CN112220253A - 一种加固衬板及其制备方法及用途 - Google Patents

Abstract

本申请涉及板材生产技术领域，具体公开了一种加固衬板及其制备方法及用途。加固衬板包括中间层和设置在中间层四周边侧的加固防水层，所述加固防水层的一侧设置有粘胶层；中间层和加固防水层主要由以下物质制备而成：聚氯乙烯树脂、石粉、稳定剂、木粉、硬脂酸、聚乙烯蜡，其中木粉选用竹炭纤维颗粒，从而使得制成的加固衬板阻燃性好，不变形，不开裂。其制备方法为：经过高温搅拌均匀并保温实现预塑化，随后经过双螺杆挤出，经过水箱冲水冷却定型充分塑化，最后切割打包完成加固衬板的制作。本申请的加固衬板可用于石英石台面、岩板台面和背景墙，其具有极佳的加固性能，以及延长石英石台面、岩板台面和背景墙的使用寿命的优点。

Description

一种加固衬板及其制备方法及用途

技术领域

本申请涉及板材生产技术领域，更具体地说，它涉及一种加固衬板及其制备方法及用途

背景技术

当前石英石、岩板是当前家装中不可缺少的建筑材料，如橱柜、卫浴、窗台、电视背景墙以及过门石都有石英石和岩板的使用；同时在各种高档写字楼、酒店、广场以及大型幕墙上也有石英石和岩板的使用。

石英石和岩板因其优越的耐高温和耐磨性在橱柜上用作台面，能够大幅延长橱柜的使用寿命。现有的橱柜上的石英石或岩板呈平板状，在对应的水槽或灶台位置处留有水槽开口和灶台开口。但在石英石台面或岩板台面在使用的过程中，存在一个不可避免的现象，具体就是水槽开口或灶台开口一般为弧形，且为了方便运输和方便加工，石英石台面或岩板台面一般厚度较薄，使得石英石台面或岩板台面在开孔处具有不稳定性，人们在长期使用石英石台面或岩板台面料理食品的过程中，极易造成台面开裂。为了解决这个问题，人们会在台面与橱柜之间设置垫条和垫板进行台面的加固，以增加台面的承重力和稳定性。

针对上述相关技术，发明人发现：相关技术中垫条和垫板一般采用木质板材。木质板材在使用过程中，如若水槽渗水或者漏水，木质板材会吸水膨胀，随后发生翘曲变形，使得台面应力增加，容易导致台面开裂。

发明内容

为了提升加固衬板的使用稳定性，本申请提供一种加固衬板及其制备方法及用途。

第一方面，本申请提供一种加固衬板，采用如下的技术方案：

一种加固衬板，包括中间层和设置在中间层四周边侧的加固防水层，所述加固防水层的一侧设置有粘胶层。

通过采用上述技术方案，可通过粘胶层将该加固衬板粘接在台面的背部，进而完成对台面的加固。同时加固防水层不仅能够增强加固衬板的整体强度，而且能够增强加固衬板的防水性能，进而减少加固衬板发生吸水膨胀的可能性，从而提升加固衬板的使用稳定性。

优选的，所述中间层设置有用于自身减振的缓冲结构，所述缓冲结构为蜂窝状设置。

通过采用上述技术方案，缓冲结构的设置，增强加固衬板对台面的缓冲性能，进而减缓台面所受到的振动，从而减少台面因振动而发生开裂的可能性。同时缓冲结构为蜂窝状设置，可在保持缓冲性能的基础上，保证中间层的强度。

优选的，所述缓冲结构的蜂窝状结构为多个截面是正六边形的孔格形成，且所述孔格的中轴线与加固防水层平行设置。

通过采用上述技术方案，可使得缓冲结构具有一定强度的基础上，使得空格对台面的减振性能更好。同时，正六边形设置的孔格可降低中间层的内应力，从而减少加固衬板因温度变化而发生较大收缩或延伸的形变。

优选的，所述加固防水层的整体为矩形设置，且加固防水层的直角处开设有斜角。

通过采用上述技术方案，加固防水层可对中间层进行完整的覆盖，同时斜角的设置，能够提升粘胶层与加固防水层的粘接面积，从而提升加固衬板与台面的粘接强度。

优选的，所述加固防水层朝向粘胶层的表面为锯型齿面。

通过采用上述技术方案，使得加固防水层与粘胶层之间的结和性更强，减小加固防水层脱落的可能性。

优选的，所述粘胶层采用柔性发泡胶。

通过采用上述技术方案，发泡胶可在常温固化并具有高粘接强度、高硬度、高抗化学性和抗黄变效应，即使在垂直面涂刮也不流挂，干固适中、安全环保。

优选的，所述中间层和加固防水层主要由包含以下重量份的物质制备而成：聚氯乙烯树脂34～45份、石粉8～10份、稳定剂0.5～2份、木粉12～16份、硬脂酸0.6～3份、聚乙烯蜡2～6份。

