CN108930378A - 抗冲击聚氨酯表面装饰材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗冲击聚氨酯表面装饰材料，包括两大流程，每个流程具体步骤是：一、底漆线加工工艺流程：①定厚砂光并除尘，②辊涂背面封闭漆并固化成第一UV 封闭漆层，③辊涂UV 渗透剂两次，④红外线流平，⑤正面涂装UV 腻子且UV 固化生成UV 腻子层，⑥辊涂三遍UV 封闭漆并分别固化生成三层第二UV 封闭漆层，⑦精砂光；二、辊涂面漆线工艺流程：①除尘，②辊涂UV胶生成第一UV 胶层，③涂五遍UV 面漆并固化生成五层UV 面漆层。它可解决紫外光固化渗透剂与纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板的强渗透、快速渗透、深层渗透，深层固化成膜，并与UV 腻子、UV 封闭漆形成立体的化学网状交联反应，可解决装饰面层与基板的附着力问题。

Description

抗冲击聚氨酯表面装饰材料
技术领域
本发明涉及一种装饰板材及其生产方法，确切地说是一种抗冲击聚氨酯表面装饰材料。
背景技术
随着社会的发展和人们生活品味的不断提高，人们对建筑物内外墙色彩和花纹也提出了更高的要求，希望建筑物外墙的花色更加炫丽多彩。但是，装饰建筑物外墙存在以下困难：1、构建建筑物外墙装饰的板材主要是纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板，而在纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板上涂装普通涂料，易出现涂料层间粘附力差、涂料层与板材间粘附力差、板材耐沸水性差和爆板的现象；2、现有的涂装方法不适合批量化生产，生产成本较高，能耗是UV 氟碳涂装的5 倍，不利于节能减排。
综上所述，目前阻燃木材及木质材料的生产中，必须对板材组成单元或板材整体进行阻燃物质浸渍处理才能达到理想的阻燃效果。这种阻燃处理方式带来了诸多不利影响，如处理工艺复杂，降低材料的物理力学性能，对胶粘剂固化性能有不良影响现象，影响后续二次加工性能，重复干燥而增加能耗等。
发明内容
本发明的目的，是提供了一种抗冲击聚氨酯表面装饰材料，它可解决紫外光固化渗透剂与纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板的强渗透、快速渗透、深层渗透，深层固化成膜，并与UV 腻子、UV 封闭漆形成立体的化学网状交联反应，彻底解决装饰面层与基板的附着力问题，从而能解决纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板上涂装涂料，易出现涂料层间粘附力差、涂料层与板材间粘附力差、板材耐沸水性差和爆板的问题，并可实现高效的工业化生产，从而大幅降低制板的生产成本。它还可解决纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板上的转印技术存在问题，并且实现了批量化生产。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：带真空隔热的外墙保温装饰板包括板材，板材的正面设有UV 腻子层，板材的背面设有第一UV 封闭漆层, 板材、第一UV 封闭漆层和UV 腻子层的外周设有三层第二UV 封闭漆层，第二UV 封闭漆层的外侧设有第一UV 胶层和五层UV 面漆层。所述UV 面漆层的外侧设有第二UV 胶层，第二UV 胶层的外侧设有仿生膜，仿生膜的外侧设有两层第二UV 色漆层。所述第三层第二UV 封闭漆层是白色底漆，其厚度是70-110微米。
