專利名稱:在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合型材及其制造方法,具體涉及在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù) 合型材及其制造方法。
背景技術(shù):
隨著塑料行業(yè)的發(fā)展及制造技術(shù)的日趨成熟,塑料型材及木塑型材被人們越來越廣泛 的應(yīng)用。比如,塑料/木塑門窗,用于家具、裝飾物件上的塑料/木塑裝飾線條,房間墻壁上 的塑料/木塑裝飾線條等。但塑料/木塑型材表面光滑度不夠,紋理、顏色不能完全滿足對其 裝飾性的要求。而使用純實木的型材雖然裝飾效果好,但其價格偏高、易變形、開裂、色 差大,并且出于保護(hù)木材資源考慮也不宜長時間廣泛使用。現(xiàn)有技術(shù)中,已出現(xiàn)一些在塑 料表面粘結(jié)木質(zhì)層的復(fù)合型材的制備方法,如專利號200610084311.6的中國發(fā)明專利"金 屬或/和塑料表面粘接有木質(zhì)層的復(fù)合型材的制備方法",該方法包括在塑料型材的外表面上 均勻涂上液體膠,液體膠的溫度為10°C-30°C,然后將厚度為0. 3毫米-30毫米的木質(zhì)層經(jīng) 砂光機(jī)或沙紙進(jìn)行打磨處理的內(nèi)表面與涂有液體膠的金屬或/和塑料型材的外表面粘貼在 一起,再放在擠壓機(jī)上以5-50T的壓力對其進(jìn)行擠壓0.5小時-4小時。上述技術(shù)方案會帶
來下述技術(shù)效果
1. 只在塑料型材外表面涂膠,木質(zhì)層并沒有涂膠,即采用單面涂布單一種類的膠粘劑的方 式,使得型材和木質(zhì)層的粘結(jié)不夠牢固。
2. 采用的膠粘劑為10°C-30'C使用的液體膠,可見為一種冷膠,在實際生產(chǎn)應(yīng)用中,冷膠 的固化速度慢,影響生產(chǎn)效率,并且膠膜易產(chǎn)生缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中塑料表面與木質(zhì)層的粘結(jié)采用單面涂布單一種類的冷膠的方式帶 來的固化速度慢、膠膜易產(chǎn)生缺陷和粘結(jié)不牢固的缺陷,本發(fā)明提供一種在塑料/木塑型材 表面包覆木皮的復(fù)合型材及制造方法,極大地提高了木皮與塑料/木塑型材表面間的粘結(jié)力、 并且膠膜質(zhì)量好,使得塑料/木塑型材與木皮間粘結(jié)牢固。
在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,包括如下步驟
A、 對塑料/木塑型材的待包覆表面進(jìn)行去污除塵處理;
B、 在木皮的內(nèi)表面涂布熱熔膠粘劑,并對經(jīng)過步驟A處理后的塑料/木塑型材的待包 覆表面涂布界面親合劑;
C、 通過包覆機(jī)的造型輥輪將木皮輥壓包覆在塑料/木塑型材的表面上,所述木皮的內(nèi) 表面與塑料/木塑型材的待包覆表面粘結(jié)在一起。
所述熱熔膠粘劑為反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠或聚烯烴類包覆熱熔膠,所述熱熔膠粘劑的熔 融溫度為110°C-220°C。
所述熱熔膠粘劑的涂膠量為60g/m2-120g/m2。
所述的界面親合劑的主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔铩?br>
所述木皮的內(nèi)表面增設(shè)無紡布層。
在步驟A中還包括對木皮的預(yù)處理,所述預(yù)處理包括對木皮外表面的潤濕,使木皮的 含水率在20%-30%之間。
上述對木皮的預(yù)處理還包括對木皮加熱升溫處理,所述溫度范圍為25°C-55°C。 在步驟B中,對塑料/木塑型材的待包覆表面涂布界面親合劑之后,還包括對塑料/木塑 型材涂布界面親合劑的表面進(jìn)行加熱升溫處理,所述溫度范圍為28°C-55°C。 上述木皮的厚度為0.15毫米一0.5毫米。
采用上述制造方法制造的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材。