通过采用上述技术方案，采用聚氯乙烯树脂作为树脂基体，并加入作为填充剂的石粉和木粉对聚氯乙烯树脂进行改性，使得制成的加固衬板耐水性高、阻燃性能好、韧性高、不变形、不开裂，从而使得加固衬板对台面的加固更加稳定。稳定剂了使得树脂基体在搅拌搅拌塑化时，整个体系能够更加稳定。硬脂酸具有很好的润滑性和较好的光、热稳定作用，使得制成的加固衬板在温度变化较大时，收缩或延展较小，同时有助于加固衬板在加工过程中发生“焦化”的可能性。聚乙烯蜡对木粉和石粉具有一定的分散作用，使得木粉和石粉能够均匀的分散在整体体系中，同时聚乙烯蜡的加入可提升加固衬板的生产效率，使得加固衬板在常温下具有较高的抗湿性能，可有效改善成品的外观。

优选的，所述聚氯乙烯树脂为SG-8型聚氯乙烯树脂，所述木粉为竹炭纤维颗粒。

通过采用上述技术方案，采用SG-8型聚氯乙烯树脂制成的加固衬板具有较高的强度，能够承受较大的压力，使得加固衬板加固性能更佳。同时木粉选用竹炭纤维颗粒可提升加固衬板的断裂抗力，从而提升加固衬板的抗拉性能，使得加固衬板不开裂、不变形的性能较好。

第二方面，本申请提供一种加固衬板的制备方法，采用如下的技术方案：

一种加固衬板的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按照设定比例分别取聚氯乙烯树脂、石粉、稳定剂、木粉、硬脂酸、聚乙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合料；

步骤二、将搅拌混合均匀后的混合料继续搅拌，并将初始温度加热至280℃，持续10分钟后，在1小时内温度升高至360℃为止，保温10分钟开始缓慢冷却，当冷却至178℃时，保持15分钟后，继续冷却至128℃，保持20分钟，再通过高速搅拌共混开始进行预塑化；

步骤三、将预塑化好的物料输送至挤出机，使物料进行充分塑化，之后将塑化好的物料挤入成型模具中，在挤压力的作用下使物料挤出成型，将挤出成型的型坯经水箱冲水冷却定型后切割打包即可。

通过采用上述技术方案，先将加固衬板的原料进行预搅拌，使得各个原料之间混合均匀，使得石粉和木粉能够均匀的初步分散在整体体系中，随后对搅拌均匀后的混合料进行加热，初步加热到280℃时，保温10分钟后，将温度升温至360℃为止，保温10分钟开始缓慢冷却，当冷却至178℃时，保持15分钟后，继续冷却至128℃，保持20分钟，再通过高速搅拌共混开始进行预塑化，通过三次的保温过程，使得整个体系更加稳定，使得制得的加固衬板整体具有优良的拉伸强度的同时又具有良好的韧性。

第三方面，本申请提供一种加固衬板的用途，采用如下的技术方案：

一种加固衬板的用途，所述粘胶层背离加固防水层的一侧粘接有台面，所述台面包括背景墙、石英石台面或岩板台面中的任意一种。

通过采用上述技术方案，加固衬板应用到上述台面中，可拓宽加固衬板的应用范围，同时可减少背景墙、石英石台面和岩板台面发生开裂的可能性，延长台面的使用寿命。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、本申请中的加固衬板采用加固防水层结合中间层的结构，并在中间层中设置蜂窝状的缓冲结构，加固防水层可减少湿度对加固衬板发生翘曲的影响，同时正六边形设置的孔格可降低中间层的内应力，从而减少加固衬板因温度变化而发生较大收缩或延伸的形变，使得加固衬板对台面的加固稳定性更好。

2、采用聚氯乙烯树脂作为树脂基体，并加入作为填充剂的石粉和木粉对聚氯乙烯进行改性，使得制成的加固衬板耐水性高、阻燃性能好、韧性高、不变形、不开裂。

3、本申请的方法，通过预搅拌以及三次的保温过程，使得整个体系更加稳定，使得制得的加固衬板整体具有具有优良的拉伸强度的同时又具有良好的韧性。

附图说明

图1是本申请实施例的应用在台面上的结构示意图；

图2是实现本申请实施例用以体现中间层与加固防水层之间的配合关系示意图；

附图标记说明：1、中间层；11、孔格；2、加固防水层；21、斜角；3、粘胶层；4、台面。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例中，稳定剂选用硬脂酸钙、蓖麻油酸钙、硬脂酸锌、蓖麻油酸锌中的任意一种，优选为蓖麻油酸钙。

