要求，达到大分子链与无机粉体充分分散、相容、分子结构均匀性，实现高分子石塑装饰产品的强度，热稳定剂作用在于满足PVC树脂等高分子材料加工过程或使用过程中不发生大分子链断裂，避免高分子材料丧失应用功能，保证高分子石塑装饰产品应用质量，ACR加工助剂作用在于改善PVC树脂等高分子材料加工工艺，保证高分子石塑装饰产品基材生产，氯化聚乙烯加入能够使高分子石塑装饰产品具有一定韧性，能够满足加工过程或使用过程的要求，硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙等是润滑剂作用在于满足PVC树脂等高分子材料加工工艺，保证高分子石塑装饰产品具有良好的使用功能。
附图说明：
附图1是本发明的基材A是孔芯的结构示意图。
附图2是本发明的基材B是孔芯的结构示意图。
附图3是本发明的基材A是实心的结构示意图。
附图4是本发明的基材B是实心的结构示意图。
附图5是附图1中表面层的结构示意图。
具体实施方式：
实施例1：
一种高分子石塑装饰产品，其组成包括：基材A1、基材B5，所述的基材A与所述的基材B上平面通过热挤压或热成型方式与表面层2连接，所述的表面层包括外表面耐候层6，所述的外表面耐候层与彩色花纹或大理石花纹膜7贴合，所述的彩色花纹或大理石花纹膜与热塑性弹性体层8贴合，所述的热塑性弹性体层与所述的基材A、所述的基材B贴合，所述的基材A两端具有燕尾形凹槽3，所述的基材B两端具有燕尾形凸起4。
实施例2：
根据实施例1所述的高分子石塑装饰产品，所述的基材A与所述的基材B是具有实心或者带有孔芯两种，所述的基材A与所述的基材B是高分子材料与无机粉体材料的合成体。
实施例3：
一种利用实施例1-2所述的高分子石塑装饰产品的制造方法，本方法是：首先是将PVC树脂作为主料，所述的PVC树脂静态热稳定时间在10-20分钟，在温度140℃条件下检测合格后，备用；
（1）将二种重质碳酸钙粒径进行过筛，分别经过350-400目和600-650目粒径过筛，备用；
（2）将二种重质碳酸钙分别与硬脂酸、聚乙烯蜡混合制得混合物，混合比例是重质碳酸钙：硬脂酸：聚乙烯蜡等于100:2:1.5，每种重质碳酸钙制得混合物方法是在机械强力搅拌条件下，加入重质碳酸钙，将粉体聚集体打散，加入硬脂酸、聚乙烯蜡进行混合，混合物升温至100℃后冷却，使重质碳酸钙粉体颗粒与硬脂酸、聚乙烯蜡预反应，将350-400目和600-650目二种重质碳酸钙预反应混合物以1:0.5比例再搅拌、混合后制得重质碳酸钙预混料；
（3）将PVC树脂与重质碳酸钙预混料、热稳定剂、ACR加工助剂、氯化聚乙烯、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙，比例为PVC树脂25-30份、重质碳酸钙预混料70-90份、热稳定剂2-3份、ACR加工助剂0.5-1.5份、氯化聚乙烯2-4份、硬脂酸0.2-0.4份、聚乙烯蜡0.1-0.3份、硬脂酸钙0.2-0.5份，经过热混合达到130℃-135℃、冷却至40℃后，形成粉状混合料，然后将粉状混合料加入到双螺杆挤出机中，经过模具挤出、成型、热塑性弹性体贴合、冷却、热挤压或热成型方式形成大理石纹路、贴合外表面层；
（4）然后进行后处理，将高分子石塑装饰产品在初步成型后，进入到长度为6-20米、宽度为3米～30米，温度40℃～60℃可调节的后处理通道内，所述的后处理通道内部设有30-300个红外线加热管，并且每个加热管能够单独加热调整，每个加热管高度根据产品厚度和外形可以上下调整，通道四轴封闭且有保温层，通道设有输送装置，方便产品的输送，使产品的表面与内部的温度基本一致后进行切割。
实施例4：
根据实施例1-3所述的高分子石塑装饰产品，所述的高分子石塑装饰产品有四层、三层、二层结构组成，
其中四层结构是：表面层UV层，含有彩色花纹或大理石花纹图案层，热塑性弹性体层，由PVC树脂、重质碳酸钙预混料、热稳定剂、ACR加工助剂、氯化聚乙烯、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙组成的基材；
