專利名稱：塑料裝飾板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑用塑料裝飾板領(lǐng)域，特別涉及表面通過涂裝光固化涂料生產(chǎn)塑料裝飾板的制備方法。
背景技術(shù)：
用于建筑行業(yè)裝飾用的塑料板一般為聚氯乙烯(簡稱PVC)加一定量的顏料和填料熔融后擠出成型而成，俗稱PVC扣板。目前塑料裝飾板分為二種類型，一類是通過塑料成型機(jī)擠出后直接使用，這類塑料裝飾板表面沒有裝飾層和防護(hù)層，不但缺乏美感，而且使用時(shí)表面容易被擦傷，使用壽命短。另一類是塑料裝飾板表面有裝飾圖案和保護(hù)層，裝飾圖案是通過混合擠出形成簡單的花紋或通過在擠出后的塑料板表面印刷比較精美的圖案，其保護(hù)層則是通過輥涂(單輥)的方式在塑料板或印刷有花紋的塑料板表面涂上一層很薄的光固化涂料，在紫外線照射下快速固化而形成具有保護(hù)作用的涂層，從而對(duì)印刷層和基材本身起保護(hù)作用，提高塑料裝飾板的美觀和使用壽命。但是，由于單輥所獲得的漆膜較薄，而且表面有輥痕，其表面效果仍不十分理想，不能滿足人們對(duì)裝飾材料越來越高的要求，特別是近年來通過覆膜技術(shù)所獲得的金屬裝飾板的出現(xiàn)，對(duì)塑料裝飾板市場具有很大沖擊，但是由于覆膜金屬裝飾板成本高，只能滿足少部分人的需求，因此，開發(fā)一種工藝簡單、價(jià)格低廉且具有覆膜效果的塑料裝飾板的制備方法極其重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制備塑料裝飾板的制備方法，制備出的塑料裝飾板具有覆膜效果，塑料板表面的光固化涂料不但對(duì)印刷層和基材本身起保護(hù)作用，同時(shí)能夠提高塑料裝飾板的美觀和使用壽命。
本發(fā)明的塑料裝飾板的制備方法包括以下步驟1.基材制作按產(chǎn)品的規(guī)格要求在塑料成型機(jī)上擠出成型并裁剪成符合要求的基材。
2.基材表面處理清除基材表面的灰塵和油污，必要時(shí)用溶劑擦除基材表面在擠出后析出的蠟或軟化劑。
3.在基材塑料板上涂裝光固化涂料涂裝方式采用淋涂、噴涂或多道輥涂的方式。
A.采用淋涂的工藝進(jìn)行涂裝將光固化涂料放置在淋涂機(jī)的料槽中，將溫度升至40～80℃，開啟循環(huán)泵，讓光固化涂料恒溫2～4小時(shí)，調(diào)節(jié)淋涂層的厚度為50～120um，觀察淋涂機(jī)的淋幕穩(wěn)定時(shí)，將淋涂機(jī)速度開至50～100米/分鐘，將塑料板或已經(jīng)印制好設(shè)計(jì)圖案的塑料板的面層通過淋幕，然后進(jìn)入紅外線流平。
B.采用噴涂的工藝進(jìn)行涂裝將光固化涂料(光固化涂料的粘度可采用加熱的方式，或用甲苯等稀釋劑稀釋進(jìn)行調(diào)整)放置在噴槍(噴槍安裝在一霧化室內(nèi))的裝料裝置中，開啟霧化室的噴槍，將通過霧化室的皮帶輸送機(jī)的速度開至5～50米/分鐘，將塑料板或已經(jīng)印制好設(shè)計(jì)圖案的塑料板的面層通過霧化室，使涂層的厚度為20～50um，然后進(jìn)入紅外線流平。
C.采用多道輥涂的工藝進(jìn)行涂裝多道輥涂先通過正輥和逆輥，再通過精密輥，經(jīng)過三道輥涂后漆膜豐滿，無滾痕，表面效果明顯優(yōu)于目前普遍采用的單道輥涂工藝。操作時(shí)，將光固化涂料放置在每道輥涂的料槽中，將溫度升至40～80℃，開啟循環(huán)泵，讓光固化涂料恒溫1～3小時(shí)，調(diào)節(jié)通過第一道正輥后的涂層厚度為5～20um，調(diào)節(jié)通過第二道逆輥后的涂層厚度為15～50um，調(diào)節(jié)通過第三道精密輥后的涂層厚度為20～60um，觀察各道輥涂的涂層厚度穩(wěn)定時(shí)，將輥涂機(jī)速度開至20～100米/分鐘，將塑料板或已經(jīng)印制好設(shè)計(jì)圖案的塑料板的面層通過輥涂機(jī)，然后進(jìn)入紅外線流平。
所述的在基材塑料板上制備裝飾圖案，其制備方法可以是首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖案制備金屬膠印版，用快干性溶劑型油墨，將圖案直接膠印在基材的正面上，在50～80℃熱風(fēng)下干燥1～2分鐘；檢驗(yàn)圖案合格，進(jìn)入下一工序。
4.紅外流平將紅外線流平機(jī)溫度調(diào)至20～60℃，時(shí)間10～120秒進(jìn)行流平，使基材涂層表面平整光亮。
