专利名称：不饱和树脂材料制成的板式型材和板式家具及门板的制作方法
技术领域：
本发明涉及家具制造技术，特别是涉及一种不饱和树脂材料制成的板式型材和板式家具及门板。
背景技术：
目前人类日常生活和社会活动中使用的具有坐卧、凭倚、贮藏、间隔等功能的器具如厨柜、浴室柜等板式家具及公共卫生间隔离板，门板所使用的板式型材都是由层压板，密度板，刨花板，大芯板为基材经过油漆、粘贴三聚氰铵、或PVC吸塑膜材料的饰面板制成。其在原料中都使用了甲醛为原料的粘合剂，在制造和使用过程中容易释放出有害气体甲醛，因此难以满足环保要求。其原料中使用的木材或草木质纤维素具有很强的吸水性和吸潮性，因此具有易吸水膨胀，开裂和霉烂的缺陷。其原料也不具有理想的阻燃和防火性能。目前市场上常用的烤漆型、吸塑型和水晶门板虽然具有美观的外表，但是其却突出存在硬度小，易划伤、碰伤，其基层易与面层分离的缺陷。由现有板式型材制成的家具由于连接固定方式不可靠，也突出存在不牢固，承重性能差，连接方式单一，整体性差的缺陷。
不饱和树脂(不饱和聚酯)是由二元酸(或酸酐)与二元醇经缩聚而制得的不饱和线型热固性树脂。这种聚酯在液态乙烯基单体(如18％～40％苯乙烯或苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的混合物)中的溶液经交联固化，而成为体型结构。不饱和聚酯于1942年由美国匹兹堡平板玻璃工业公司开始工业化生产，同年美国橡胶公司用不饱和聚酯制成玻璃钢。从此，不饱和聚酯在工业上得到大规模应用。
不饱和聚酯由于所用原料不同，品种很多。工业生产中常用不饱和二元酸和二无酸或酸酐等。常用的饱和二元酸或酸酐为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸和己二酸。用得最多的二元醇是丙二醇、一缩二乙二醇和一缩二丙二醇。作为交联剂的乙烯基单体有苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和邻苯二甲酸二烯丙酯。除了上述几种主要原料外，还有各种添加剂和阻聚剂、催化剂或引发剂、促进剂、填料、染料及润滑剂等。最通用的不饱和聚酯是由顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐及丙二醇所合成。
其制造工艺因品种而异，但基本上包括缩聚与掺混两步。
缩聚方法有(1)熔融缩聚法。以酸和醇直接熔融缩聚，不需加入其他组分。利用醇、水沸程差，使反应生成的水通过分离柱分离出来。此法设备单简，生产周期短，被广为采用。(2)溶剂共沸脱水法。在缩聚过程中加入甲苯或二甲苯(溶剂)，利用甲苯或二甲苯(溶剂)，利用甲苯与水的共沸点较水的沸点低，将反应生成的水迅速带出，促进缩聚反应。该法优点是反应比较平稳，易于掌握，产物颜色较好，但需有一套分水回流装置，反应过程要用甲苯，缩聚阶段要防爆。(3)减压法。在缩聚中的缩水量达2/3～3/4时，抽空至酸值达到要求时为止。(4)加压法。加压可加速反应，缩短反应周期，达到提高生产率。掺混分干预混与湿预混。干预混是把反应性固态预聚物、固态交联剂、玻璃纤维、催化剂、色料混合后制成模塑料；湿预混是用苯乙烯作交联剂，把液态不饱和聚酯、玻璃纤维、催化剂、润滑剂、色料等在捏和机中混炼后，做成聚酯料团模塑料。
