專利名稱：連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，屬于材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明所述連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材，其厚度一般在Imm以下，是一種可持續(xù)開發(fā)的合成薄型材料。所述增強(qiáng)塑料片材，可直接用于實(shí)體制件的表面裝飾，也可以將其多層復(fù)合粘結(jié)成一體而成復(fù)合板材，用于制造諸如地板、家具和室內(nèi)隔斷等實(shí)體制件的面板等。因而，這種所述增強(qiáng)塑料片材，正在被各個領(lǐng)域所廣泛采用。目前，已有技術(shù)大多采用玻璃纖維或玻璃纖維束作為塑料基體的內(nèi)存增強(qiáng)材料，通過多種方法，生產(chǎn)所述增強(qiáng)塑料片材或其它制品。生產(chǎn)所述增強(qiáng)塑料片材的已有技術(shù)有
中國專利公開的申請?zhí)?00580007180. 5，是在多層復(fù)合網(wǎng)狀纖維結(jié)構(gòu)上供給環(huán)狀低聚物，然后經(jīng)由通過式壓機(jī)且加熱而制成塑料板材。該專利申請制備方法的主要不足，是塑料與纖維之間的滲透飽合不全面，制成品的機(jī)械性能不理想。而中國專利申請?zhí)枮閆L97114543. 1，是采用具有十字模頭的擠出機(jī)，將多層預(yù)浸樹脂的連續(xù)玻纖覆蓋于塑料基材的表面或基材內(nèi)而制成塑料板材。該專利申請制備方法的主要不足，是其玻纖并未真正進(jìn)入塑料基體內(nèi)部，因而玻纖的增強(qiáng)作用仍然并不理想。而中國專利申請?zhí)?00810233396. 9，是將纖維束通過預(yù)潰工藝充分浸潰熔融塑料后，由成型模具成型并經(jīng)冷卻固化，而制成增強(qiáng)塑料片材或其它具有結(jié)構(gòu)形狀的制件。這種增強(qiáng)塑料制品的生產(chǎn)方法，由于其所采用的增強(qiáng)材料是纖維束，而不是連續(xù)纖維束，更不是織物，因而其制成品的抗拉強(qiáng)度尤其是橫向抗拉強(qiáng)度，是明顯不理想的，不足以生產(chǎn)高強(qiáng)度塑料制品。而中國專利申請?zhí)枮?00710025869. 1，是將純玻纖聚丙烯廢料粉碎造粒后，與聚乙烯塑料等共混再造粒，爾后再生產(chǎn)制造板材等增強(qiáng)塑料制品，該專利申請雖然提供了廢料再利用技術(shù)，但其制成品的各項機(jī)械性能，是明顯不理的，不足以生產(chǎn)高強(qiáng)度塑料制品。為了拓寬以塑代木、以塑代鋼的使用領(lǐng)域，研發(fā)一種比已有技術(shù)更加先進(jìn)的玻纖增強(qiáng)塑料片材，是業(yè)內(nèi)目前共同關(guān)注的一項熱門課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種生產(chǎn)方法合理，制成品質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高的連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，以滿足社會對所述片材日益增長的需要。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的的構(gòu)想，一是采用連續(xù)玻纖布為熱塑性塑料基體內(nèi)存增強(qiáng)材料，以全面提高制成品片材多軸向的抗拉強(qiáng)度；二是采用玻纖布浸潰熱熔塑料技術(shù)，令熱熔塑料全面浸潤、滲透、包裹玻纖布的纖維長絲，以全面充分發(fā)揮內(nèi)存玻纖布多軸向增強(qiáng)基體塑料的作用，提高制成品片材的性能；三是采用平鋪玻纖布技術(shù)，在其浸塑之前消除玻纖布的織造應(yīng)力，令玻纖長絲處于