5.光固化光固化可采用紫外光固化或可見光固化，或可見光固化與紫外光固化兩者相結(jié)合的固化方式。
采用紫外光進(jìn)行固化表面涂裝有光固化涂料的塑料板，經(jīng)紅外流平后進(jìn)入裝有2～5支3～8kw的紫外光燈管(高壓汞燈、中壓汞燈或氙燈)的光固化機(jī)進(jìn)行紫外光照射，使光固化涂料固化，速度10～100米/分鐘。
采用可見光進(jìn)行固化表面涂裝有光固化涂料的塑料板，經(jīng)紅外流平后進(jìn)入裝有2～8支0.5～5kw銦燈或鏑燈的可見光固化機(jī)中通過可見光照射，使光固化涂料固化，速度5～50米/分鐘。
可見光固化與紫外光固化兩者相結(jié)合的固化方式，表面涂裝有光固化涂料的塑料板，經(jīng)紅外流平后進(jìn)入前段裝有2～8支0.5～5kw銦燈或鏑燈，后段裝有1～5支3～8kw的紫外光燈管(高壓汞燈、中壓汞燈或氙燈)的光固化機(jī)，先進(jìn)行可見光照射，后進(jìn)行紫外光照射，速度10～100米/分鐘。
6.檢驗(yàn)檢驗(yàn)以上每道工序制作是否合格。
7.貼保護(hù)膜表面貼聚丙烯或聚乙烯等實(shí)用于保護(hù)物體表面，避免劃傷，擦傷的薄膜，對(duì)塑料裝飾板的表面光固化涂層加以保護(hù)。
8.包裝按照產(chǎn)品的規(guī)格以及要求對(duì)成品包裝。
本發(fā)明中所使用的光固化涂料為本領(lǐng)域中常用涂料，包括光固化清漆、光固化色漆或光固化金屬閃光涂料。
所述的光固化色漆是在光固化清漆中加有1wt％～20wt％的顏料(如鈦白粉、鈦箐藍(lán)、鉻黃或大紅等)，使塑料裝飾板具有豐富的色彩。
所述的光固化金屬閃光涂料是在光固化清漆中加有0.1wt％～10wt％的金屬顏料(如鋁粉、珠光粉、閃光鐳射片或它們的任意混合物等)，使塑料裝飾板具有更強(qiáng)的裝飾效果。
所述的塑料是PVC(聚氯乙烯)、ABS(丙烯氰-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)、PS(聚苯乙烯)或PC(聚碳酸酯)。
本發(fā)明的塑料裝飾板，由于該塑料裝飾板的表面保護(hù)層是用光固化涂料以淋涂、噴涂或多道輥涂的工藝制作而成，漆膜豐滿，比單輥工藝所生產(chǎn)的塑料裝飾板具有更好的表觀效果，具有立體感的鏡面效果，可與金屬覆膜板的表面效果相媲美，而且具有抗劃傷、耐磨、耐腐蝕，耐老化、不易燃的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明方法具有所需生產(chǎn)場地小，設(shè)備投資低，生產(chǎn)效率高，能耗少，無污染的優(yōu)點(diǎn)。


圖1.本發(fā)明塑料裝飾板的制備工藝流程示意圖。
圖2.本發(fā)明塑料裝飾板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3.本發(fā)明塑料裝飾板的制備工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1采用淋涂光固化清漆制備塑料裝飾板塑料基材面層為單色(如純白色、深藍(lán)色)或通過混合擠出工藝形成簡單的彩色條紋圖案先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用乙醇擦去塑料板表面的油污。經(jīng)過表面處理的塑料板通過皮帶輸送機(jī)在淋涂機(jī)上淋涂光固化清漆，淋涂機(jī)上料槽溫度55℃，傳輸速度80米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度60～80um。在溫度50℃的紅外線下流平20秒鐘，進(jìn)入裝有3支5kw紫外燈(高壓汞燈)，傳輸速度為30米/分鐘的光固化機(jī)，固化后，經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚丙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例2采用淋涂光固化金屬閃光涂料制備塑料裝飾板塑料基材面層為單色(如純白色、淺藍(lán)色)或通過混合擠出工藝形成簡單的彩色條紋圖案先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用異丙醇擦去塑料板表面的油污。