抗冲击聚氨酯表面装饰材料，包括以下两大工艺流程，每个流程包括具体以下步骤：
一、底漆线加工工艺流程：
①定厚砂光并除尘：用砂光机将板材正反面砂磨平整，正面砂光用砂带120 目，背面砂光用砂带80 目，以利于之后的UV 封闭漆涂层均匀，防止UV 面漆砂磨时发生漏底现象，从而保证面漆不继续向板材渗透；用人工或除尘机将板材表面浮尘清除，以免影响之后UV腻子和UV 封闭漆的附着；
②辊涂背面封闭漆并固化成第一UV 封闭漆层：用单辊滚涂UV 封闭漆，固化能量为250-300 mj/cm2 ；
③辊涂UV 渗透剂两次：a 将整桶UV 渗透剂搅拌均匀，使其分散5-7 分钟后，用海与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1. 保温装饰二合一集玻璃棉的高效保温性能与装饰板的装饰功能于一体，一块板材两种功能；
2. 保温、隔热性能佳
本发明保温装饰板采用工业化自动流水线生产，产品质量稳定，中间保温层的高密度玻璃棉具有极好的保温性能，导热系数λ ≤ 0.035W/m·K，与目前国内普遍采用的聚苯乙烯( 导热系数λ ≤ 0.042W/m·K)、岩棉( 导热系数λ ≤ 0.050W/m·K) 相比，保温效果提高20％ -25％通过龙骨与墙体连接后，板材与墙体之间的空气层可以起到双层保温、隔有益效果
统一形状的空心管和配件，提高了吸音装饰板本身的标准化和美观度；快速的连接和插接系统，提高了吸音装饰板制作效率和工艺水平；强力吸附磁铁装置和自吸式卡扣装置的应用，能显著提高吸音装饰板的安装速度，节约工程安装费用和时间，能够直接安装在龙骨上，节省建筑内部找平基层板材的应用，显著降低工程的综合成本和建筑物负重，扩大吸音板后空腔，显著提高吸音板的吸音功能；平整度调节功能装置和各方向平移调节功能装置的应用，能够显著提高吸音装饰板表面的平整度和美观度，提高吸音工程的装饰效果；活动插卡的 应用，能够根本改变吸音装饰板不可方便拆卸、不能更换和不可多次重复利用的弊端，提高了产品本身的利用效率和资源再利用能力；产品不用石膏，不用树脂胶固化，不用木材，使产品具有强度高、环保性能好，防火防水，抗变形能力强等特点。
热效果，保温性能远高于国家节能65％的标准。外观丰富多样，仿石材、仿瓷砖、仿木纹及铝板幕墙等多种装饰形式，能满足不同客户的个性化需求。
安全性能高，保温装饰板自重轻，采用干法施工，避免了传统的化学粘贴导致的老化脱落现象，另外玻璃棉为A 级不燃材料，消除了安全隐患。传统的外墙保温涂饰系统施工，一般现场分层逐步施工，施工时间长，工序复杂，受天气因素影响大。本发明保温装饰板完全干法施工，安装不受天气、季节影响，安装方式简捷，施工效率是传统做法的2 倍以上。新建及修缮的建筑物，公共建筑、民用建筑均可使用，而且不需对建筑物墙面进行繁琐的预处理，尤其是在对既有建筑的节能改造上，在不需要对原建筑外墙进行处理的基础上，即可进行施工。
具体实施方式
本发明所述的带真空隔热的外墙保温装饰板，包括板材1，板材1 的正面设有UV腻子层4，板材1 的背面设有第一UV 封闭漆层3, 板材1、第一UV 封闭漆层3 和UV 腻子层4的外周设有三层第二UV 封闭漆层5，第二UV 封闭漆层5 的外侧设有第一UV 胶层8 和五层UV 面漆层9。所述UV 面漆层9 的外侧设有第二UV 胶层7，第二UV 胶层7 的外侧设有仿生膜6，仿生膜6 的外侧设有两层第二UV 色漆层11。所述第三层第二UV 封闭漆层5 是白色底漆，其厚度是70-110 微米。