放松舒展?fàn)顟B(tài)，有效改善玻纖長絲浸塑基體塑料的條件，令基體塑料充分進(jìn)入玻纖布的縫隙和玻纖長絲的內(nèi)部，以有效提高基體塑料與玻纖布的浸潤結(jié)合程度，增強(qiáng)制成品片材的機(jī)械性能；四是在玻纖布浸潰基體塑料后，立即實(shí)施熱定型處理和成型處理；令塑料浸潰玻纖布在平鋪舒展?fàn)顟B(tài)下，放松自然地實(shí)施熱定型處理，以消除其在前生產(chǎn)過程中所形成的內(nèi)應(yīng)力，對制成品薄型片材性能的負(fù)面影響，同時令基體塑料與玻纖布全面結(jié)合；爾后，再先后分別經(jīng)由可通過式熱軋輥副和冷軋輥副的碾軋，以進(jìn)一步提高基體塑料和玻纖布自身的密度以及兩者的結(jié)合力，生產(chǎn)出高性能的本發(fā)明所述增強(qiáng)塑料片材；五是在一條生產(chǎn)線上連續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)，以大幅度提高生產(chǎn)效率，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的?；谝陨纤黾夹g(shù)構(gòu)想，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是
一種連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，以熱塑性塑料為基料，以卷裝連續(xù)玻纖布為出發(fā)材料，其特征在于，所述片材的生產(chǎn)方法依次按以下步驟進(jìn)行
a、放卷；在放卷過程中控制玻纖布運(yùn)動牽引張力在8(Tl00NM范圍內(nèi)，且通過糾偏實(shí)現(xiàn)對中；
b、展平；所述展平，是將放卷玻纖布導(dǎo)入展平裝置，且平鋪在帶式輸送平臺上，令玻纖布的徑、緯長絲舒展平直、消除折皺；
C、浸塑；所述浸塑，是將經(jīng)展平步驟展平的玻纖布，導(dǎo)入存放有熱熔改性塑料的浸潰箱內(nèi)，實(shí)施玻纖布浸塑；所述熱熔塑料的溫度控制在22(T250°C范圍內(nèi)，浸塑時間控制在I 2min范圍內(nèi)；
d、浸塑后整理；所述浸塑后處理，是將經(jīng)浸塑處理的處于所述熔融塑料飽和含量的玻纖布，經(jīng)表面溫度在18(T20(TC范圍內(nèi)的可通過式熱軋輥副碾軋；再經(jīng)由按所述片材的厚度設(shè)定間距的刮片副，刮掉存在于玻纖布正反表面的所述塑料；爾后再經(jīng)由間距等于所述片材厚度的表面溫度為常溫的冷軋輥副碾軋，令玻纖布表面所述塑料處于不粘輥狀態(tài)；
e、熱定型處理；所述熱定型處理，是將經(jīng)浸潰后處理的物料浸塑玻纖布導(dǎo)入熱定型箱內(nèi)，且平鋪在不粘輸送帶上，令所述物料浸塑玻纖布處在自由放松狀態(tài)實(shí)施熱定型處理；所述熱定型箱內(nèi)溫度控制在18(T200°C范圍內(nèi)，熱定型處理時間控制在f1. 5min范圍內(nèi)；
f、成型處理；所述成型處理，是將經(jīng)熱定型處理的物料浸塑玻纖布，導(dǎo)入表面溫度在18(T20(TC范圍內(nèi)的熱軋輥副實(shí)施熱軋；然后接著導(dǎo)入表面溫度為常溫的軋輥副實(shí)施冷軋；爾后再經(jīng)自然冷卻而制成厚度在0. rimm范圍內(nèi)的成型連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材；
g、成卷；所述成卷，是將經(jīng)定型處理所制得的所述成型片材，卷繞成卷，即完成所述連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)過程；