經(jīng)過表面處理的塑料板通過皮帶輸送機(jī)進(jìn)入淋涂機(jī)，淋涂在光固化清漆中摻有0.1wt％鋁粉的光固化金屬閃光涂料，淋涂機(jī)上料槽溫度50℃，傳輸速度80米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度60～80um。在溫度50℃的紅外線下流平20秒鐘，進(jìn)入裝有3支5.6kw紫外燈(高壓汞燈)，傳輸速度為40米/分鐘的光固化機(jī)，固化后經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚丙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例3采用淋涂光固化清漆制備印花塑料裝飾板塑料基材純白色塑料板先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用異丙醇擦去塑料板表面的油污。采用滾筒凹印的方式在塑料板上印單色或彩色花紋圖案，印花紋圖案用的油墨為自干性溶劑型油墨，印好圖案的塑料板通過熱風(fēng)干燥。印有花紋圖案的塑料板通過皮帶輸送機(jī)在淋涂機(jī)上淋涂光固化清漆，淋涂機(jī)上料槽溫度50℃，傳輸速度90米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度60～80um。在溫度60℃的紅外線下流平15秒鐘，進(jìn)入裝有4支1kw銦燈的可見光固化燈，裝有2支5kw紫外燈(中壓汞燈)，傳輸速度為40米/分鐘的光固化機(jī)，固化后經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚乙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例4采用噴涂光固化金屬閃光涂料制備塑料裝飾板塑料基材面層為單色(如純白色、粉紅色)或通過混合擠出工藝形成簡單的彩色條紋圖案先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用異丙醇擦去塑料板表面的油污。經(jīng)過表面處理的塑料板通過霧化室噴涂在光固化清漆中摻有8wt％珠光粉的光固化金屬閃光涂料，光固化金屬閃光涂料用乙酸丁酯稀釋成60wt％濃度，以達(dá)到適用于噴涂的粘度，傳輸速度50米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度20～30um。在溫度60℃的紅外線下流平1分鐘，進(jìn)入裝有3支5.6kw紫外燈(高壓汞燈)，傳輸速度為50米/分鐘的光固化機(jī)，固化后經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚丙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例5采用噴涂光固化色漆制備塑料裝飾板塑料基材面層為單色(如白色、藍(lán)色、淺黃色)先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用乙醇擦去塑料板表面的油污。經(jīng)過表面處理的塑料板通過霧化室噴涂在光固化清漆中摻有10wt％鈦白粉和3wt％鈦箐藍(lán)的光固化色漆，光固化色漆用甲苯稀釋成70wt％濃度，以達(dá)到適用于噴涂的粘度，傳輸速度40米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度20～30um。在溫度60℃的紅外線下流平1分鐘，進(jìn)入裝有3支5kw紫外燈(高壓汞燈)，傳輸速度為30米/分鐘的光固化機(jī)，固化后經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚乙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例6采用噴涂光固化清漆制備印花塑料裝飾板塑料基材純白色塑料板先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用異丙醇擦去塑料板表面的油污。采用滾筒凹印的方式在塑料板上印單色或彩色花紋圖案，印花紋圖案用的油墨為自干性溶劑型油墨，印好圖案的塑料板通過熱風(fēng)干燥。印有花紋圖案的塑料板通過霧化室噴涂光固化清漆，光固化清漆用甲苯稀釋成80％濃度，以達(dá)到適用于噴涂的粘度，傳輸速度50米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度20～30um。