一种抗冲击聚氨酯表面装饰材料，包括以下两大工艺流程，每个流程包括具体以下步骤：
一、底漆线加工工艺流程：
①定厚砂光并除尘：用砂光机将板材正反面砂磨平整，正面砂光用砂带120 目，背面砂光用砂带80 目，以利于之后的UV 封闭漆涂层均匀，防止UV 面漆砂磨时发生漏底现象，从而保证面漆不继续向板材渗透；用人工或除尘机将板材表面浮尘清除，以免影响之后UV腻子和UV 封闭漆的附着；
②辊涂背面封闭漆并固化成第一UV 封闭漆层3 ：用单辊滚涂UV 封闭漆，固化能量为250-300 mj/cm2 ；
③辊涂UV 渗透剂两次生成UV 渗透剂层2 ：a 将整桶UV 渗透剂搅拌均匀，使其分散5-7 分钟后，用海绵辊在板材1 的整个外表面均匀辊涂第一遍UV 渗透剂，尤其不能漏涂板材1 的边缘处；b 将板材1 放置4-5 小时，以利于渗透剂的充分渗透；c 再将板材1 整个外表面涂第二遍UV 渗透剂；
④红外线流平：对渗透处理的板材1 进行红外线流平处理；
⑤正面涂装UV 腻子且UV 固化生成UV 腻子层4 ：a 用腻子机辊涂UV 腻子，b 进行UV固化，固化能量为80-120 mj/cm2，使UV 腻子固化不完全；UV 腻子主要用于封闭板材表面缺陷；
⑥辊涂三遍UV 封闭漆并分别固化生成三层第二UV 封闭漆层5 ：a 用双辊辊涂第一遍UV 封闭漆,UV 固化，固化能量为180-240 mj/cm2 ；b 对第一遍UV 封闭漆层作砂磨处理，砂带240-320 目，砂磨后作除尘处理；c 用淋涂机淋涂第二遍UV 封闭漆，UV 固化，固化能量为180-240 mj/cm2 ；d 用淋涂机淋涂白色的UV 封闭漆, 构成白色底漆，经红外线流平处理后，再UV 固化，固化能量力1200-2000mj/cm2。第一遍UV 封闭漆的作用是对UV 腻子、UV 渗透剂与板材1 之间起辅助加固作用。第二遍UV 封闭漆有利于淋涂白底和板材1 更好的结合；
⑦精砂光：用精砂机将第三遍的白色UV 封闭漆砂平，完成板材的底漆处理，使板材成为半成品板，砂带320 目。
二、辊涂面漆线工艺流程：
①除尘：对所述半成品板表面作除尘处理；
②辊涂UV 胶生成第一UV 胶层8 ：用辊涂机对半成品板需要涂UV 面漆的表面辊涂UV胶；UV 固化，固化能量为50-80 mj/cm2，使UV 胶固化不完全；
③涂五遍UV 面漆并固化生成五层UV 面漆层9 ：a 用辊涂机辊涂第一遍UV 面漆，UV固化，固化能量l00-600 mj/cm2 ；b辊涂UV面漆第二遍：用辊涂机辊涂第二遍UV面漆， UV固化，固化能量l00-600 mj/cm2 ；c 用辊涂机辊涂第三遍UV 面漆, UV 固化，固化能量l00-600mj/cm2 ；d 用辊涂机辊涂UV 胶，UV 固化，固化能量为50-80mj/cm2 ，使UV 胶不完全固化；e用辊涂机辊涂第四遍UV 面漆；f 用淋涂机淋涂第五遍UV 面漆，以增加面漆的饱满度；g 先红外线流平后，再进行UV 固化制成内外墙装饰板，固化能量1200-2000mj/cm2。为防止内外墙装饰板损坏，可对内外墙装饰板进行覆保护膜和包装。经大量的实验发现，工工艺中于少涂五遍UV 面漆才可既增加油漆的遮盖率，确保装饰板的色彩真实性，又可使装饰板的表面硬度达到使用要求。