各种不饱和聚酯未固化时是从低粘度到高粘度的液体，加入各种添加剂后加热固化，固化后即成刚性或弹性的塑料，可以是透明的或不透明的。不饱和聚酯的主要用途是用玻璃纡维增强制成玻璃钢，是增强塑料中的主要品种之一。它的成型方法有(1)手糊法，是在涂好脱模剂的模具上先喷涂一层树脂，再铺一层增强材料，排挤气泡后再重复操作至所需厚度，最后固化脱模。(2)层压法，是将玻璃布浸浇不饱和聚酯后，经层叠热压固化而成。它具有优良的抗拉强度和冲击韧性，相对密度小，热及电绝缘性能好，还有良好的透光、耐候、耐酸和隔音等特性，价格又比环氧树脂玻璃钢便宜得多，因此广泛用于制造雷达天线罩，飞机零部件，汽车外壳，小型船艇，透明瓦楞板等建筑材料，卫生盥洗器皿以及化工设备和管道等。虽然，不饱和树脂具有上述多种优异性能，并且在上个世纪四十年代就在工业上得到了大规模应用，但是，时至今日，仍然没能被用作制造板式型材、板式家具和门板。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述缺点和充分发挥不饱和树脂材料的优势性能，提供一种不饱和树脂材料制成的板式型材和板式家具及门板。
为实现上述目的，本发明不饱和树脂材料制成的板式型材，至少面层是由不饱和树脂材料制成。所述不饱和树脂材料既可以用层压法制成，也可以用手糊法制成。由不饱和树脂材料作面层具有光泽性好，较好的抗拉强度和冲击韧性，热及电绝缘性能好，防火、防腐蚀及防水性能优异，修复及翻新方便的优点。当然，更优越的技术方案是本发明产品全部由不饱和树脂材料制成。
作为优化，其所有的表面层都由不饱和树脂材料制成，表面层内可以是空心，也可以是其它材料制成的基层，也可以是不饱和树脂材料或其它材料制成的龙骨。采用所有的表面层都由不饱和树脂材料制成的技术方案能充分发挥不饱和树脂材料的优势。表面层内制成空心有利于降低产品成本和减轻产品自重和隔音。配用其它材料制成的基层，则有利于降低产品成本和实现不同材料的优势互补。采用不饱和树脂材料或其它材料制成的龙骨则有利于降低产品成本和减轻产品自重。
作为优化，优选表面层内是空心，或是由不饱和树脂材料或实木制成的龙骨。
作为优化，优选表面层内是空心，或是由不饱和树脂材料制成的龙骨。面层内装有由不饱和树脂材料制成的龙骨能提高整体结构强度和防水防火性能。
作为优化，各个连接面之间都用不饱和树脂材料进行粘结。采用各个连接面之间都用不饱和树脂材料进行粘结的技术方案能确保各部分之间的牢固连接，提高板式型材的整体性。
作为优化，所述的不饱和树脂材料的原料包括二元羧酸和多元醇，阻燃剂，无机填料和玻璃纤维。无机填料和玻璃纤维的加入有利于提高硬度，抗拉强度，耐冲击性能，降低成本和增强阻燃防火性能。
作为优化，所述无机填料选自滑石粉，碳酸钙粉，氢氧化铝粉和人造金刚沙粉；所述玻璃纤维优选玻璃纤维布；所述阻燃剂优选反应型阻燃剂。采用滑石粉作为填料具有爽滑性好的优点。采用碳酸钙粉作为填料能大幅度的降低成本。采用氢氧化铝粉作为填料，则能大幅度的提高产品的机械强度和优化防火性能。采用人造金刚沙粉作为填料，则能大大增加产品的硬度。反应型阻燃剂的加入能大大提高本发明产品的阻燃防火性能，该类阻燃剂可以是三氧化二锑，卤代酸酐，溴代酸酐。
本发明不饱和树脂材料制成的板式家具是由多块上述板式型材连接而成。采用本技术方案的板式家具能够充分具备不饱和树脂制成的板式型材固有的优点。
作为优化，在连接处除采用常规连接固定方式外，还在不饱和树脂材料层的连接面上用不饱和树脂材料进行粘结，且其内外表面都由不饱和树脂材料包覆。如此制成的板式家具具有更强的整体性和结构强度，其内外表面都由不饱和树脂材料包覆的技术方案则能全面提高产品的防水、防火、防腐蚀性能，具有全玻璃钢的优异性能。常规连接固定方式可以是榫接合，钉接合，木镙钉接合，胶结合，连接件接合。
本发明不饱和树脂材料制成的门板由上述板式型材制成，且在门板的四边装有实木龙骨，在其它部位装有实木或不饱和树脂材料制成的龙骨。其龙骨的安装方式最优选不饱和树脂材料粘结。不论采用部分包覆不饱和树脂材料的技术方案，还是采用全部包覆不饱和树脂材料的技术方案，都能全面优化门板性能。在门板的四边装有实木龙骨，则有利于降低成本和增强结构强度，并且还有利于固定安装合页和锁具。在其它部位装有实木制成的龙骨，则有利于增强结构强度和降低成本。在其它部位装有不饱和树脂材料制成的龙骨，则更有利于全面优化门板的整体性能。