实施例

实施例1-5中加固衬板的结构和制备方法相同，不同之处在于原料组成参数不同(具体见表1)。以下以实施例1为例进行说明。

本申请实施例1公开的一种加固衬板，如图1所示，一种加固衬板，安装在台面4的一侧，本实施例中台面4的竖截面为L型设置，加固衬板包括中间层1和设置在中间层1四周边侧的加固防水层2以及粘接在加固防水层2贴靠在台面4表面的粘胶层3。

参照图1和图2，加固防水层2与中间层1为一体挤塑成型，且加固防水层2与中间层1的材质相同，具体而言，加固防水层2与中间层1可选用聚氯乙烯树脂作为树脂基体，并加入作为填充剂的石粉和竹炭纤维颗粒对聚氯乙烯树脂进行改性，从而得到的具有较佳拉伸强度的同时又具有良好韧性的聚氯乙烯树脂。加固防水层2为矩形框设置，中间层1位于加固防水层2的框体内。为了提升加固衬板对台面4的缓冲性能，中间层1内设置有用于台面4和自身减振的缓冲结构，缓冲结构整体蜂窝状设置，且蜂窝状结构为多个截面是正六边形的孔格11相互连接形成，孔格11的中轴线与加固防水层2平行设置。本实施例中，加固防水层2的尺寸可容纳两层孔格11，其中一层孔格11位于加固防水层2较宽两侧侧壁的中部，位于中部空格的上下两层孔格11以加固防水层2的侧壁为切割线剩余一半尺寸。采用上述结构，可减轻加固衬板的重量，同时使得加固衬板具有耐疲劳、振动衰减性好、静曲强度高的优点。

参照图2，为了提升粘胶层3与加固防水层2的粘接面积，加固防水层2的四个直角处开设有斜角21，并将加固防水层2与粘胶层3粘接的表面设置为锯型齿面(图中未展示)，从而使得粘胶层3能够稳定的粘接在加固防水层2上。同时，为了方便施工和提升粘接质量，粘胶层3优选为柔性发泡胶，柔性发泡胶为常温下可固化的环氧树脂胶，在温差较大时，收缩和延展较小，并具有较高的粘接强度，从而将加固衬板稳定的粘接在台面4的侧壁上。

本申请实施例1公开的一种加固衬板的制备方法如下：

步骤一、分别取聚氯乙烯树脂34kg、石粉8kg、蓖麻油酸钙0.5kg、竹炭纤维颗粒12kg、硬脂酸0.6kg、聚乙烯蜡2kg同时投入旋转反应釜中搅拌混合均匀，得到混合料；

步骤二、将搅拌混合均匀后的混合料继续搅拌，并将旋转反应釜的初始温度加热至280℃，持续10分钟后，在1小时内温度升高至360℃为止，保温10分钟开始缓慢冷却，当冷却至178℃时，保持15分钟后，继续冷却至128℃，保持20分钟，再通过高速搅拌共混开始进行预塑化；

步骤三、将预塑化好的物料输送至挤出机，使物料进行充分塑化，之后将塑化好的物料挤入成型模具中，在挤压力的作用下使物料挤出成型，将挤出成型的型坯经水箱冲水冷却定型后切割打包即可。

表1各实施例的原料添加量

对比例

对比例1

对比例1与实施例3的区别在于：对比例1中，将竹炭纤维颗粒更换为普通木质纤维颗粒；其它均与实施例3保持一致。

对比例2

对比例2与实施例3的区别在于：对比例2中，步骤二、将搅拌混合均匀后的混合料继续搅拌，并将旋转反应釜在1小时内温度升高至360℃为止，保温10分钟开始缓慢冷却，再通过高速搅拌共混开始进行预塑化；其它均与实施例3保持一致。

应用例

应用例1

一种具有加固衬板的石英石台面，包括实施例3的加固衬板以及贴合在粘胶层3表面的石英石台面，石英石台面的厚度为13mm，加固衬板的厚度为25mm。制备方法为：利用粘胶层3将加固防水层2粘接在石英石台面的一侧，即可得到一种具有加固衬板的石英石台面。利用本申请中的加固衬板对石英石台面进行加固，可极大的减少湿度对加固衬板翘曲的影响，可提升石英石台面的防开裂性能，可进一步降低石英石台面的厚度，进而降低石英石台面的材料成本，延长石英石台面的使用寿命。

应用例2

一种具有加固衬板的岩板台面，包括实施例4的加固衬板以及贴合在粘胶层3表面的岩板台面。制备方法为：利用粘胶层3将加固防水层2粘接在岩板台面的一侧，然后待粘胶层3固化后经过砂光和切割修整，即可得到一种具有加固衬板的岩板台面。利用本申请中的加固衬板对岩板台面进行加固，可极大的减少湿度对加固衬板翘曲的影响，可提升岩板台面的防开裂性能，可进一步降低岩板台面的厚度，进而降低岩板台面的材料成本，延长岩板台面的使用寿命。

