CN106398565A - 一种新型pvc复合贴皮及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型PVC复合贴皮及其制备方法。该EVA热熔胶为高流动性的无毒环保热熔胶，通过热复合工艺与PVC贴皮复合，该贴皮特别适用于表面不涂胶水而直接通过热复合贴皮的家具及家装领域，贴皮膜包括PVC贴皮膜层与热熔胶层两层，贴皮膜层的材质是PVC膜，热熔胶层的材质是EVA热熔胶。本发明降低复合PVC贴皮膜的贴合工艺温度，降低PVC变形降解风险，采用高流动性的EVA树脂代替高粘度的TPU树脂，使得少量的EVA即可达到很好的粘结效果，降低成本，采用环保的EVA树脂代替含挥发物的TPU树脂，更环保。

Description

一种新型PVC复合贴皮及其制备方法

技术领域

发明涉及一种单面覆有EVA热熔胶的PVC复合贴皮。该EVA热熔胶为高流动性的无毒环保热熔胶，通过热复合工艺与PVC贴皮复合，该贴皮特别适用于表面不涂胶水而直接通过热复合贴皮的家具及家装领域。

背景技术

PVC贴皮工艺具有简单、美观、高效、成本低的特点，因此广泛应用于橱柜、门、窗架等需要表面装饰的家居用品上。传统的贴皮工艺需在基材上涂上胶黏剂，到固化时间后盖上贴皮，在压机上进行热固化复合，该工艺存在以下缺点：(1)胶黏剂以液态的合成树脂为主，如脲醛胶、酚醛胶、三聚氰胺胶、环氧胶和聚氨酯胶等，这些胶黏剂均含不良气体——甲醛，加工过程中及固化后会释放出甲醛，从而影响人体健康；(2)胶黏剂都以液态形式存在，对于表面有凹槽的基材，凹槽处的胶量难以控制，需进行局部打磨或补胶，增加了施胶难度及加工工序；(3)液态胶黏剂需要较长的固化时间，增加了时间成本。专利200920192160.x通过热复合工艺将TPU与PVC装饰片复合，得到的PVC热自粘膜可直接用于和门板粘合而避免了喷胶工艺。但用TPU作热熔胶有以下不足：1.TPU的熔点较高，加工温度需≥120℃，该温度下极易引起PVC装饰片的变形及降解；2.TPU熔融状态下粘度高，流动性差，若TPU热熔胶层克重较低，则需提高加热温度或加热时间，以使TPU充分浸润门板和PVC膜，从而达到较好的粘结效果，但这样会引起PVC膜的变形及降解。若提高TPU热熔胶层的克重，则又会使成本大大增加；3.TPU的原料为多元醇和异氰酸酯，在高温条件下，低分子量的多元醇和异氰酸酯会挥发出来危害工人健康，所以通过真空热吸塑工艺使用TPU不环保。

本发明用EVA热熔胶代替TPU热熔胶，降低了PVC复合贴皮膜的使用温度，避免PVC膜使用时产生形变及降解，同时，EVA热熔胶更加经济环保，且EVA树脂粘结效果较TPU好。本发明所用的EVA经过马来酸酐接枝改性，可以更好地与木质板材粘合。本发明选择的EVA熔程为50——90℃，较一般的EVA熔程宽，这利于EVA在低温下实现复合，同时可以使复合性能可以满足80℃，2h的耐高温性能测试要求。

专利200920192160.x1用TPU作为与PVC复合的热熔胶，其具有以下不足：

1、TPU的熔点较高，加工温度需≥120℃，该温度下极易引起PVC装饰片的变形及降解；

2、TPU熔融状态下粘度高，流动性差，若TPU热熔胶层克重较低，则需提高加热温度或加热时间，以使TPU充分浸润板材和PVC膜，从而达到较好的粘结效果，但这样会引起PVC膜的变形及降解，若提高TPU热熔胶层的克重，则会使成本大大增加；

