专利名称：塑料装饰板的制备方法
技术领域：
本发明属于建筑用塑料装饰板领域，特别涉及表面通过涂装光固化涂料生产塑料装饰板的制备方法。
背景技术：
用于建筑行业装饰用的塑料板一般为聚氯乙烯(简称PVC)加一定量的颜料和填料熔融后挤出成型而成，俗称PVC扣板。目前塑料装饰板分为二种类型，一类是通过塑料成型机挤出后直接使用，这类塑料装饰板表面没有装饰层和防护层，不但缺乏美感，而且使用时表面容易被擦伤，使用寿命短。另一类是塑料装饰板表面有装饰图案和保护层，装饰图案是通过混合挤出形成简单的花纹或通过在挤出后的塑料板表面印刷比较精美的图案，其保护层则是通过辊涂(单辊)的方式在塑料板或印刷有花纹的塑料板表面涂上一层很薄的光固化涂料，在紫外线照射下快速固化而形成具有保护作用的涂层，从而对印刷层和基材本身起保护作用，提高塑料装饰板的美观和使用寿命。但是，由于单辊所获得的漆膜较薄，而且表面有辊痕，其表面效果仍不十分理想，不能满足人们对装饰材料越来越高的要求，特别是近年来通过覆膜技术所获得的金属装饰板的出现，对塑料装饰板市场具有很大冲击，但是由于覆膜金属装饰板成本高，只能满足少部分人的需求，因此，开发一种工艺简单、价格低廉且具有覆膜效果的塑料装饰板的制备方法极其重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备塑料装饰板的制备方法，制备出的塑料装饰板具有覆膜效果，塑料板表面的光固化涂料不但对印刷层和基材本身起保护作用，同时能够提高塑料装饰板的美观和使用寿命。
本发明的塑料装饰板的制备方法包括以下步骤1.基材制作按产品的规格要求在塑料成型机上挤出成型并裁剪成符合要求的基材。
2.基材表面处理清除基材表面的灰尘和油污，必要时用溶剂擦除基材表面在挤出后析出的蜡或软化剂。
3.在基材塑料板上涂装光固化涂料涂装方式采用淋涂、喷涂或多道辊涂的方式。
A.采用淋涂的工艺进行涂装将光固化涂料放置在淋涂机的料槽中，将温度升至40～80℃，开启循环泵，让光固化涂料恒温2～4小时，调节淋涂层的厚度为50～120um，观察淋涂机的淋幕稳定时，将淋涂机速度开至50～100米/分钟，将塑料板或已经印制好设计图案的塑料板的面层通过淋幕，然后进入红外线流平。
B.采用喷涂的工艺进行涂装将光固化涂料(光固化涂料的粘度可采用加热的方式，或用甲苯等稀释剂稀释进行调整)放置在喷枪(喷枪安装在一雾化室内)的装料装置中，开启雾化室的喷枪，将通过雾化室的皮带输送机的速度开至5～50米/分钟，将塑料板或已经印制好设计图案的塑料板的面层通过雾化室，使涂层的厚度为20～50um，然后进入红外线流平。
C.采用多道辊涂的工艺进行涂装多道辊涂先通过正辊和逆辊，再通过精密辊，经过三道辊涂后漆膜丰满，无滚痕，表面效果明显优于目前普遍采用的单道辊涂工艺。操作时，将光固化涂料放置在每道辊涂的料槽中，将温度升至40～80℃，开启循环泵，让光固化涂料恒温1～3小时，调节通过第一道正辊后的涂层厚度为5～20um，调节通过第二道逆辊后的涂层厚度为15～50um，调节通过第三道精密辊后的涂层厚度为20～60um，观察各道辊涂的涂层厚度稳定时，将辊涂机速度开至20～100米/分钟，将塑料板或已经印制好设计图案的塑料板的面层通过辊涂机，然后进入红外线流平。
所述的在基材塑料板上制备装饰图案，其制备方法可以是首先根据设计图案制备金属胶印版，用快干性溶剂型油墨，将图案直接胶印在基材的正面上，在50～80℃热风下干燥1～2分钟；检验图案合格，进入下一工序。
4.红外流平将红外线流平机温度调至20～60℃，时间10～120秒进行流平，使基材涂层表面平整光亮。
5.光固化光固化可采用紫外光固化或可见光固化，或可见光固化与紫外光固化两者相结合的固化方式。
采用紫外光进行固化表面涂装有光固化涂料的塑料板，经红外流平后进入装有2～5支3～8kw的紫外光灯管(高压汞灯、中压汞灯或氙灯)的光固化机进行紫外光照射，使光固化涂料固化，速度10～100米/分钟。
采用可见光进行固化表面涂装有光固化涂料的塑料板，经红外流平后进入装有2～8支0.5～5kw铟灯或镝灯的可见光固化机中通过可见光照射，使光固化涂料固化，速度5～50米/分钟。
可见光固化与紫外光固化两者相结合的固化方式，表面涂装有光固化涂料的塑料板，经红外流平后进入前段装有2～8支0.5～5kw铟灯或镝灯，后段装有1～5支3～8kw的紫外光灯管(高压汞灯、中压汞灯或氙灯)的光固化机，先进行可见光照射，后进行紫外光照射，速度10～100米/分钟。
6.检验检验以上每道工序制作是否合格。
7.贴保护膜表面贴聚丙烯或聚乙烯等实用于保护物体表面，避免划伤，擦伤的薄膜，对塑料装饰板的表面光固化涂层加以保护。