所述放卷、展平、浸塑、浸塑后處理、熱定型處理、成型處理、成卷七個步驟，是在一條生產(chǎn)線上連續(xù)進(jìn)行的；且所述生產(chǎn)線的運(yùn)行線速度控制在3 4m/min范圍內(nèi)。由以上所給出的主旨技術(shù)方案，結(jié)合在前所描述的技術(shù)構(gòu)想可以明了，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了其所要實(shí)現(xiàn)的目的。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，所述基料熱塑性塑料，是改性聚丙烯塑料。但不局限于此，也可以是聚乙烯或聚丙乙烯等其它熱塑性塑料。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，所述玻纖布是克重在15(T450g/m2的平紋玻纖布或斜紋玻纖布或緞紋玻纖布；其織物結(jié)構(gòu)是雙軸向或多軸向織物結(jié)構(gòu)；所述玻纖布的經(jīng)、緯長絲為無堿無蠟無捻長絲。且所述玻纖布可以是織造布，也可以是非織造布。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，所述浸塑步驟的玻纖布，是在浸潰箱內(nèi)經(jīng)由多個上、下錯位布置的導(dǎo)布輥，而呈“S”形路線運(yùn)動浸塑的。其目的顯然在于，令玻纖布與熱熔塑料充分浸潰，并且能夠使熱熔塑料深入玻纖布的間隙內(nèi)和玻纖布的織造長絲內(nèi)，以進(jìn)一步提聞浸潰效果。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，在所述改性聚丙烯塑料中，還含有阻燃劑、抗紫外線劑和抗氧化劑中的一種或二種或三種。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還主張，所述玻纖布是經(jīng)展平步驟后導(dǎo)入熱熔塑料擠出箱內(nèi)，并由所述擠出箱出料口，隨熱熔塑料流延瀑布進(jìn)入浸潰步驟的浸潰箱實(shí)施浸潰的。上述技術(shù)方案得以全面實(shí)施后，本發(fā)明所具有的生產(chǎn)方法合理，生產(chǎn)效率高，制成品質(zhì)量好等特點(diǎn)，是顯而易見。


圖1是本發(fā)明一種具體實(shí)施方式
的制成品結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示玻纖布8是雙軸向織造布或非織造布；
圖2是本發(fā)明的生產(chǎn)線示意圖；圖中所示I為放卷區(qū)段，2為展平區(qū)段，3為浸塑區(qū)段，4為浸塑后處理區(qū)段，5熱定型區(qū)段，6為成型區(qū)段，7為成卷區(qū)段。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，通過具體實(shí)施方式
的描述，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。一種典型的具體實(shí)施方式
，請參讀附圖1和2。一種連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，以熱塑性塑料為基料，以卷裝連續(xù)玻纖布1-1為出發(fā)材料，而所述片材的生產(chǎn)方法依次按以下步驟進(jìn)行
a、放卷；在放卷過程中通過電子張力控制器1-3控制玻纖布運(yùn)動牽引張力在8(T100NM范圍內(nèi)，且通過橄欖輥1-2糾偏實(shí)現(xiàn)對中；
b、展平；所述展平，是將放卷玻纖布1-1導(dǎo)入展平裝置，且平鋪在帶式輸送平臺2-1上，令玻纖布1-1的徑、緯長絲舒展平直、消除折皺；
C、浸塑；所述浸塑，是將經(jīng)展平步驟展平的玻纖布1-1，導(dǎo)入存放有熱熔改性塑料的浸潰箱3-2內(nèi)，實(shí)施玻纖布浸塑；所述熱熔塑料的溫度控制在22(T250°C范圍內(nèi)，浸塑時間控制在I 2min范圍內(nèi)；
