CN110181762B - 一种树脂替代家装材料的制备方法 - Google Patents

一种树脂替代家装材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种树脂替代家装材料的制备方法，通过第一树脂和第二树脂，以及通过模内加饰注塑成型，能够制作出具有瓷砖效果或木板效果的树脂产品，并且由于产品体积较薄能够较方便的在家具、墙面等待装饰表面上进行镶嵌、安装、和插入。且树脂替代家装材料质量较木材以及陶瓷更轻，搬运方面和减轻楼体的承重力；树脂替代家装材料能够替代木材可以减少对木材损耗，为国家治理全球气候变暖、空气污染、预防自然灾害做出贡献；树脂替代家装材料不易腐蚀和被虫蛀；且防渗水性较好；且树脂替代家装材料不含甲醛等对身体有害物质；本发明的树脂替代家装材料通过注塑模具成型，具有生产效率高，生产成本较低，更为适应用户的需要等优点。

Description

一种树脂替代家装材料的制备方法
技术领域
本发明涉及装饰板材制作领域，具体涉及一种树脂替代家装材料的制备方法。
背景技术
当今，随着国家高速发展，人民的生活水平不断提高，在家装方面和家具方面要求越来越高，出现各种艺术风格，如欧式风格、田园风格等。这个家装材料基本为木材、陶瓷，家具主要材料为木材。但是木材被大量使用，从而造成了人类大量砍伐树木，从而造成水土流失严重，气候变暖，空气污染严重，自然灾害频发；木材还容易被腐蚀和被虫蛀；防渗水性较差，被水浸泡容易变形；以及目前人造木板含有大量甲醛物质，被人类身体造成很大伤害。家装用的陶瓷地砖或壁砖比较笨重，给房屋或楼层给打很大负重，以及陶瓷易碎，给物流待来很大困难。
注塑加工是塑料在注塑机加热料筒中塑化后，由柱塞或往复螺杆注射到闭合模具的模腔中形成制品的塑料加工方法。此法能加工外形复杂、尺寸精确或带嵌件的制品，生产效率高。大多数热塑性塑料和某些热固性塑料(如酚醛塑料)均可用此法进行加工。用于注塑的物料须有良好流动性，才能充满模腔以得到制品。20世纪70年代以来，出现了一种带有化学反应的注射成型，称为反应注射成型，发展很快。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种质量较轻、搬运方便、技能环保、成本较低、生产效率较高的树脂替代家装材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种树脂替代家装材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：首先第一树脂进行干燥处理，然后将干燥后的第一树脂进行加热，第一树脂加热温度为180℃-300℃，然后将加热后的第一树脂灌装到双射树脂成型机的A料筒中，双射树脂成型机的A料筒的温度与所述第一树脂加热温度相等；
步骤二：首先第二树脂进行干燥处理，然后将干燥后的第二树脂进行加热，第二树脂加热温度为160℃-300℃，然后将加热后的第二树脂灌装到双射树脂成型机的B料筒中，双射树脂成型机的B料筒的温度与所述第二树脂加热温度相等；
步骤三：使用三维数控技术制造全模模具，所述全模模具包括前模仁、后模仁、模座和模板，所述前模仁、后模仁、模座和模板尺寸相适配，所述模板上设有第一浇口，所述后模仁上设有第二浇口；
步骤四：对步骤三中所述全模模具进行合模，并安装于工作平台，将所述模座置于所述工作平台上，将所述前模仁置于所述模座上端，所述后模仁置于所述前模仁上端，所述模板置于所述后模仁上端，合模完成后等待加注；
步骤五：向步骤四中所述全模模具通过所述第一浇口注入步骤一中的所述第一树脂，所述第一树脂通过所述第一浇口和所述第二浇口，灌注到所述全模模具中，并进行保压冷却；
步骤六：将步骤五中所述全模模具打开，将所述全模模具的后模仁(2)带着第一树脂成品翻转180°；
步骤七：将步骤六中后模仁翻转完成后，所述全模模具再次进行合模，通过所述第一浇口注入步骤二中的第二树脂，所述第二树脂通过所述第一浇口灌注到所述全模模具中，并进行保压冷却；
步骤八：打开步骤七中所述全模模具，取出树脂成品。
进一步的，所述第一树脂为环保普通树脂材料。
进一步的，所述全模模具的前模仁刻有花纹，所述全模模具的后模仁均匀设有凹槽。
进一步的，所述第二树脂为透明或半透明树脂材料。