在溫度40℃的紅外線下流平30秒鐘，進(jìn)入裝有6支3kw銦燈，傳輸速度為40米/分鐘的光固化機(jī)，固化后經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚乙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例7采用多道輥涂光固化清漆制備塑料裝飾板塑料基材面層為單色(如純白色、深藍(lán)色)或通過混合擠出工藝形成簡單的彩色條紋圖案先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵。經(jīng)過表面處理的塑料板通過皮帶輸送機(jī)在輥涂機(jī)上按順序通過正輥、逆輥和精密輥，輥涂光固化清漆，輥涂機(jī)上料槽溫度50℃，傳輸速度40米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度20～60um。然后進(jìn)入裝有3支3kw紫外燈(高壓汞燈)，傳輸速度為30米/分鐘的光固化機(jī)，固化后，經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚乙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例8采用多道輥涂光固化金屬閃光涂料制備塑料裝飾板塑料基材面層為單色(如純白色、淺藍(lán)色)或通過混合擠出工藝形成簡單的彩色條紋圖案先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用異丙醇擦去塑料板表面的油污。經(jīng)過表面處理的塑料板通過皮帶輸送機(jī)在輥涂機(jī)上按順序通過正輥、逆輥和精密輥，輥涂在光固化清漆中摻有0.3wt％鋁粉的光固化金屬閃光涂料，輥涂機(jī)上料槽溫度60℃，傳輸速度30米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度20～60um。在溫度50℃的紅外線下流平30秒鐘，進(jìn)入裝有3支5kw紫外燈(高壓汞燈)，傳輸速度為30米/分鐘的光固化機(jī)，固化后，經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚乙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例9采用多道輥涂光固化清漆制備印花塑料裝飾板塑料基材純白色塑料板先用靜電感應(yīng)棒消除塑料板表面的靜電，再用除塵裝置清除塑料板表面的灰塵，然后用異丙醇擦去塑料板表面的油污。采用滾筒凹印的方式在塑料板上印單色或彩色花紋圖案，印花紋圖案用的油墨為自干性溶劑型油墨，印好圖案的塑料板通過熱風(fēng)干燥。印有花紋圖案的塑料板通過皮帶輸送機(jī)在輥涂機(jī)上按順序通過正輥、逆輥和精密輥，輥涂光固化清漆，輥涂機(jī)上料槽溫度50℃，傳輸速度40米/分鐘，塑料板表面的光固化涂層厚度20～60um。在溫度50℃的紅外線下流平20秒鐘，進(jìn)入裝有4支1kw鏑燈的可見光固化燈，裝有2支3kw紫外燈(氙燈)，傳輸速度為40米/分鐘的光固化機(jī)，固化后經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，貼聚丙烯保護(hù)膜，即得塑料裝飾板成品。
實(shí)施例效果采用淋涂、噴涂或多道輥涂光固化涂料生產(chǎn)的塑料裝飾板效果如下


權(quán)利要求
1.一種塑料裝飾板的制備方法，包括基材制作、基材表面處理、在塑料板上涂裝光固化涂料、紅外流平或自然流平、光固化步驟，其特征是采用淋涂、噴涂或多道輥涂的方式在清除干凈的基材塑料板上涂裝光固化涂料，然后進(jìn)行紅外流平和光固化；其中A.采用淋涂的工藝進(jìn)行涂裝將光固化涂料放置在淋涂機(jī)的料槽中，將溫度升至40～80℃，開啟循環(huán)泵，讓光固化涂料恒溫，調(diào)節(jié)淋涂層的厚度為50～120um，將淋涂機(jī)速度開至50～100米/分鐘，將塑料板或已經(jīng)印制好設(shè)計(jì)圖案的塑料板的面層通過淋幕，然后進(jìn)入紅外線流平和光固化；或B.采用噴涂的工藝進(jìn)行涂裝將光固化涂料放置在帶有噴槍的裝料裝置中，開啟噴槍，將通過噴槍霧化室的皮帶輸送機(jī)的速度開至5～50米/分鐘，將塑料板或已經(jīng)印制好設(shè)計(jì)圖案的塑料板的面層通過噴槍霧化區(qū)，使涂層的厚度為20～50um，然后進(jìn)入紅外線流平和光固化；或C.