3、TPU的原料为多元醇类和异氰酸酯，聚合反应结束后会残留在TPU树脂中。TPU在120℃的温度下使用时，低分子量的多元醇和异氰酸酯会挥发出来危害工人健康，所以通过热复合工艺使用TPU不环保。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种单面覆有EVA热熔胶的PVC复合贴皮，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种单面覆有EVA热熔胶的PVC贴皮膜，所述的贴皮膜包括PVC贴皮膜层与热熔胶层两层，贴皮膜层的材质是PVC膜，热熔胶层的材质是EVA热熔胶。

作为进一步地改进，本发明所述的热熔胶层的EVA热熔胶的熔融温度为50——90℃。

作为进一步地改进，本发明所述的热熔胶厚度为10——50um。

作为进一步地改进，本发明所述的EVA热熔胶中，VA的含量为20——30％。

作为进一步地改进，本发明所述的EVA热熔胶中VA的含量值为25——28％，且经过马来酸酐接枝改性。当VA含量较低时，与极性基材的粘接性能减弱。当VA含量过高时，会导致淋膜的热熔胶膜与冷却辊粘接力过大而造成热熔胶膜层与PVC复合不良，其次VA含量增大，树脂的熔指过高，导致耐高温性能测试时PVC膜与板材因热熔胶流动而起泡分离。经马来酸酐改性后的EVA在与木板等贴合过程中，马来酸酐与板材表面的羟基反应，从而增加PVC与板材的粘结力。

作为进一步地改进，本发明所述的EVA热熔胶的熔融指数为9——20g/10min。当熔融指数较低时，在复合膜与板材贴合过程中，热熔胶不易充分浸润板材从而影响粘结性能。当熔融指数过高时，贴合有PVC的板材在做耐高温试验时，容易因热熔胶的粘度过低而导致PVC与板材粘合不良。

作为进一步地改进，本发明PVC贴皮膜用热复合工艺与基材贴合，基材为木质基材或聚合物基材。

本发明还公开了一种单面覆有EVA热熔胶的PVC贴皮膜的制备方法，制备工艺为淋膜工艺，包括螺杆挤出、模头挤出、淋膜复合、冷却定型、切边、收卷步骤，具体步骤如下：

1)、螺杆挤出，挤出机温度范围为150——235℃；

2)、模头挤出，模头挤出温度为230——235℃；

3)、淋膜复合，复合幅宽根据PVC膜幅宽而定，气隙为110-115mm；

4)、冷却定型，冷却辊采用中雾面辊或大雾面辊；冷却辊为雾面辊以利于EVA热熔胶层与冷却辊之间更好地剥离；

5)、切边，根据幅宽要求及边缘状况进行修边；

6)、收卷，将复合有EVA的PVC膜收卷，每卷膜长度不超过350米。以防膜内部应力过大而造成花纹形变。本发明的EVA与PVC复合工艺也包括其他热复合工艺。

本发明的技术效果及优点在于：

1、降低复合PVC贴皮膜的贴合工艺温度，降低PVC变形降解风险。

2、采用高流动性的EVA树脂代替高粘度的TPU树脂，使得少量的EVA即可达到很好的粘结效果，降低成本。

3、采用环保的EVA树脂代替含挥发物的TPU树脂，更环保。

附图说明

图1为本发明复合有EVA热熔胶的复合PVC贴皮膜的结构示意图；

图中，1为PVC膜，2为EVA热熔胶，3为基材。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例1

一种单面覆有EVA热熔胶2的PVC贴皮膜，包括贴皮膜层与热熔胶层两层，贴皮膜层的材质是PVC膜1，热熔胶层的材质是EVA热熔胶2。热熔胶层的EVA热熔胶2的熔融温度为60——90℃，热熔胶厚度为50um，EVA热熔胶2中，VA的含量为20％且经过马来酸酐接枝改性，EVA热熔胶2的熔融指数为9g/10min。本发明PVC与EVA的复合工艺为淋膜工艺，包括螺杆挤出、模头挤出、淋膜复合、冷却定型、切边、收卷步骤，具体步骤如下：