进一步的，所述第一树脂和第二树脂中均添加添加剂；
或
所述第一树脂和第二树脂中均不添加添加剂；
或
所述第一树脂中添加添加剂，所述第二树脂中不添加添加剂；
或
所述第一树脂中不添加添加剂，所述第二树脂中添加添加剂。
进一步的，所述添加剂为夜光粉、染料的一种或多种。
进一步的，所述步骤五具体为：所述全模模具的模具温度为50℃-160℃，第一树脂的注射压力为80-140Mpa，且保压压力为注射压力的30％-60％。
进一步的，所述步骤七具体为：所述全模模具的模具温度保持在60℃-120℃，注射压力为70-140Mpa，且保压压力为注射压力的30％-60％。
进一步的，所述步骤一中第一树脂干燥处理具体为：干燥温度为80℃-110℃，使水分含量小于0.13％。
进一步的，所述步骤二中第二树脂干燥处理具体为：干燥温度为80℃-120℃，使水分含量小于0.13％。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
1.本发明提供的一种树脂替代家装材料的制备方法，通过第一树脂和第二树脂，以及通过模内加饰注塑成型，能够制作出具有瓷砖效果或木板效果的树脂产品，并且由于产品体积较薄能够较方便的在家具、墙面等待装饰表面上进行镶嵌、安装、和插入。且树脂替代家装材料质量较木材以及陶瓷更轻，搬运方面和减轻楼体的承重力；所示树脂替代家装材料能够替代木材可以减少对木材损耗，为国家治理全球气候变暖、空气污染、预防自然灾害做出贡献；所述加饰树脂材料不易腐蚀和被虫蛀；所示加饰树脂材料防渗水性较好；所述加饰树脂材料不含甲醛等对身体有害物质；所示加饰树脂材料通过注塑模具成型，生产效率高，生产成本较低，更为适应用户的需要。
2.本发明通过双射树脂成型机、模具加饰花纹、材料夜光粉等添加剂以及树脂材料，颜色不同选择，得到非常美观而有视觉效果的树脂产品，可用于家装、家具。替代家装木材或陶瓷以及各制作各类家具装饰大大提高了整个装置的整体性能，更能满足用户的需要。
附图说明
图1是本发明前模仁的俯视图；
图2是本发明后模仁的仰视图；
图3是本发明全模模具合模后的结构图。
图中：前模仁-1、后模仁-2、花纹-3、凹槽-4、模座-5、模板-6、第一浇口-7、第二浇口-8。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。
实施例1：
一种树脂替代家装材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：第一树脂选用ABS，首先ABS进行干燥处理，将ABS在80℃温度烘干2小时，使水分含量下降到0.13％，防止由于水分的存在，在成型过程中受热蒸发，导致树脂起泡、膨胀、使制品出现银丝、气泡、透明度变差、有糊斑等问题，然后将干燥后的ABS进行加热，ABS加热温度为180℃，然后将加热后的ABS灌装到双射树脂成型机的A料筒中，双射树脂成型机的A料筒的温度与ABS加热温度相等；
步骤二：第二树脂选用PMMA，首先PMMA进行干燥处理，将PMMA在80℃烘干3小时以上，使水分含量下降到0.13％，然后将干燥后的PMMA进行加热，PMMA加热温度为160℃，然后将加热后的PMMA内加入夜光粉和颜料，搅拌均匀，然后将搅拌后的PMMA灌装到双射树脂成型机的B料筒中，双射树脂成型机的B料筒的温度与PMMA加热温度相等；
步骤三：使用三维数控技术制造全模模具，全模模具包括前模仁1、后模仁2、模座5和模板6，前模仁1、后模仁2、模座5和模板6尺寸相适配，模板6上设有第一浇口7，后模仁2上设有第二浇口8，全模模具的前模仁1刻有花纹3，全模模具的后模仁2刻有凹槽4；花纹3可为任何花纹，如木纹、皮纹、卡通纹、水波纹等，可根据客户喜好进行选择；
步骤四：对步骤三中全模模具进行合模，并安装于工作平台，将模座5置于工作平台上，将前模仁1置于模座5上端，后模仁2置于前模仁1上端，模板6置于后模仁2上端，合模完成后，将模具温度加热并保持在75℃，等待加注；
步骤五：向步骤四中全模模具通过第一浇口7以140Mpa的注射压力注入步骤一中的ABS，ABS通过第一浇口7和第二浇口8，灌注到全模模具中，然后以80Mpa的压力值进行保压冷却，直到ABS冷却成型，使ABS冷却之后能够呈现出全模模具所雕刻的花纹；