d、浸塑后整理；所述浸塑后處理，是將經(jīng)浸塑處理的處于所述熔融塑料飽和含量的玻纖布，經(jīng)表面溫度在18(T200°C范圍內(nèi)的可通過式熱軋輥副4-1碾軋；再經(jīng)由按所述片材的厚度設(shè)定間距的刮片副4-2，刮掉存在于玻纖布正反表面的所述塑料；爾后再經(jīng)由間距等于所述片材厚度的表面溫度為常溫的冷軋輥副4-3碾軋，令玻纖布表面所述塑料處于不粘輥狀態(tài)；
e、熱定型處理；所述熱定型處理，是將經(jīng)浸潰后處理的物料浸塑玻纖布導(dǎo)入熱定型箱5-1內(nèi)，且平鋪在不粘輸送網(wǎng)帶5-2上，令所述物料浸塑玻纖布處在自由放松狀態(tài)實(shí)施熱定型處理；所述熱定型箱5-1內(nèi)溫度控制在18(T20(TC范圍內(nèi)，熱定型處理時間控制在I 1. 5min范圍內(nèi)；
f、成型處理；所述成型處理，是將經(jīng)熱定型處理的物料浸塑玻纖布，導(dǎo)入表面溫度在18(T200°C范圍內(nèi)的熱軋輥副6-1實(shí)施熱軋；然后接著導(dǎo)入表面溫度為常溫的軋輥副6-2實(shí)施冷軋；爾后再經(jīng)自然冷卻而制成厚度在0. rimm范圍內(nèi)的成型連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材；
g、成卷；所述成卷，是將經(jīng)定型處理所制得的所述成型片材，卷繞成卷7-1，即完成所述連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)過程；
所述放卷、展平、浸塑、浸塑后處理、熱定型處理、成型處理、成卷七個步驟，是在一條生產(chǎn)線上連續(xù)進(jìn)行的；且所述生產(chǎn)線的運(yùn)行線速度控制在3 4m/min范圍內(nèi)。而所述基料熱塑性塑料，是改性聚丙烯塑料。而所述玻纖布是克重在15(T450g/m2的平紋玻纖布或斜紋玻纖布或緞紋玻纖布；其織物結(jié)構(gòu)是雙軸向或多軸向織物結(jié)構(gòu)；所述玻纖布的經(jīng)、緯長絲為無堿無蠟無捻長絲。而所述浸塑步驟的玻纖布，是在改性聚丙烯塑料浸潰箱3-2內(nèi)經(jīng)由多個上、下錯位布置的導(dǎo)布輥3-3，而呈“S”形路線運(yùn)動浸塑的。而在所述改性聚丙烯塑料中，還含有聚磷酸銨等阻燃劑、二氧化鈦等抗紫外線劑和抗氧化劑中的一種或二種或三種。而所述玻纖布是經(jīng)展平步驟后導(dǎo)入熱熔塑料擠出箱3-1內(nèi)，并由所述擠出箱3-1出料口，隨熱熔塑料流延瀑布進(jìn)入浸潰步驟的浸潰箱3-2實(shí)施浸潰的。而所述浸塑步驟的浸塑箱3-2和熱定型步驟的熱定型箱5-1兩者的溫度，均由電加熱提供和保持；而所述浸塑后整理步驟的熱軋輥副4-1和成型處理步驟的熱軋輥副6-1兩者的溫度，均由輥內(nèi)循環(huán)導(dǎo)熱油提供和保持。以上所描述具體實(shí)施方式
的本發(fā)明制成品初樣的測試結(jié)果是玻纖重量百分含量30%，比重1. 2，抗拉強(qiáng)度130Mpa，彎曲強(qiáng)度110 Mpa，彎曲模量4000 Mpa，沖擊強(qiáng)度80 Mpa,表面硬度88. 6HR，熱變形溫度156. 6°C，維卡142. 5°C，阻燃等級V。，所述測試結(jié)果表明，本發(fā)明取得了非常明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的初衷。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，以熱塑性塑料為基料，以卷裝連續(xù)玻纖布為出發(fā)材料，其特征在于，所述片材的生產(chǎn)方法依次按以下步驟進(jìn)行 a、放卷；在放卷過程中控制玻纖布運(yùn)動牽引張力在8(Tl00NM范圍內(nèi)，且通過糾偏實(shí)現(xiàn)對中； b、展平；所述展平，是將放卷玻纖布導(dǎo)入展平裝置，且平鋪在帶式輸送平臺上，令玻纖布的徑、緯長絲舒展平直、消除折皺； C、浸塑；所述浸塑，是將經(jīng)展平步驟展平的玻纖布，導(dǎo)入存放有熱熔改性塑料的浸潰箱內(nèi)，實(shí)施玻纖布浸塑；所述熱熔塑料的溫度控制在22(T250°C范圍內(nèi)，浸塑時間控制在I 