应用例3

一种具有加固衬板的背景墙，包括实施例5的加固衬板以及贴合在粘胶层3表面的背景墙，背景墙的宽度为600mm，加固衬板的厚度为12mm，宽度为600mm。制备方法为：利用粘胶层3将加固防水层2粘接在背景墙的一侧，即可得到一种具有加固衬板的背景墙。利用本申请中的加固衬板对背景墙进行加固，可极大的减少湿度对加固衬板翘曲的影响，使得背景墙稳定性强，阻燃性好，不容易开裂，且不容易受到潮湿天气的影响。

性能检测试验

检测方法/试验方法

根据GB/T1039-92《塑料力学性能试验方法》总则，测定加固衬板各项性能。

表2各实施例和对比例制得的加固衬板性能测试结果

结合表2可以看出，采用实施例1-5中组分制备的加固衬板性能优良，能很好的应用于实际，特别是其热变形温度高，阻燃性好，拉伸强度高和弯曲模量高，耐冲击强度好，耐水性好，能够很好的对台面进行加固。

结合实施例3和对比例1并结合表2可以看出，竹炭纤维颗粒可明显增强加固衬板的拉伸强度和弯曲模量，因竹炭纤维相较于普通木质纤维颗粒韧性及耐磨性强，有较强的纵向和横向强度，同时竹炭纤维当中具有较多的蜂窝化的微孔，具有极佳的吸湿性，加入树脂基体内后，可以提高树脂基体体系的稳定性，提升树脂基体的强度和稳定性。至280℃，持续10分钟后，在1小时内温度升高至360℃为止，保温10分钟开始缓慢冷却，当冷却至178℃时，保持15分钟后，继续冷却至128℃，保持20分钟，再通过高速搅拌共混开始进行预塑化

结合实施例3和对比例2并结合表2可以看出，在280℃进行10分钟的保温，此时分子间的结合力较低，方便进行旋转混合，同时在360℃保温10分钟，此时分子间的结合力变强，使得树脂分子排列更加紧密，增强树脂分子的连接强度，提高制成的加固衬板的弯曲模量，故而采用本申请中的制备方法可有效的提升加固衬板拉伸强度和韧性。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种加固衬板，其特征在于，包括中间层(1)和设置在中间层(1)四周边侧的加固防水层(2)，所述加固防水层(2)的一侧设置有粘胶层(3)。

2.根据权利要求1所述的一种加固衬板，其特征在于：所述中间层(1)设置有用于自身减振的缓冲结构，所述缓冲结构为蜂窝状设置。

3.根据权利要求2所述的一种加固衬板，其特征在于：所述缓冲结构的蜂窝状结构为多个截面是正六边形的孔格(11)形成，且所述孔格(11)的中轴线与加固防水层(2)平行设置。

4.根据权利要求1所述的一种加固衬板，其特征在于：所述加固防水层(2)的整体为矩形设置，且加固防水层(2)的直角处开设有斜角(21)。

5.根据权利要求1所述的一种加固衬板，其特征在于：所述加固防水层(2)朝向粘胶层(3)的表面为锯型齿面。

6.根据权利要求1所述的一种加固衬板，其特征在于：所述粘胶层(3)采用柔性发泡胶。

7.根据权利要求1所述的一种加固衬板，其特征在于：所述中间层(1)和加固防水层(2)主要由包含以下重量份的物质制备而成：聚氯乙烯树脂34～45份、石粉8～10份、稳定剂0.5～2份、木粉12～16份、硬脂酸0.6～3份、聚乙烯蜡2～6份。

8.根据权利要求7所述的一种加固衬板，其特征在于：所述聚氯乙烯树脂为SG-8型聚氯乙烯树脂，所述木粉为竹炭纤维颗粒。

9.权利要求1-8任一所述的一种加固衬板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、按照设定比例分别取聚氯乙烯树脂、石粉、稳定剂、木粉、硬脂酸、聚乙烯蜡搅拌混合均匀，得到混合料；

步骤二、将搅拌混合均匀后的混合料继续搅拌，并将初始温度加热至280℃，持续10分钟后，在1小时内温度升高至360℃为止，保温10分钟开始缓慢冷却，当冷却至178℃时，保持15分钟后，继续冷却至128℃，保持20分钟，再通过高速搅拌共混开始进行预塑化；

步骤三、将预塑化好的物料输送至挤出机，使物料进行充分塑化，之后将塑化好的物料挤入成型模具中，在挤压力的作用下使物料挤出成型，将挤出成型的型坯经水箱冲水冷却定型后切割打包即可。

10.权利要求1-8任一所述的一种加固衬板的用途，其特征在于：所述粘胶层(3)背离加固防水层(2)的一侧粘接有台面（4），所述台面（4）包括背景墙、石英石台面或岩板台面中的任意一种。

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