步骤六：将步骤五中全模模具打开，将全模模具的后模仁2翻转180°，ABS形成的产品的花纹表面置于上端；使第二次加注能够直接加注到ABS形成的花纹表面，呈现优美的3D效果；并使树脂替代家装材料成品表面为平面，便于安装和搬运且防止存储时因挤压造成损坏；
步骤七：将步骤六中后模仁2翻转完成后，全模模具再次进行合模，将模具温度调节为60℃，以140Mpa的注射压力通过第一浇口7注入步骤二中的PMMA，PMMA通过第一浇口7灌注到全模模具中，并以80Mpa的压力值进行保压冷却，直到PMMA冷却成型，PMMA在保压冷却之后即可与第一树脂形成一体，无需再次黏贴加工；
步骤八：打开步骤七中全模模具，取出树脂成品。
实施例2：
一种树脂替代家装材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：第一树脂选用PP，PP对水特别稳定，在水中的吸水率仅为0.01％，所以无需干燥，然后将PP进行加热，PP加热温度为220℃，然后将加热后的PP灌装到双射树脂成型机的A料筒中，双射树脂成型机的A料筒的温度与PP加热温度相等；
步骤二：第二树脂选用PC，首先PC进行干燥处理，将PC在120℃烘干18小时以上，使水分下降到0.03％，然后将干燥后的PC进行加热，PC加热温度为330℃，然后将加热后的PC内加入夜光粉和颜料，搅拌均匀，然后将搅拌后的PC灌装到双射树脂成型机的B料筒中，双射树脂成型机的B料筒的温度与PC加热温度相等；
步骤三：使用三维数控技术制造全模模具，全模模具包括前模仁1、后模仁2、模座5和模板6，前模仁1、后模仁2、模座5和模板6尺寸相适配，模板6上设有第一浇口7，后模仁2上设有第二浇口8，全模模具的前模仁1刻有花纹3，全模模具的后模仁2刻有凹槽4；花纹3可为任何花纹，如木纹、皮纹、卡通纹、水波纹等，可根据客户喜好进行选择；
步骤四：对步骤三中全模模具进行合模，并安装于工作平台，将模座5置于工作平台上，将前模仁1置于模座5上端，后模仁2置于前模仁1上端，模板6置于后模仁2上端，合模完成后，将模具温度加热并保持在50℃，等待加注；
步骤五：向步骤四中全模模具通过第一浇口7以120Mpa的注射压力注入步骤一中的PP，PP通过第一浇口7和第二浇口8，灌注到全模模具中，然后以60Mpa的压力值进行保压冷却，直到PP冷却成型，使PP冷却之后能够呈现出全模模具所雕刻的花纹；
步骤六：将步骤五中全模模具打开，将全模模具的后模仁2带着第一树脂成品翻转180°，PP形成的产品的花纹表面置于上端；使第二次加注能够直接加注到PP形成的花纹表面，呈现优美的3D效果；并使树脂替代家装材料成品表面为平面，便于安装和搬运且防止存储时因挤压造成损坏；
步骤七：将步骤六中后模仁2翻转完成后，全模模具再次进行合模，将模具温度调节为100℃，以120Mpa的注射压力通过第一浇口7注入步骤二中的PC，PC通过第一浇口7灌注到全模模具中，并以60Mpa的压力值进行保压冷却，直到PC冷却成型，PC在保压冷却之后即可与第一树脂形成一体，无需再次黏贴加工；
步骤八：打开步骤七中全模模具，取出树脂成品。
实施例3：
一种树脂替代家装材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：第一树脂选用PC+ABS树脂，PC+ABS树脂是使用30％的ABS和70％的PC共混而成的共聚物，具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性，二者的比率将影响PC+ABS树脂的热稳定性，PC+ABS树脂这种混合材料还显示了优异的流动特性，首先PC+ABS树脂进行干燥处理，将PC+ABS树脂在100℃温度烘干3小时，使水分下降到0.04％，然后将PC+ABS树脂进行加热，PC+ABS树脂加热温度为240℃，然后将加热后的PC+ABS树脂灌装到双射树脂成型机的A料筒中，双射树脂成型机的A料筒的温度与PC+ABS树脂加热温度相等；
步骤二：第二树脂选用ABS，首先ABS进行干燥处理，将ABS在80℃烘干2小时以上，使水分下降到0.13％，然后将干燥后的ABS进行加热，ABS加热温度为180℃，然后将加热后的ABS内加入夜光粉和颜料，搅拌均匀，然后将搅拌后的ABS灌装到双射树脂成型机的B料筒中，双射树脂成型机的B料筒的温度与ABS加热温度相等；