采用上述技术方案后，本发明不饱和树脂制成的板式型材和板式家具及门板与现有产品相比，具有结构简单，制造工艺简便易行，连接固定方式坚固可靠，整体性强，结合部位不易开裂和整体不易变形，阻燃防火性能优异，制造过程和使用中不产生有害气体，更符合环保要求，防水性能好，不会吸水膨胀，表面硬度高，不易碰伤划伤，抗拉强度和冲击韧性好，承重性能优异，修复方便的优点。
图1是本发明不饱和树脂材料制成的板式型材第一种实施方式的剖视结构示意图；图2是图1的A-A向视图；图3是本发明不饱和树脂材料制成的板式型材第二种实施方式的剖视结构示意图；图4是本发明不饱和树脂材料制成的板式型材第三种实施方式的剖视结构示意图；图5是本发明不饱和树脂材料制成的板式型材第四种实施方式的剖视结构示意图；图6是本发明不饱和树脂材料制成的板式型材第五种实施方式的剖视结构示意图；图7是本发明不饱和树脂材料制成的板式橱柜的剖视结构示意图；图8是本发明不饱和树脂材料制成的门板的剖视结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实例作进一步的说明实施例一，如图1和2所示，本发明不饱和树脂材料制成的板式型材的所有的表面层1都由不饱和树脂材料制成，其表面层内是不饱和树脂材料制成的龙骨2-1。所述表面层与龙骨以不饱和树脂粘结的形式连接固定在一起。其制造方法是先在模具上喷涂不添加填料的不饱和树脂胶衣层，如果需要则进一步在胶衣层上用着色剂绘制所需的图案。再刮涂一定厚度的不饱和树脂层，然后铺放一层玻璃纤维布，再刮涂一定厚度的不饱和树脂层，如此反复进行，最终实现三层玻璃纤维布层的铺装。最后经固化脱膜制成单面板。利用同种方法制成U型板，再嵌入龙骨并用不饱和树脂进行粘结。用不饱和树脂将其与单面板粘结在一起而成。
实施例二，如图3所示，本发明不饱和树脂材料制成的板式型材由基层3和上表面层1组成，其上表面层1是不饱和树脂材料层，基层3是实木层，且基层3与表面层1以不饱和树脂粘结的形式连接固定在一起。其制造方法是在实木表面喷涂所需颜色的不饱和树脂胶料，再经固化，修饰后制得。所述的不饱和树脂胶料既可以添加填料，也可以不添加填料。
实施例三，如图4所示，本发明不饱和树脂材料制成的板式型材由基层3和上下表面层1组成，其上下表面层1都是不饱和树脂材料层，基层3是中密度板层，且基层3与表面层1以不饱和树脂粘结的形式连接固定在一起。其制造方法是在实木表面喷涂所需颜色的不饱和树脂胶料，再经固化，修饰后制得。所述的不饱和树脂胶料既可以添加填料，也可以不添加填料。
实施例四，如图5所示，本发明不饱和树脂材料制成的板式型材的所有的表面层1都由不饱和树脂材料制成，其表面层1内是空心，且其各表面都以不饱和树脂粘结的方式固定在一起。其制造方法是先在模具上喷涂不添加填料的不饱和树脂胶衣层，如果需要则进一步在胶衣层上用着色剂绘制所需的图案。再刮涂一定厚度的不饱和树脂层，然后铺放一层玻璃纤维布，再刮涂一定厚度的不饱和树脂层，如此反复进行，最终实现三层玻璃纤维布层的铺装。最后经固化脱膜制成单面板。利用同种方法制成U型板，再用不饱和树脂将其与单面板粘结在一起而成。
实施例五，如图6所示，本发明不饱和树脂材料制成的板式型材的所有的表面层1都由不饱和树脂材料制成，其表面层1内是大芯板制成的基层3，且其各接触面都以不饱和树脂粘结的方式固定在一起。
实施例六，如图7所示，本发明不饱和树脂材料制成的板式橱柜是由实施例一或四所述的多块板式型材固定连接而成，其固定连接方式是用直角形连接件4的两部分别插入相邻的两个板式型材的空心中的同时，再在各个连接面上用不饱和树脂材料进行粘结。直角形连接件4粘结固定在两层不饱和树脂材料制成的表面层1之间。其制造方法是先将板式型材的对接边切割成45度的斜角，再将涂有不饱和树脂粘结剂的直角形连接件嵌入切开后露出的对接边处的空心中，并同时用不饱和树脂进行其它对接面的粘结。