1)、螺杆挤出，挤出机温度范围为160——235℃；

2)、模头挤出，模头挤出温度为235℃；

3)、淋膜复合，复合幅宽根据PVC膜1幅宽而定，气隙为110mm；

4)、冷却定型，冷却辊采用中雾面辊，冷却辊为雾面辊以利于EVA热熔胶2层与冷却辊之间更好地剥离；

5)、切边，根据幅宽要求及边缘状况进行修边；

6)、收卷，将复合有EVA的PVC膜1收卷，每卷膜长度300米。

实施例2

一种单面覆有EVA热熔胶2的PVC贴皮膜，包括贴皮膜层与热熔胶层两层，贴皮膜层的材质是PVC膜1，热熔胶层的材质是EVA热熔胶2。热熔胶层的EVA热熔胶2的熔融温度为50——85℃，热熔胶厚度为30umEVA热熔胶2中，VA的含量为30％且经过马来酸酐接枝改性，EVA热熔胶2的熔融指数为20g/10min。本发明PVC与EVA的复合工艺为淋膜工艺，包括螺杆挤出、模头挤出、淋膜复合、冷却定型、切边、收卷步骤，具体步骤如下：

1)、螺杆挤出，挤出机温度范围为150——225℃；

2)、模头挤出，模头挤出温度为230℃；

3)、淋膜复合，复合幅宽根据PVC膜1幅宽而定，气隙为115mm；

4)、冷却定型，冷却辊采用大雾面辊；冷却辊为雾面辊以利于EVA热熔胶2层与冷却辊之间更好地剥离；

5)、切边，根据幅宽要求及边缘状况进行修边；

6)、收卷，将复合有EVA的PVC膜1收卷，每卷膜长度350米。

实施例3

一种单面覆有EVA热熔胶2的PVC贴皮膜，包括贴皮膜层与热熔胶层两层，贴皮膜层的材质是PVC膜1，热熔胶层的材质是EVA热熔胶2。热熔胶层的EVA热熔胶2的熔融温度为55——87℃，热熔胶厚度为10um，EVA热熔胶2中，VA的含量为25％且经过马来酸酐接枝改性，EVA热熔胶2的熔融指数为15g/10min。本发明PVC与EVA的复合工艺为淋膜工艺，包括螺杆挤出、模头挤出、淋膜复合、冷却定型、切边、收卷步骤

为测试热熔胶的粘接性能，采用真空吸塑工艺将复合有EVA热熔胶2的PVC贴皮与中密度板贴合，真空吸塑工艺为：真空吸塑时间为10s，热复合加热温度为70——90℃，加热时间为60s，风机冷却时间为30s。PVC贴皮与中密度板贴合后，耐高温性能测试条件为：鼓风干燥箱中80℃，放置2小时后观察PVC与板材的贴合情况。剥离性能测试按照QB/T 4448-2013执行，规定剥离强度标准为≥400N/m。

对比例1

将实施例1中的EVA热熔胶2替换为TPU，通过真空吸塑工艺，将含热熔胶的PVC贴皮与中密度板贴合，其中真空吸塑的加热温度为70℃。测试复合板的剥离性能。

热熔胶种类	热复合温度℃	剥离强N/m
			EVA	70	512
TPU	70	17

可见，在相同克重与热复合温度的前提之下，EVA的剥离强度远远大于TPU。

变更复合温度为90℃，测试复合板的剥离性能。

热熔胶种类	热复合温度℃	剥离强N/m
			EVA	90	668
TPU	90	265

由以上两组数据可见，随着热复合温度的增加，剥离强度增强。PVC与门板的剥离强度>400N/m才能达到标准，EVA在热复合温度为70℃时就可以达标，而TPU在90℃下复合也依然不达标，因此，由EVA热熔胶2代替TPU热熔胶效果明显。

对比例2

将实施例3中EVA厚度分别替换为7um、50um、60um，其余技术特征与实施例3中的技术特征均相同，得到以下数据组：

热熔胶种类	热熔胶厚度um	热复合温度℃	剥离强N/m
				EVA	7	80	226
EVA	10	80	583
				EVA	50	80	795
EVA	60	80	794

当EVA热熔胶2厚度<10um时，剥离强度<400N/m，剥离强度不达标，因此因此EVA层厚度的下限为50um当热熔胶厚度>50um时，剥离强度不再继续增加，而继续增加厚度会增加成本，因此EVA层厚度的上限为50um。