步骤三：使用三维数控技术制造全模模具，全模模具包括前模仁1、后模仁2、模座5和模板6，前模仁1、后模仁2、模座5和模板6尺寸相适配，模板6上设有第一浇口7，后模仁2上设有第二浇口8，全模模具的前模仁1刻有花纹3，全模模具的后模仁2刻有凹槽4；花纹3可为任何花纹，如木纹、皮纹、卡通纹、水波纹等，可根据客户喜好进行选择；
步骤四：对步骤三中全模模具进行合模，并安装于工作平台，将模座5置于工作平台上，将前模仁1置于模座5上端，后模仁2置于前模仁1上端，模板6置于后模仁2上端，合模完成后，将模具温度加热并保持在85℃，等待加注；
步骤五：向步骤四中全模模具通过第一浇口7以140Mpa的注射压力注入步骤一中的PC+ABS树脂，PC+ABS树脂通过第一浇口7和第二浇口8，灌注到全模模具中，然后以80Mpa的压力值进行保压冷却，直到PC+ABS树脂冷却成型，使PC+ABS树脂冷却之后能够呈现出全模模具所雕刻的花纹；
步骤六：将步骤五中全模模具打开，将全模模具的后模仁2翻转180°，PC+ABS树脂形成的产品的花纹表面置于上端；使第二次加注能够直接加注到PC+ABS树脂形成的花纹表面，呈现优美的3D效果；并使树脂替代家装材料成品表面为平面，便于安装和搬运且防止存储时因挤压造成损坏；
步骤七：将步骤六中后模仁2翻转完成后，全模模具再次进行合模，将模具温度调节为50℃，以140Mpa的注射压力通过第一浇口7注入步骤二中的ABS，ABS通过第一浇口7灌注到全模模具中，并以80Mpa的压力值进行保压冷却，直到ABS冷却成型，ABS在保压冷却之后即可与第一树脂形成一体，无需再次黏贴加工；
步骤八：打开步骤七中全模模具，取出树脂成品。
实施例4：
对实施例1-3中的树脂替代家装材料进行物理状态进行检测，实验结果见表1-3。
1.三种树脂替代家装材料的收缩率的测定：冷的压模尺寸与实施例1-3中的树脂替代家装材料在全模模具中冷却后脱模的试样尺寸的差值与压模尺寸之比，以及冷的压模尺寸与实施例1-3中的树脂替代家装材料出模后在室温下存放24小时和48小时的尺寸的差值与压模尺寸之比，用百分率表示，并以木材的弦向收缩率作为对照组，实验结果见表1。
表1：三种树脂替代家装材料的收缩率
Figure GDA0002946394740000091
Figure GDA0002946394740000101
结论：表1总结了实施例1-3的收缩性能，可看出实施例1和实施例3中的收缩率较低，且稳定的保持在0.5％，实施例2的收缩率为0.9％，相较实施例1和实施例3中收缩率更高，但是实施例1-3中收缩率均比木材的平均弦向的收缩率低，实施例1-3的所提供的树脂替代家装材料与木材相比能够在安装过后保持较好地稳定性，在使用过程中不会因为收缩而造成家装的损坏。
2.三种树脂替代家装材料的力学性能的测定：将实施例1-3中的成品使用切割机切成相同大小且光滑的树脂条，采用WAW-C万能试验机对其进行抗拉和抗弯强度的测试，每个样品测定三组取平均值，实验结果见表2。
表2：三种树脂替代家装材料的力学性能
Figure GDA0002946394740000102
结论：表1总结了实施例1-3的抗拉强度和抗弯强度，可看出三种树脂替代家装材料的抗拉强度在59-68Mpa之间，抗弯强度在78-123Mpa之间，可见三种树脂替代家装材料韧性较好，不易碎裂，在使用、搬运和安装过程中不易造成损坏，而实施例1和实施例3中的树脂材料力学性能比实施例2中更加优秀，实施例1和实施例3中的树脂更适合生产销售。
3.三种树脂替代家装材料的热性能的测定：将实施例1-3中三种树脂替代家装材料进行切割，切割成长10mm的立方块，将其放入膨胀仪的样品管内部，进行测定，将样品切割成同样大小的块，然后将其分别放在温度测定仪的工作台中间，对样品施加1.82Mpa的负荷，以一定的速度升温，测定材料的热变形温度，实施例1-3种样品的实验结果见表3。
表3：三种树脂替代家装材料的热性能
Figure GDA0002946394740000111