实施例七，如图8所示，本发明不饱和树脂材料制成的门板是由实施例所述的板式型材制成，其在门板的四边装有实木龙骨2-2，在中间部位装有竖向的不饱和树脂材料制成的龙骨2-1。其表面层1都由不饱和树脂材料制成。且各个连接面之间都用不饱和树脂材料进行粘结。其制造方法是先在模具上喷涂不添加填料的不饱和树脂胶衣层，如果需要则进一步在胶衣层上用着色剂绘制所需的图案。再刮涂一定厚度的不饱和树脂层，然后铺放一层玻璃纤维布，再刮涂一定厚度的不饱和树脂层，如此反复进行，最终实现三层玻璃纤维布层的铺装。最后经固化脱膜制成单面板。利用同种方法制成U型板，再在中间嵌入不饱和树脂材料的龙骨，在四条边框处嵌入实木龙骨，并用不饱和树脂进行粘结。最后，用不饱和树脂将其与单面板粘结在一起而成。
本发明不饱和树脂材料可选用如下不同重量配比的组合1、不饱和树脂25，滑石粉15，碳酸钙粉30，三氧化二锑10，氢氧化铝粉10和人造金刚沙粉10；2、不饱和树脂30，滑石粉10，碳酸钙粉35，三氧化二锑10，和氢氧化铝粉12。
其成型过程中可采用2-3层玻璃纤维布增强，石腊作为脱膜剂，玻璃板作为成型膜板。
权利要求
1.一种不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于至少其面层是由不饱和树脂材料制成。
2.根据权利要求1所述不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于其所有的表面层都由不饱和树脂材料制成，表面层内可以是空心，也可以是其它材料制成的基层，也可以是不饱和树脂材料或其它材料制成的龙骨。
3.根据权利要求2所述不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于优选表面层内是空心，或是由不饱和树脂材料或实木制成的龙骨。
4.根据权利要求3所述不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于优选表面层内是空心，或是由不饱和树脂材料制成的龙骨。
5.根据权利要求1、2、3或4所述不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于各个连接面之间都用不饱和树脂材料进行粘结。
6.根据权利要求1、2、3或4所述不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于所述的不饱和树脂材料的原料包括二元羧酸和多元醇，阻燃剂，无机填料和玻璃纤维。
7.根据权利要求6所述不饱和树脂材料制成的板式型材，其特征在于所述无机填料选自滑石粉，碳酸钙粉，氢氧化铝粉和人造金刚沙粉；所述玻璃纤维优选玻璃纤维布；所述阻燃剂优选反应型阻燃剂。
8.本发明不饱和树脂材料制成的板式家具，其特征在于由多块上述板式型材连接而成。
9.根据权利要求8所述的不饱和树脂材料制成的板式家具，其特征在于在连接处除采用常规连接固定方式外，还在不饱和树脂材料层的连接面上用不饱和树脂材料进行粘结，且其内外表面都由不饱和树脂材料包覆。
10.本发明不饱和树脂材料制成的门板，其特征在于由上述板式型材制成，且在门板的四边装有实木龙骨，在其它部位装有实木或不饱和树脂材料制成的龙骨。
全文摘要
本发明涉及一种不饱和树脂材料制成的板式型材和板式家具及门板。为克服现有板式型材及其制品的防水、防火、机械强度差，难以符合环保要求和各组成部件间连接不牢固的缺陷，其面层或全部由不饱和树脂材料制成。因此，其具有结构简单，制造工艺简便易行，连接固定方式坚固可靠，整体性强，结合部位不易开裂和整体不易变形，阻燃防火性能优异，制造过程和使用中不产生有害气体，更符合环保要求，防水性能好，不会吸水膨胀，表面硬度高，不易碰伤划伤，抗拉强度和冲击韧性好，承重性能优异，修复方便的优点。
文档编号E06B3/72GK1490156SQ0315639
公开日2004年4月21日 申请日期2003年9月8日 优先权日2003年9月8日
发明者刘士田, 刘婧婧 申请人:刘士田