生产过程中通过控制渗透次数、渗透的间隔时间，并采用涂完渗透剂、腻子、封闭漆后一起UV 固化，即紫外光固化的加工工艺，使板材1，UV 渗透剂、UV 腻子、UV 封闭漆形成立体网状大分子结构，可解决涂料层间粘附力差、涂料层与板材1 间粘附力差、板材耐沸水性差和爆板的技术难题，并可大幅提高内外墙装饰板机械物理性能。
所述的板材1 是纤维增强硅酸钙板，其比重：内墙1.2-1.35g/cm³、外墙1.4-1.9g/cm³ 和含水率8-10%。所述固化时间均为3-10 秒。所述UV 固化的装置是高压汞灯、铁灯或碘镓灯。红外线流平的温度：50-60℃、时间0.5-1 分钟。底漆线加工工艺流程中的步骤③中所述UV 渗透剂的温度是30-40℃，并且，两次辊涂的要求分别是，第一次UV 渗透剂60g/㎡，第二次UV 渗透剂20g/ ㎡。
1、纤维增强硅酸钙板或纤维水泥板性能指标
根据本发明，所述脱水催化剂的主要作用是促进成炭剂的脱水炭化，同时高温下由于树脂分解而产生的不燃性气体使炭化物发泡膨胀，使得在可燃物表面形成一层均匀的膨胀层，隔绝外界热量和氧气向内部传递，从而达到保护基材防止其燃烧的目的。
根据本发明，所述辅助剂可以是本领域技术人员所公知的各种可提高所述阻燃胶粘剂的阻燃性能、抑烟性能和降低游离甲醛的物质，优选情况下，所述辅助剂为氢氧化铝和/ 或氢氧化镁，或者为选自硅酸铝纤维、玻璃纤维、石棉纤维、中空玻璃微珠、改性硅酸硼、可膨胀石墨、具有层状结构硅酸盐、二氧化硅、三氧化二铝和尿素中的一种或多种与氢氧化铝和/ 或氢氧化镁的混合物。
其中，所述氢氧化铝和氢氧化镁分解吸热量大，高温分解后产生的H2O 可起到吸热作用，熔融状态的氧化物隔绝热和氧气向内部的输导作用，并且分解后的氧化物又是耐高温物质，其附着于可燃物表面又可进一步阻止燃烧的进行。氢氧化铝和氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生，而且分解的产物在阻燃的同时还能够起到消除烟雾和吸收热量的作用。
根据本发明，所述水溶性氨基树脂可以选自本领域常规的各种水溶性氨基树脂，优选情况下，所述水溶性氨基树脂选自三聚氰胺甲醛树脂和三聚氰胺改性脲醛树脂中的一种或多种。本发明所使用的三聚氰胺改性脲醛树脂为本领域公知的各种方法得到，该三聚氰胺改性脲醛树脂可以通过商购或制备得到，例如，可以按照CN100572445C 公开的方法的制备得到三聚氰胺改性脲醛树脂。所述水溶性氨基树脂以具有很好的胶合性能和耐水性为主，同时还兼作阻燃物质的组成之一，其遇热会分解释放出氨气、水蒸气等不燃气体，降低了可燃物表面的热量，稀释了可燃物表面可燃气体的浓度，因此水溶性氨基树脂是本项发明的关键组成物质之一。所述水溶性氨基树脂可以通过商购得到，也可以按照本领域公知的各种制备方法得到，例如，可以按照CN1527853A、CN 1105694A、CN 1834186A、CN
101134835A 以及文献[J Wood Sci(2001)47 ：451-457] 等公开的方法制备得到。
根据本发明，所述成炭剂可以选自本领域常规的各种成炭剂，优选情况下，所述成炭剂选自蔗糖、山梨糖、淀粉、季戊四醇、二季戊四醇和三季戊四醇中的一或多种。以水溶性氨基树脂遇热释放出的氨气、水蒸气等不燃气体为气源，所述成炭剂在脱水催化剂的作用下脱水炭化，在可燃物表面形成泡沫状的膨胀炭化层，该泡沫状的膨胀炭化层中包覆了大量的不燃气体，不仅有效阻隔了外部热源对内部木材的辐射作用，而且隔断了氧气与内部木材的接触，从而达到阻燃、防火目的。