8.包装按照产品的规格以及要求对成品包装。
本发明中所使用的光固化涂料为本领域中常用涂料，包括光固化清漆、光固化色漆或光固化金属闪光涂料。
所述的光固化色漆是在光固化清漆中加有1wt％～20wt％的颜料(如钛白粉、钛箐蓝、铬黄或大红等)，使塑料装饰板具有丰富的色彩。
所述的光固化金属闪光涂料是在光固化清漆中加有0.1wt％～10wt％的金属颜料(如铝粉、珠光粉、闪光镭射片或它们的任意混合物等)，使塑料装饰板具有更强的装饰效果。
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)。
本发明的塑料装饰板，由于该塑料装饰板的表面保护层是用光固化涂料以淋涂、喷涂或多道辊涂的工艺制作而成，漆膜丰满，比单辊工艺所生产的塑料装饰板具有更好的表观效果，具有立体感的镜面效果，可与金属覆膜板的表面效果相媲美，而且具有抗划伤、耐磨、耐腐蚀，耐老化、不易燃的优点。
本发明方法具有所需生产场地小，设备投资低，生产效率高，能耗少，无污染的优点。
图1.本发明塑料装饰板的制备工艺流程示意图。
图2.本发明塑料装饰板的结构示意图。
图3.本发明塑料装饰板的制备工艺流程示意图。
具体实施例方式
实施例1采用淋涂光固化清漆制备塑料装饰板塑料基材面层为单色(如纯白色、深蓝色)或通过混合挤出工艺形成简单的彩色条纹图案先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用乙醇擦去塑料板表面的油污。经过表面处理的塑料板通过皮带输送机在淋涂机上淋涂光固化清漆，淋涂机上料槽温度55℃，传输速度80米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度60～80um。在温度50℃的红外线下流平20秒钟，进入装有3支5kw紫外灯(高压汞灯)，传输速度为30米/分钟的光固化机，固化后，经检验指标达到合格标准，贴聚丙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例2采用淋涂光固化金属闪光涂料制备塑料装饰板塑料基材面层为单色(如纯白色、浅蓝色)或通过混合挤出工艺形成简单的彩色条纹图案先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用异丙醇擦去塑料板表面的油污。经过表面处理的塑料板通过皮带输送机进入淋涂机，淋涂在光固化清漆中掺有0.1wt％铝粉的光固化金属闪光涂料，淋涂机上料槽温度50℃，传输速度80米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度60～80um。在温度50℃的红外线下流平20秒钟，进入装有3支5.6kw紫外灯(高压汞灯)，传输速度为40米/分钟的光固化机，固化后经检验指标达到合格标准，贴聚丙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例3采用淋涂光固化清漆制备印花塑料装饰板塑料基材纯白色塑料板先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用异丙醇擦去塑料板表面的油污。采用滚筒凹印的方式在塑料板上印单色或彩色花纹图案，印花纹图案用的油墨为自干性溶剂型油墨，印好图案的塑料板通过热风干燥。印有花纹图案的塑料板通过皮带输送机在淋涂机上淋涂光固化清漆，淋涂机上料槽温度50℃，传输速度90米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度60～80um。在温度60℃的红外线下流平15秒钟，进入装有4支1kw铟灯的可见光固化灯，装有2支5kw紫外灯(中压汞灯)，传输速度为40米/分钟的光固化机，固化后经检验指标达到合格标准，贴聚乙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例4采用喷涂光固化金属闪光涂料制备塑料装饰板塑料基材面层为单色(如纯白色、粉红色)或通过混合挤出工艺形成简单的彩色条纹图案先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用异丙醇擦去塑料板表面的油污。经过表面处理的塑料板通过雾化室喷涂在光固化清漆中掺有8wt％珠光粉的光固化金属闪光涂料，光固化金属闪光涂料用乙酸丁酯稀释成60wt％浓度，以达到适用于喷涂的粘度，传输速度50米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度20～30um。