本發(fā)明對塑料/木塑型材表面包覆木皮的工藝進(jìn)行了改進(jìn),由于型材結(jié)構(gòu)比板材復(fù)雜, 不宜涂布熱熔膠粘劑,因此選擇在木皮的內(nèi)表面涂布熱熔膠粘劑,同時在塑料/木塑型材待 包覆的表面涂布界面親合劑,并通過包覆機(jī)的造型輥輪將木皮輥壓包覆在塑料/木塑型材的 表面上。釆用熱熔膠粘劑固化速度快,可以提高生產(chǎn)效率,并且膠膜質(zhì)量好。采用界面親 合劑,由于木皮的主要成分為纖維素,纖維素中含有大量的羥基,具有強(qiáng)極性,并具有親 水性,而塑料或木塑型材表面為非極性并具有疏水性,兩者的表面狀況相差很大,界面粘 結(jié)力很小,在塑料/木塑型材表面涂布界面親合劑,可以激發(fā)塑料/木塑型材表面的極性,從 而提高塑料/木塑型材表面與木皮表面之間的界面親和能力,極大地增強(qiáng)了塑料/木塑型材表 面與木皮表面的粘結(jié)力,克服了現(xiàn)有技術(shù)中塑料表面與木質(zhì)層的粘結(jié)采用單面涂布單一種 類的冷膠的方式所帶來的粘結(jié)不牢固的缺陷;另外,涂布的界面親合劑還可以提高熱熔膠 粘劑的固化速度,也就提高了膠膜質(zhì)量及復(fù)合型材的生產(chǎn)效率。采用帶有造型輥輪的包覆 機(jī),因為型材區(qū)別于面材或板材,型材的截面具有特定的形狀,其待包覆表面也非平面, 無法通過平面壓貼的方法實現(xiàn)。
優(yōu)選地,采用反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠(PUR熱熔膠)作為熱熔膠粘劑,該PUR熱熔膠為 一種反應(yīng)型熱熔膠,其熔融溫度為11(TC-220'C之間,在11(TC-22(TC溫度范圍內(nèi)將膠液涂 布在木皮的內(nèi)表面,當(dāng)與涂布界面親合劑的塑料/木塑型材的待包覆表面粘結(jié)后,PUR熱熔 膠在空氣中冷卻固化,同時開始與空氣中的水分發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng),達(dá)到所需的粘結(jié) 效果,在反應(yīng)完成后,能夠在不同的溫度下具有非常穩(wěn)定的性能,克服了普通的熱熔膠在 低溫條件下易于脆化,在高溫條件下又易于軟化造成脫膠的缺陷,同時,PUR熱熔膠耐水性 好,即使在水中浸泡也不會脫膠。本發(fā)明還可以采用聚烯烴類包覆熱熔膠(PO熱熔膠)作 為熱熔膠粘劑,該PO熱熔膠成本低、軟化點高、耐老性好。采用PUR熱熔膠或PO熱熔膠 涂膠時的涂膠量均為60 g/m2-120g/m2,使膠膜的厚度適中,保證了 PUR熱熔膠或PO熱熔 膠在木皮表面均勻涂布的同時也不會使膠膜過厚,影響粘結(jié)效果、成品的質(zhì)量及美觀。
木皮可以采用內(nèi)表面為無紡布的木皮,木皮的內(nèi)表面是與塑料/木塑型材粘結(jié)的結(jié)合面, 采用無紡布的內(nèi)表面代替光滑的內(nèi)表面,增強(qiáng)了木皮與塑料/木塑型材間的粘結(jié)力;同時無 紡布的柔韌性好、價格低,在提高木皮整體的柔韌性的同時降低了原材料成本價格。
在木皮涂膠之前,還可以對木皮進(jìn)行預(yù)處理,來提高產(chǎn)品的粘結(jié)效果,預(yù)處理包括對木 皮外表面的潤濕處理,使木皮的含水率在20%-30%之間,增強(qiáng)木皮纖維的伸縮率、即增強(qiáng) 木皮的韌性;還包括對木皮的加熱升溫處理,溫度范圍在25"-55'C之間,使得當(dāng)熱熔膠粘 劑涂布在木皮表面時,不會因為木皮溫度過低,影響膠合性。同樣地,在塑料/木塑型材表 面涂布界面親合劑后、與木皮粘結(jié)前,對塑料/木塑型材涂布界面親合劑的表面進(jìn)行加熱升 溫處理,所述溫度范圍為28'C-55'C之間,目的也在于在膠粘劑與塑料/木塑型材涂布界面 親合劑的表面接觸時,不會因為塑料/木塑型材涂布界面親合劑的表面溫度過低,影響膠合 性。
木皮的厚度優(yōu)選在0.15毫米一0.5毫米之間,木皮的厚度過薄或者過厚都不利于通過帶 造型輥輪的包覆機(jī)進(jìn)行包覆。
采用本發(fā)明方法制備得到的的復(fù)合型材,木皮與塑料/木塑型材表面間的粘結(jié)力高、并 且膠膜質(zhì)量好,塑料/木塑型材與木皮間粘結(jié)牢固不易開膠,復(fù)合型材質(zhì)量高,使用壽命長。
說明書附圖
圖1本發(fā)明在塑料/木塑型材表面包覆木皮的制備方法流程圖。 員#自施力《
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā) 明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
下述實施例中的PUR熱熔膠、PO熱熔膠、主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔锏?界面親合劑為市售產(chǎn)品。 實施例1
(1) 對ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)型材進(jìn)行去污除塵處理,即通過吸氣裝置抽 去型材待包覆表面附著的灰塵,利于后續(xù)工藝中的型材表面與木皮的膠合;