本发明对所述阻燃胶粘剂的制备方法没有特别限定，例如，将水溶性氨基树脂、脱水催化剂、成炭剂和阻燃辅助剂以及选择性含有的水混合均匀即可；所述脱水催化剂选自多聚磷酸铵、三聚氰胺正磷酸盐和三聚氰胺焦磷酸盐中的一种或多种；所述多聚磷酸铵的聚合度为20 以上，优选为1000-1500。
其中，各物质的用量优选使得以阻燃胶粘剂的总重量为基准，水溶性氨基树脂的含量为30-70 重量％，脱水催化剂的含量为8-35 重量％，成炭剂的含量为2-20 重量％，辅助剂的含量为2-30 重量％，水的含量为0-40 重量％。进一步优选情况下，各物质的用量使得以阻燃胶粘剂的总重量为基准，水溶性氨基树脂的含量为40-60 重量％，脱水催化剂的含量为10-25 重量％，成炭剂的含量为5-15 重量％，辅助剂的含量为3-20 重量％，水的含量为0-30 重量％。
按照本发明，上述各组分的种类的选择已经在上文中描述，在这里不再赘述。
本发明所述的阻燃胶粘剂的使用方法是将含水的阻燃胶粘剂与固化剂混合得到混合物，将所述混合物涂布在待进行阻燃处理的材料的表面，然后将涂布所述阻燃胶粘剂的木质材料组坯并热压固化即可。含有本发明的含水的阻燃胶粘剂和固化剂的混合物的涂布量可以根据对各种不同材料的阻燃需求而定，没有特别的限定。换言之，在未使用时，可以直接将各固体组分混合后即可得到本发明提供的阻燃胶粘剂。
根据本发明，各种组分的混合可以同时进行也可以分步进行，混合的顺序并不会对得到的阻燃胶粘剂的性能产生影响，例如，可以先将水与水溶性氨基树脂混合得到液态的水溶性氨基树脂，然后再将其余组分与所述液态的水溶性氨基树脂混合均匀即可，或者还可以根据需要补入一定量的水以满足涂布的需要；也可以将各组分与水直接混合后得到；在使用时，水的含量优选为含水的阻燃胶粘剂的总重量的20-30 重量％。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.抗冲击聚氨酯表面装饰材料，其特征在于：包括以下两大工艺流程，每个流程包括具体以下步骤：
一、底漆线加工工艺流程：
①定厚砂光并除尘：用砂光机将板材正反面砂磨平整，正面砂光用砂带120 目，背面砂光用砂带80 目，以利于之后的UV 封闭漆涂层均匀，防止UV 面漆砂磨时发生漏底现象，从而保证面漆不继续向板材渗透；用人工或除尘机将板材表面浮尘清除，以免影响之后UV 腻子和UV 封闭漆的附着；
②辊涂背面封闭漆并固化成第一UV 封闭漆层（3）：用单辊滚涂UV 封闭漆，固化能量为250-300 mj/cm2 ；
③辊涂UV 渗透剂两次：a 将整桶UV 渗透剂搅拌均匀，使其分散5-7 分钟后，用海绵辊在板材（1）的整个外表面均匀辊涂第一遍UV 渗透剂，尤其不能漏涂板材（1）的边缘处；b 将板材（1）放置4-5 小时，以利于渗透剂的充分渗透；c 再将板材（1）整个外表面涂第二遍UV渗透剂；
④红外线流平：对渗透处理的板材（1）进行红外线流平处理；
⑤正面涂装UV 腻子且UV 固化生成UV 腻子层（4）：a 用腻子机辊涂UV 腻子，b 进行UV固化，固化能量为80-120 mj/cm2，使UV 腻子固化不完全；UV 腻子主要用于封闭板材表面缺陷；
⑥辊涂三遍UV 封闭漆并分别固化生成三层第二UV 封闭漆层（5）：a 用双辊辊涂第一遍UV 封闭漆,UV 固化，固化能量为180-240 mj/cm2 ；b 对第一遍UV 封闭漆层作砂磨处理，砂带240-320 目，砂磨后作除尘处理；c 用淋涂机淋涂第二遍UV 封闭漆，UV 固化，固化能量为180-240 mj/cm2 ；d 用淋涂机淋涂白色的UV 封闭漆, 经红外线流平处理后，再UV固化，固化能量力1200-2000mj/cm2 ；