2min范圍內(nèi)； d、浸塑后整理；所述浸塑后處理，是將經(jīng)浸塑處理的處于所述熔融塑料飽和含量的玻纖布，經(jīng)表面溫度在18(T20(TC范圍內(nèi)的可通過式熱軋輥副碾軋；再經(jīng)由按所述片材的厚度設(shè)定間距的刮片副，刮掉存在于玻纖布正反表面的所述塑料；爾后再經(jīng)由間距等于所述片材厚度的表面溫度為常溫的冷軋輥副碾軋，令玻纖布表面所述塑料處于不粘輥狀態(tài)； e、熱定型處理；所述熱定型處理，是將經(jīng)浸潰后處理的物料浸塑玻纖布導(dǎo)入熱定型箱內(nèi)，且平鋪在不粘輸送帶上，令所述物料浸塑玻纖布處在自由放松狀態(tài)實(shí)施熱定型處理；所述熱定型箱內(nèi)溫度控制在18(T200°C范圍內(nèi)，熱定型處理時間控制在f1. 5min范圍內(nèi)； f、成型處理；所述成型處理，是將經(jīng)熱定型處理的物料浸塑玻纖布，導(dǎo)入表面溫度在18(T20(TC范圍內(nèi)的熱軋輥副實(shí)施熱軋；然后接著導(dǎo)入表面溫度為常溫的軋輥副實(shí)施冷軋；爾后再經(jīng)自然冷卻而制成厚度在O. rimm范圍內(nèi)的成型連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材； g、成卷；所述成卷，是將經(jīng)定型處理所制得的所述成型片材，卷繞成卷，即完成所述連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)過程； 所述放卷、展平、浸塑、浸塑后處理、熱定型處理、成型處理、成卷七個步驟，是在一條生產(chǎn)線上連續(xù)進(jìn)行的；且所述生產(chǎn)線的運(yùn)行線速度控制在3 4m/min范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述基料熱塑性塑料，是改性聚丙烯塑料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述玻纖布是克重在15(T450g/m2的平紋玻纖布或斜紋玻纖布或緞紋玻纖布；其織物結(jié)構(gòu)是雙軸向或多軸向織物結(jié)構(gòu)；所述玻纖布的經(jīng)、緯長絲為無堿無蠟無捻長絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述浸塑步驟的玻纖布，是在浸潰箱內(nèi)經(jīng)由多個上、下錯位布置的導(dǎo)布輥，而呈“S”形路線運(yùn)動浸塑的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，其特征在于，在所述改性聚丙烯塑料中，還含有阻燃劑、抗紫外線劑和抗氧化劑中的一種或二種或三種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述玻纖布是經(jīng)展平步驟后導(dǎo)入熱熔塑料擠出箱內(nèi)，并由所述擠出箱出料口，隨熱熔塑料流延瀑布進(jìn)入浸潰步驟的浸潰箱實(shí)施浸潰的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)玻纖布增強(qiáng)熱塑性塑料片材，以卷裝連續(xù)玻纖布為出發(fā)材料，以熱塑性塑料為基料，以其生產(chǎn)步驟依次是放卷、展平、浸塑、浸塑后整理，熱定型處理，成型處理和成卷，且所述7個步驟是在一條生產(chǎn)線上連續(xù)進(jìn)行的為主要特征，具有生產(chǎn)方法合理，生產(chǎn)效率高，制成品質(zhì)量好等特點(diǎn)。
文檔編號B29C70/50GK103009639SQ20121049015
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者章興中, 史旭凱, 張強(qiáng) 申請人:常州悅誠新材料有限公司