(2) 對除塵后的ABS型材的待包覆表面均勻涂布主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔?的界面親合劑;
(3) 在進(jìn)行步驟(1)和(2)的同時,對厚度為0.15毫米的木皮的內(nèi)表面涂布PUR熱熔 膠,PUR熱熔膠的熔融溫度為ll(TC,其涂膠溫度為12(TC,涂膠量為90g/m、
(4) 對經(jīng)過步驟(1)和(2)處理過的ABS型材與經(jīng)過步驟(3)處理過的木皮,通過帶 造型輥輪的包覆機(jī)輥壓包覆,造型輥輪為20個,輥壓包覆時木皮的內(nèi)表面與塑料/木塑型材 的待包覆表面相粘結(jié)。
實施例2
本實施例與實施例1的區(qū)別在于,所述木皮的內(nèi)表面增設(shè)無紡布層,相應(yīng)地,對木皮內(nèi) 表面的涂膠處理是在無紡布層上進(jìn)行的。另外,還要對經(jīng)過步驟(1)至(4)處理過的包 覆木皮的ABS復(fù)合型材進(jìn)行鋸切處理,所述鋸切處理采用鋸切機(jī),使其周邊整齊,長度和 /或?qū)挾葷M足存放和運輸?shù)囊蟆?br>
實施例3
本實施例與實施例2的區(qū)別在于,對包覆木皮的ABS復(fù)合型材在出廠前還要進(jìn)行養(yǎng)生階 段,所述養(yǎng)生為將包覆木皮的ABS復(fù)合型材于室溫、無風(fēng)、陰涼處靜置12小時。
此外,養(yǎng)生階段的靜置時間也可以為24小時、36小時、48小時等, 一般視PUR熱熔膠 的涂膠量而定,使其充分與空氣中的水分反應(yīng),待反應(yīng)完成后即可結(jié)束養(yǎng)生階段, 一般地, 靜置時間為6—48小時。
實施例4
(1) 對ABS型材進(jìn)行去污除塵處理,即通過吸氣裝置抽去型材待包覆表面附著的灰塵, 利于后續(xù)工藝中的型材表面與木皮的膠合;
(2) 對除塵后的ABS型材的待包覆表面均勻涂布主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔?的界面親合劑;
(3) 在進(jìn)行步驟(1)和(2)的同時,對厚度為0.5毫米的木皮進(jìn)行潤濕處理,用橡膠輥 潤濕木皮表面使其含水率在30%;
(4) 對經(jīng)過步驟(3)處理過的木皮內(nèi)表面涂布PUR熱熔膠,PUR熱熔膠的熔融溫度為 220°C,其涂膠溫度為22(TC,涂膠量為120g/m2!
(5) 對經(jīng)過步驟(1)和(2)處理過的ABS型材與經(jīng)過步驟(3)和(4)處理過的木皮, 通過帶造型輥輪的包覆機(jī)輥壓包覆,造型輥輪為60個,輥壓包覆時木皮的內(nèi)表面與塑料/
木塑型材的待包覆表面相粘結(jié)。 實施例5
(1) 對PVC (聚氯乙烯)型材進(jìn)行去污除塵處理,即通過吸氣裝置抽去型材待包覆表面附 著的灰塵,利于后續(xù)工藝中的型材表面與木皮的膠合;
(2) 對除塵后的PVC型材的待包覆表面均勻涂布主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔?的界面親合劑;
(3) 在進(jìn)行步驟(1)和(2)的同時,對厚度為0.3毫米的木皮進(jìn)行潤濕加熱處理,用橡 膠輥潤濕木皮表面使其含水率在25%,并加熱升溫到40°C;
(4) 對經(jīng)過步驟(3)處理過的木皮內(nèi)表面涂布PO熱熔膠,PO熱熔膠的熔融溫度為200 °C,其涂膠溫度為210'C,涂膠量為100g/m、
(5) 對經(jīng)過步驟(1)和(2)處理過的PVC型材與經(jīng)過步驟(3)和(4)處理過的木皮, 通過帶造型輥輪的包覆機(jī)輥壓包覆,造型輥輪為40個,輥壓包覆時木皮的內(nèi)表面與塑料/ 木塑型材的待包覆表面相粘結(jié)。
實施例6
(1)對PVC (聚氯乙烯)型材進(jìn)行去污除塵處理,即通過吸氣裝置抽去型材待包覆表 面附著的灰塵,利于后續(xù)工藝中的型材表面與木皮的膠合;
(2) 對除塵后的PVC型材的待包覆表面均勻涂布主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔?的界面親合劑;
(3) 對涂布界面親合劑的PVC待包覆表面進(jìn)行加熱處理,加熱升溫到55'C;
(4) 在進(jìn)行步驟(1) — (3)的同時,對厚度為0.5毫米的木皮進(jìn)行加熱處理,加熱升溫 到55。C;
(5) 對經(jīng)過步驟(4)處理過的木皮內(nèi)表面涂布PO熱熔膠,PO熱熔膠的熔融溫度為180 。C,其涂膠溫度為180。C,涂膠量為120g/m、
(6) 對經(jīng)過步驟(1) _ (3)處理過的PVC型材與經(jīng)過步驟(4)和(5)處理過的木皮, 通過帶造型輥輪的包覆機(jī)輥壓包覆,造型輥輪為40個,輥壓包覆時木皮的內(nèi)表面與塑料/ 木塑型材的待包覆表面相粘結(jié)。