⑦精砂光：用精砂机将第三遍的白色UV 封闭漆砂平，完成板材的底漆处理，使板材成为半成品板，砂带320 目；
二、辊涂面漆线工艺流程：
①除尘：对所述半成品板表面作除尘处理；
②辊涂UV 胶生成第一UV 胶层（8）：用辊涂机对半成品板需要涂UV 面漆的表面辊涂UV
胶；UV 固化，固化能量为50-80 mj/cm2，使UV 胶固化不完全；
③涂五遍UV 面漆并固化生成五层UV 面漆层（9）：a 用辊涂机辊涂第一遍UV 面漆，UV固化，固化能量l00-600 mj/cm2 ；b 辊涂UV 面漆第二遍：用辊涂机辊涂第二遍UV 面漆，UV 固化，固化能量l00-600 mj/cm2 ；c 用辊涂机辊涂第三遍UV 面漆, UV 固化，固化能量l00-600mj/cm2 ；d 用辊涂机辊涂UV 胶，UV 固化，固化能量为50-80mj/ cm2 ，使UV 胶不完全固化；e用辊涂机辊涂第四遍UV 面漆；f 用淋涂机淋涂第五遍UV 面漆，以增加面漆的饱满度；g 先红外线流平后，再进行UV 固化制成外墙装饰板，固化能量1200-2000mj/cm2。
2. 根据权利要求1 所述的抗冲击聚氨酯表面装饰材料，其特征在于：所述外墙装饰板按以下步骤处理生成具有仿生效果的仿生装饰板：
①除尘：对所述外墙装饰板进行除尘处理；
②辊涂UV 胶并固化生成第二UV 胶层（7）：用辊涂机辊涂UV 胶， UV 半固化：固化能量为50-80 mj/cm2，使UV 胶不完全固化；
③贴具有仿生效果的UV 转印膜构成仿生膜（6）：用UV 转印贴膜机将UV 转印膜涂胶并压贴于外墙装饰板上，UV 固化：确保一次性通过能量1200-2000mj/cm2 ；用自动卷膜机将基膜卷起，即除PET 基膜；
④红外线流平；
⑤辊涂UV 胶生成第三UV 胶层（10）：用辊涂机辊涂UV 胶， UV 固化，固化能量为l00-200mj/cm2 使UV 胶不完全固化；
⑥涂两遍UV 面漆并固化生成第二UV 在色漆层（11）：a 用辊涂机辊涂第一遍UV 面漆，UV 固化，固化能量为180-240mj/cm2 ； b 用淋涂机淋涂第二遍UV 面漆，增加面漆的饱满度，红外线流平， UV 固化，固化能量1200-2000 mj/cm2 ；制成具有仿生效果的外墙装饰板。
3. 根据权利要求1 所述的抗冲击聚氨酯表面装饰材料，其特征在于：所述的板材（1）是纤维增强硅酸钙板，其比重：内墙1.2-1.35g/cm³、外墙1.5-1.9 g/cm³ 和含水率8-10%。
4. 根据权利要求1 或2 所述的抗冲击聚氨酯表面装饰材料，其特征在于：所述固化时间均为3-10 秒。
5. 根据权利要求1 或2 所述的抗冲击聚氨酯表面装饰材料，其特征在于：所述UV 固化的装置是高压汞灯、铁灯或碘镓灯。
6. 根据权利要求1 或2 所述的抗冲击聚氨酯表面装饰材料，其特征在于：红外线流平的温度：50-60℃、时间0.5-1 分钟。
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CN113356468A (zh) * 2021-05-25 2021-09-07 北新集团建材股份有限公司 一种纸面石膏板及其制备方法

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