在温度60℃的红外线下流平1分钟，进入装有3支5.6kw紫外灯(高压汞灯)，传输速度为50米/分钟的光固化机，固化后经检验指标达到合格标准，贴聚丙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例5采用喷涂光固化色漆制备塑料装饰板塑料基材面层为单色(如白色、蓝色、浅黄色)先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用乙醇擦去塑料板表面的油污。经过表面处理的塑料板通过雾化室喷涂在光固化清漆中掺有10wt％钛白粉和3wt％钛箐蓝的光固化色漆，光固化色漆用甲苯稀释成70wt％浓度，以达到适用于喷涂的粘度，传输速度40米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度20～30um。在温度60℃的红外线下流平1分钟，进入装有3支5kw紫外灯(高压汞灯)，传输速度为30米/分钟的光固化机，固化后经检验指标达到合格标准，贴聚乙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例6采用喷涂光固化清漆制备印花塑料装饰板塑料基材纯白色塑料板先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用异丙醇擦去塑料板表面的油污。采用滚筒凹印的方式在塑料板上印单色或彩色花纹图案，印花纹图案用的油墨为自干性溶剂型油墨，印好图案的塑料板通过热风干燥。印有花纹图案的塑料板通过雾化室喷涂光固化清漆，光固化清漆用甲苯稀释成80％浓度，以达到适用于喷涂的粘度，传输速度50米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度20～30um。在温度40℃的红外线下流平30秒钟，进入装有6支3kw铟灯，传输速度为40米/分钟的光固化机，固化后经检验指标达到合格标准，贴聚乙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例7采用多道辊涂光固化清漆制备塑料装饰板塑料基材面层为单色(如纯白色、深蓝色)或通过混合挤出工艺形成简单的彩色条纹图案先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘。经过表面处理的塑料板通过皮带输送机在辊涂机上按顺序通过正辊、逆辊和精密辊，辊涂光固化清漆，辊涂机上料槽温度50℃，传输速度40米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度20～60um。然后进入装有3支3kw紫外灯(高压汞灯)，传输速度为30米/分钟的光固化机，固化后，经检验指标达到合格标准，贴聚乙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例8采用多道辊涂光固化金属闪光涂料制备塑料装饰板塑料基材面层为单色(如纯白色、浅蓝色)或通过混合挤出工艺形成简单的彩色条纹图案先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用异丙醇擦去塑料板表面的油污。经过表面处理的塑料板通过皮带输送机在辊涂机上按顺序通过正辊、逆辊和精密辊，辊涂在光固化清漆中掺有0.3wt％铝粉的光固化金属闪光涂料，辊涂机上料槽温度60℃，传输速度30米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度20～60um。在温度50℃的红外线下流平30秒钟，进入装有3支5kw紫外灯(高压汞灯)，传输速度为30米/分钟的光固化机，固化后，经检验指标达到合格标准，贴聚乙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例9采用多道辊涂光固化清漆制备印花塑料装饰板塑料基材纯白色塑料板先用静电感应棒消除塑料板表面的静电，再用除尘装置清除塑料板表面的灰尘，然后用异丙醇擦去塑料板表面的油污。采用滚筒凹印的方式在塑料板上印单色或彩色花纹图案，印花纹图案用的油墨为自干性溶剂型油墨，印好图案的塑料板通过热风干燥。印有花纹图案的塑料板通过皮带输送机在辊涂机上按顺序通过正辊、逆辊和精密辊，辊涂光固化清漆，辊涂机上料槽温度50℃，传输速度40米/分钟，塑料板表面的光固化涂层厚度20～60um。在温度50℃的红外线下流平20秒钟，进入装有4支1kw镝灯的可见光固化灯，装有2支3kw紫外灯(氙灯)，传输速度为40米/分钟的光固化机，固化后经检验指标达到合格标准，贴聚丙烯保护膜，即得塑料装饰板成品。