此外,在涂布PUR熱熔膠時采用專用密封膠箱,通過加熱加壓把PUR熱熔膠噴涂在 木皮的內(nèi)表面,采用噴涂的方式涂膠可以節(jié)省用膠量、涂布均勻。并且,PUR熱熔膠的固 化速度快,固化時間大約在7—30秒,因此,涂布PUR熱熔膠的木皮和涂布界面親合劑的 塑料/木塑型材在包覆機(jī)上的進(jìn)給速度應(yīng)不小于8m/min,由于包覆機(jī)自身和人工配合速度的 限制, 一般情況下,上述的進(jìn)給速度應(yīng)不大于25m/min。另外,包覆機(jī)中的造型輥輪的使用 個數(shù)與型材表面的復(fù)雜程度有關(guān), 一般情況下,型材表面越復(fù)雜,造型輥輪的使用個數(shù)越 多。
權(quán)利要求
1.在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特征在于,包括如下步驟A、對塑料/木塑型材的待包覆表面進(jìn)行去污除塵處理;B、在木皮的內(nèi)表面涂布熱熔膠粘劑,并對經(jīng)過步驟A處理后的塑料/木塑型材的待包覆表面涂布界面親合劑;C、通過包覆機(jī)的造型輥輪將木皮輥壓包覆在塑料/木塑型材的表面上,所述木皮的內(nèi)表面與塑料/木塑型材的待包覆表面粘結(jié)在一起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,所述熱熔膠粘劑為反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠或聚烯烴類包覆熱熔膠,所述熱熔膠 粘劑的熔融溫度為110°C-220°C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,所述熱熔膠粘劑的涂膠量為60g/m2-120g/m2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法, 其特征在于,所述的界面親合劑的主要成分為縮聚樹脂和氯化碳?xì)浠衔铩?br>
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,所述木皮的內(nèi)表面增設(shè)無紡布層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,在步驟A中還包括對木皮的預(yù)處理,所述預(yù)處理包括對木皮外表面的潤濕, 使木皮的含水率在20%-30%之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,所述對木皮的預(yù)處理還包括對木皮加熱升溫處理,所述溫度范圍為25'C-55 。C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,在步驟B中,對塑料/木塑型材的待包覆表面涂布界面親合劑之后,還包括對 塑料/木塑型材涂布界面親合劑的表面進(jìn)行加熱升溫處理,所述溫度范圍為28°C-55°C。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材的制造方法,其特 征在于,所述木皮的厚度為0.15毫米一0.5毫米。
10. 采用權(quán)利要求1至9之一的制造方法制造的在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合 型材。
全文摘要
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中塑料表面與木質(zhì)層的粘結(jié)采用單面涂布單一種類的冷膠的方式帶來的固化速度慢、膠膜易產(chǎn)生缺陷和粘結(jié)不牢固的缺陷,本發(fā)明提供一種在塑料/木塑型材表面包覆木皮的復(fù)合型材及制造方法,包括如下步驟A.對塑料/木塑型材的待包覆表面進(jìn)行去污除塵處理;B.在木皮的內(nèi)表面涂布熱熔膠粘劑,并對經(jīng)過步驟A處理后的塑料/木塑型材的待包覆表面涂布界面親合劑;C.通過包覆機(jī)的造型輥輪將木皮輥壓包覆在塑料/木塑型材的表面上,所述木皮的內(nèi)表面與塑料/木塑型材的待包覆表面粘結(jié)在一起。采用本發(fā)明的制造方法極大地提高了木皮與塑料/木塑型材表面間的粘結(jié)力、并且膠膜質(zhì)量好,使得塑料/木塑型材與木皮間粘結(jié)牢固。
文檔編號B27K3/02GK101367220SQ200810222658
公開日2009年2月18日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者孫大慶, 楊佳平 申請人:北京市森諾家具材料有限公司