对比例3

将实施例2中20g/10min的EVA的熔指分别替换为7、9、23，其余技术特征与实施例2中的技术特征均相同，得到一下数据组：

由上表可见，当EVA熔指＜9g/min时，因EVA热熔胶2在一定的热复合工艺下未能充分浸润板材，导致PVC膜1与板材的剥离强度不达标。当EVA熔指＞20g/min时，剥离强度达标，但在经复合板热稳定性能测试时，由于EVA的熔指过高，流动性过好，而导致复合板上局部位置的PVC起泡。

对比例4

将实施例2中EVA的熔融温度范围分别替换为40——70℃、60——90℃、80——110℃，其余技术特征与实施例3中的技术特征均相同，得到以下数据组：

由上表可知，当熔融温度过低时，热熔胶在做耐高温性能测试时会因熔融温度过低而造成PVC膜1局部粘合不良而气泡。当熔融温度过高时，会导致PVC复合膜与板材贴合时，热熔胶融化不充分，而造成PVC与板材粘结不良。

对比例5

将实施例2中VA含量分别替换为15、20、35等，其余技术特征与实施例2中的技术特征均相同，得到以下数据组：

通过以上数据可以见：当VA含量<20％时，因EVA中的极性成分减少，导致剥离强度不达标。当VA含量>30％时，剥离强度可以达标，但因VA含量过高，EVA热熔胶2粘度增大，导致EVA与冷却辊剥离时，因EVA与冷却辊粘接力过大而产生剥离异响，且EVA膜与PVC膜1局部粘接不良。

对比例6

将实施例3中的EVA替换为未经马来酸酐接枝改性的EVA，其余技术特征与实施例3中的技术特征均相同，得到以下数据组：

通过以上数据可以见，接枝有马来酸酐的EVA可以粘结PVC与中密度板，而未经马来酸酐接枝的EVA则剥离性能测试不达标。

对比例7

将实施例2中的EVA热溶胶分别修改为TPU热熔胶和传统用胶水，其余技术特征与实施例2中的技术特征均相同，得到以下数据组：

由以上数据可以得出，在同样的厚度和热复合温度的条件下，本发明的EVA的剥离强度更强，材料成本更低，是生产加工的最优选择。

以上列举的仅是本发明的一些具体实施例，显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜，其特征在于，所述的贴皮膜包括PVC贴皮膜层与热熔胶层两层，所述的贴皮膜层的材质是PVC膜(1)，所述的热熔胶层的材质是EVA热熔胶(2)。

2.根据权利要求1所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜，其特征在于，所述的热熔胶层的EVA热熔胶(2)的熔融温度为50——90℃。

3.根据权利要求1所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜，其特征在于，所述的热熔胶厚度为10——50um。

4.根据权利要求1或2或3所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜，其特征在于，所述的EVA热熔胶(2)中，VA的含量为20——30％。

5.根据权利要求4所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜，其特征在于，所述的EVA热熔胶(2)中VA的含量值为25——28％，且经过马来酸酐接枝改性。

6.根据权利要求4所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜，其特征在于，所述的EVA热熔胶(2)的熔融指数为9——20g/10min。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜的制备方法，其特征在于，本发明PVC贴皮膜用热复合工艺与基材(3)贴合，所述的基材(3)为木质基材(3)或聚合物基材(3)。

8.一种如权利要求1或2或3或4或5所述的单面覆有EVA热熔胶(2)的PVC贴皮膜的制备方法，其特征在于，所述的制备工艺为淋膜工艺，包括螺杆挤出、模头挤出、淋膜复合、冷却定型、切边、收卷步骤，具体步骤如下：

1)、螺杆挤出，挤出机温度范围为150——235℃；

2)、模头挤出，模头挤出温度为230——235℃；

3)、淋膜复合，复合幅宽根据PVC膜(1)幅宽而定，气隙为110-115mm；

4)、冷却定型，冷却辊采用中雾面辊或大雾面辊；冷却辊为雾面辊以利于EVA热熔胶(2)层与冷却辊之间更好地剥离；

5)、切边，根据幅宽要求及边缘状况进行修边；

6)、收卷，将复合有EVA的PVC膜(1)收卷，每卷膜长度不超过350米。