采用多道輥涂的工藝進(jìn)行涂裝將光固化涂料放置在輥涂機(jī)的正輥、逆輥和精密輥輥涂的料槽中，將溫度升至40～80℃，開啟循環(huán)泵，讓光固化涂料恒溫，調(diào)節(jié)通過第一道正輥后的涂層厚度為5～20um，調(diào)節(jié)通過第二道逆輥后的涂層厚度為15～50um，調(diào)節(jié)通過第三道精密輥后的涂層厚度為20～60um，將輥涂機(jī)速度開至20～100米/分鐘，將塑料板或已經(jīng)印制好設(shè)計(jì)圖案的塑料板的面層通過輥涂機(jī)，然后進(jìn)入紅外線流平和光固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的紅外流平是將紅外線流平機(jī)溫度調(diào)至20～60℃，時(shí)間10～120秒進(jìn)行流平。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的光固化是采用紫外光固化或可見光固化，或可見光固化與紫外光固化兩者相結(jié)合的固化方式；采用紫外光進(jìn)行固化表面涂裝有光固化涂料的塑料板，經(jīng)紅外流平后進(jìn)入裝有2～5支3～8kw的紫外光燈管的光固化機(jī)進(jìn)行紫外光照射，使光固化涂料固化，速度10～100米/分鐘；采用可見光進(jìn)行固化表面涂裝有光固化涂料的塑料板，經(jīng)紅外流平后進(jìn)入裝有2～8支0.5～5kw銦燈或鏑燈的可見光固化機(jī)中通過可見光照射，使光固化涂料固化，速度5～50米/分鐘；可見光固化與紫外光固化兩者相結(jié)合的固化方式，表面涂裝有光固化涂料的塑料板，經(jīng)紅外流平后進(jìn)入前段裝有2～8支0.5～5kw銦燈或鏑燈，后段裝有1～5支3～8kw的紫外光燈管的光固化機(jī)，先進(jìn)行可見光照射，后進(jìn)行紫外光照射，速度10～100米/分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的光固化后的塑料裝飾板表面進(jìn)一步貼聚丙烯或聚乙烯薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的光固化涂料包括光固化清漆、光固化色漆或光固化金屬閃光涂料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征是所述的光固化金屬閃光涂料是在光固化清漆中加有0.1wt％～10wt％的金屬顏料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是所述的金屬顏料是鋁粉、珠光粉、閃光鐳射片或它們的任意混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征是所述的光固化色漆是在光固化清漆中加有1wt％～20wt％的顏料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征是所述的顏料是鈦白粉、鈦箐藍(lán)、鉻黃或大紅。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的塑料是聚氯乙烯、丙烯氰-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、聚苯乙烯或聚碳酸酯。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑用塑料裝飾板領(lǐng)域，特別涉及表面通過涂裝光固化涂料生產(chǎn)塑料裝飾板的制備方法。本發(fā)明采用淋涂、噴涂或多道輥涂的方式在清除干凈的基材塑料板上涂裝光固化涂料，然后進(jìn)行紅外流平和光固化。本發(fā)明方法具有所需生產(chǎn)場地小，設(shè)備投資低，生產(chǎn)效率高，能耗少，無污染的優(yōu)點(diǎn)。通過該方法制備的塑料裝飾板，由于表面采用光固化涂料以淋涂、噴涂或多道輥涂的工藝制作而成，既具有美觀的鏡面效果，又具有抗劃傷、耐老化，易清洗、不易燃的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08J7/00GK1690106SQ200410034060
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月23日
發(fā)明者譚昊涯, 周立輝, 吳玉民, 紀(jì)國富 申請(qǐng)人:珠海東誠化工有限公司