实施例效果采用淋涂、喷涂或多道辊涂光固化涂料生产的塑料装饰板效果如下
权利要求
1.一种塑料装饰板的制备方法，包括基材制作、基材表面处理、在塑料板上涂装光固化涂料、红外流平或自然流平、光固化步骤，其特征是采用淋涂、喷涂或多道辊涂的方式在清除干净的基材塑料板上涂装光固化涂料，然后进行红外流平和光固化；其中A.采用淋涂的工艺进行涂装将光固化涂料放置在淋涂机的料槽中，将温度升至40～80℃，开启循环泵，让光固化涂料恒温，调节淋涂层的厚度为50～120um，将淋涂机速度开至50～100米/分钟，将塑料板或已经印制好设计图案的塑料板的面层通过淋幕，然后进入红外线流平和光固化；或B.采用喷涂的工艺进行涂装将光固化涂料放置在带有喷枪的装料装置中，开启喷枪，将通过喷枪雾化室的皮带输送机的速度开至5～50米/分钟，将塑料板或已经印制好设计图案的塑料板的面层通过喷枪雾化区，使涂层的厚度为20～50um，然后进入红外线流平和光固化；或C.采用多道辊涂的工艺进行涂装将光固化涂料放置在辊涂机的正辊、逆辊和精密辊辊涂的料槽中，将温度升至40～80℃，开启循环泵，让光固化涂料恒温，调节通过第一道正辊后的涂层厚度为5～20um，调节通过第二道逆辊后的涂层厚度为15～50um，调节通过第三道精密辊后的涂层厚度为20～60um，将辊涂机速度开至20～100米/分钟，将塑料板或已经印制好设计图案的塑料板的面层通过辊涂机，然后进入红外线流平和光固化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的红外流平是将红外线流平机温度调至20～60℃，时间10～120秒进行流平。
3.根据权利要求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见光固化，或可见光固化与紫外光固化两者相结合的固化方式；采用紫外光进行固化表面涂装有光固化涂料的塑料板，经红外流平后进入装有2～5支3～8kw的紫外光灯管的光固化机进行紫外光照射，使光固化涂料固化，速度10～100米/分钟；采用可见光进行固化表面涂装有光固化涂料的塑料板，经红外流平后进入装有2～8支0.5～5kw铟灯或镝灯的可见光固化机中通过可见光照射，使光固化涂料固化，速度5～50米/分钟；可见光固化与紫外光固化两者相结合的固化方式，表面涂装有光固化涂料的塑料板，经红外流平后进入前段装有2～8支0.5～5kw铟灯或镝灯，后段装有1～5支3～8kw的紫外光灯管的光固化机，先进行可见光照射，后进行紫外光照射，速度10～100米/分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的光固化后的塑料装饰板表面进一步贴聚丙烯或聚乙烯薄膜。
5.根据权利要求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属闪光涂料。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征是所述的光固化金属闪光涂料是在光固化清漆中加有0.1wt％～10wt％的金属颜料。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是所述的金属颜料是铝粉、珠光粉、闪光镭射片或它们的任意混合物。
8.根据权利要求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％的颜料。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征是所述的颜料是钛白粉、钛箐蓝、铬黄或大红。
10.根据权利要求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
本发明属于建筑用塑料装饰板领域，特别涉及表面通过涂装光固化涂料生产塑料装饰板的制备方法。本发明采用淋涂、喷涂或多道辊涂的方式在清除干净的基材塑料板上涂装光固化涂料，然后进行红外流平和光固化。本发明方法具有所需生产场地小，设备投资低，生产效率高，能耗少，无污染的优点。通过该方法制备的塑料装饰板，由于表面采用光固化涂料以淋涂、喷涂或多道辊涂的工艺制作而成，既具有美观的镜面效果，又具有抗划伤、耐老化，易清洗、不易燃的特点。
文档编号C08J7/00GK1690106SQ200410034060
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月23日 优先权日2004年4月23日
发明者谭昊涯, 周立辉, 吴玉民, 纪国富 申请人:珠海东诚化工有限公司