结论：表3总结了实施例1-3的热性能，可看出实施例1和实施例3在1.82Mpa的条件下的热变形温度较高为90-92℃，且热胀系数较低，虽然实施例2的热性能相比实施例1和实施例3中材料差热胀系数较高而热变形温度较低，仅为60℃，但是平时的生活中，依旧难以达到实施例2的热变形的温度，所以在安装过后依旧能保持较好地稳定性，在使用过程中不会因为受热膨胀而造成家装的损坏。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：首先第一树脂进行干燥处理，然后将干燥后的第一树脂进行加热，第一树脂加热温度为180℃-300℃，然后将加热后的第一树脂灌装到双射树脂成型机的A料筒中，双射树脂成型机的A料筒的温度与所述第一树脂加热温度相等；
步骤二：首先第二树脂进行干燥处理，然后将干燥后的第二树脂进行加热，第二树脂加热温度为160℃-300℃，然后将加热后的第二树脂灌装到双射树脂成型机的B料筒中，双射树脂成型机的B料筒的温度与所述第二树脂加热温度相等；
步骤三：使用三维数控技术制造全模模具，所述全模模具包括前模仁(1)、后模仁(2)、模座(5)和模板(6)，所述前模仁(1)、后模仁(2)、模座(5)和模板(6)尺寸相适配，所述模板(6)上设有第一浇口(7)，所述后模仁(2)上设有第二浇口(8)；
步骤四：对步骤三中所述全模模具进行合模，并安装于工作平台，将所述模座(5)置于所述工作平台上，将所述前模仁(1)置于所述模座(5)上端，所述后模仁(2)置于所述前模仁(1)上端，所述模板(6)置于所述后模仁(2)上端，合模完成后等待加注；
步骤五：向步骤四中所述全模模具通过所述第一浇口(7)注入步骤一中的所述第一树脂，所述第一树脂通过所述第一浇口(7)和所述第二浇口(8)，灌注到所述全模模具中，并进行保压冷却；
步骤六：将步骤五中所述全模模具打开，将所述全模模具的后模仁(2)带着第一树脂成品翻转180°；
步骤七：将步骤六中后模仁(2)翻转完成后，所述全模模具再次进行合模，通过所述第一浇口(7)注入步骤二中的第二树脂，所述第二树脂通过所述第一浇口(7)灌注到所述全模模具中，并进行保压冷却；
步骤八：打开步骤七中所述全模模具，取出树脂成品。
2.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述第一树脂为环保普通树脂材料。
3.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述全模模具的前模仁(1)刻有花纹(3)，所述全模模具的后模仁(2)均匀设有凹槽(4)。
4.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述第二树脂为透明或半透明树脂材料。
5.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述第一树脂和第二树脂中均添加添加剂；
或
所述第一树脂和第二树脂中均不添加添加剂；
或
所述第一树脂中添加添加剂，所述第二树脂中不添加添加剂；
或
所述第一树脂中不添加添加剂，所述第二树脂中添加添加剂。
6.根据权利要求5所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述添加剂为夜光粉、染料的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤五具体为：所述全模模具的模具温度为50℃-160℃，第一树脂的注射压力为80-140Mpa，且保压压力为注射压力的30％-60％。
8.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤七具体为：所述全模模具的模具温度保持在60℃-120℃，注射压力为70-140Mpa，且保压压力为注射压力的30％-60％。
9.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中第一树脂干燥处理具体为：干燥温度为80℃-110℃，使水分含量小于0.13％。
10.根据权利要求1所述的一种树脂替代家装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中第二树脂干燥处理具体为：干燥温度为80℃-120℃，使水分含量小于0.13％。
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