其中三层结构是：表面层含有UV材料彩色花纹或大理石花纹图案层，热塑性弹性层，由PVC树脂、重质碳酸钙预混料、热稳定剂、ACR加工助剂、氯化聚乙烯、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙组成的基材；
其中二层结构是：表面层含有UV层的彩色花纹或大理石花纹图案层，由PVC树脂、重质碳酸钙预混料、热稳定剂、ACR加工助剂、氯化聚乙烯、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙组成的基材；
高分子石塑装饰产品无论四层、三层、还是二层结构，其产品的后处理工序均设在切割工序之前进行；
更换模具可以生产装饰板材，也可以生产装饰条，也可以采用纳米钙石粉、大理石粉、花岗岩粉代替重质碳酸钙，但是纳米钙石粉、大理石粉、花岗岩粉预混料制备方法不变，采用粒径过筛为350-400目和600-650目二种，经过机械强力搅拌，将粉体聚集体被打散，分别与硬脂酸、聚乙烯蜡等助剂混合，升温至100℃后冷却，使粉体颗粒与各种助剂预反应，将冷却后的二种预反应的重质碳酸钙再搅拌、再混合后制得预混料，然后进行后处理，将高分子石塑装饰产品在初步成型后，进入到长度为6-20米、宽度为3米～30米，温度40℃～60℃可调节的后处理通道内，使产品的表面与内部的温度基本一致后再进行切割。
Claims (3)
1.一种高分子石塑装饰产品，其组成包括：基材A、基材B，其特征是：所述的基材A与所述的基材B上平面通过热挤压或热成型方式与表面层连接，所述的表面层包括外表面耐候层，所述的外表面耐候层与彩色花纹或大理石花纹膜贴合，所述的彩色花纹或大理石花纹膜与热塑性弹性体层贴合，所述的热塑性弹性体层与所述的基材A、所述的基材B贴合，所述的基材A两端具有燕尾形凹槽，所述的基材B两端具有燕尾形凸起。
2.根据权利要求1所述的高分子石塑装饰产品，其特征是：所述的基材A与所述的基材B是具有实心或者带有孔芯两种，所述的基材A与所述的基材B是高分子材料与无机粉体材料的合成体。
3.一种利用权利要求1-2所述的高分子石塑装饰产品的制造方法，其特征是：该方法包括如下步骤：首先是将PVC树脂作为主料，所述的PVC树脂静态热稳定时间在10-20分钟，在温度140℃条件下检测合格后，备用；
（1）将二种重质碳酸钙粒径进行过筛，分别经过350-400目和600-650目粒径过筛，备用；
（2）将二种重质碳酸钙分别与硬脂酸、聚乙烯蜡混合制得混合物，混合比例是重质碳酸钙：硬脂酸：聚乙烯蜡等于100:2:1.5，每种重质碳酸钙制得混合物方法是在机械强力搅拌条件下，加入重质碳酸钙，将粉体聚集体打散，加入硬脂酸、聚乙烯蜡进行混合，混合物升温至100℃后冷却，使重质碳酸钙粉体颗粒与硬脂酸、聚乙烯蜡预反应，将350-400目和600-650目二种重质碳酸钙预反应混合物以1:0.5比例再搅拌、混合后制得重质碳酸钙预混料；
（3）将PVC树脂与重质碳酸钙预混料、热稳定剂、ACR加工助剂、氯化聚乙烯、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钙，比例为PVC树脂25-30份、重质碳酸钙预混料70-90份、热稳定剂2-3份、ACR加工助剂0.5-1.5份、氯化聚乙烯2-4份、硬脂酸0.2-0.4份、聚乙烯蜡0.1-0.3份、硬脂酸钙0.2-0.5份，经过热混合达到130℃-135℃、冷却至40℃后，形成粉状混合料，然后将粉状混合料加入到双螺杆挤出机中，经过模具挤出、成型、热塑性弹性体贴合、冷却、热挤压或热成型方式形成大理石纹路、贴合外表面层；
（4）然后进行后处理，将高分子石塑装饰产品在初步成型后，进入到长度为6-20米、宽度为3米～30米，温度40℃～60℃可调节的后处理通道内，所述的后处理通道内部设有30-300个红外线加热管，并且每个加热管能够单独加热调整，每个加热管高度根据产品厚度和外形可以上下调整，通道四轴封闭且有保温层，通道设有输送装置，方便产品的输送，使产品的表面与内部的温度基本一致后进行切割。
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