一种塑料复合板材及成型方法与流程

本发明涉及一种塑料复合板材及成型方法，属于塑料成型加工领域，主要用于建筑隔断、墙体隔音保温、内外墙装饰、天花板等。

背景技术：

建筑隔断、墙体保温、内墙装饰、天花板的主要产品有，挤塑聚苯乙烯板保温板、模塑聚苯乙烯保温板或聚氨酯保温板或木板或石膏板等。众所周知，塑料发泡板具有隔音隔热效果，特别适合用于保温板材；采用发泡板施工时，用胶浆或水泥浆粘贴到墙体上，发泡板和墙体材料的粘结强度不高，长时间受到环境温度等影响，不可避免产生收缩变形，粘结力降低，容易和墙体分离脱落；另外，对施工人员的安装技术水平要求较高，施工质量不易保证。

活动板房用板材，是在聚苯乙烯板保温板的两面设置薄钢板，钢板导热性好，传热快，隔音保温效果不如塑料保温板材。聚苯乙烯板保温板侧面裸露，容易老化，使用寿命短。

木板作为建筑隔断的隔音保温效果一般，木材是不可再生资源，价格较贵，应用较少。

石膏板强度低，不能作为隔断单独使用，需要固定在墙体或木板上，隔音保温效果差，价格便宜。

现有的塑料复合聚苯乙烯发泡板材或聚氨酯发泡板材的成型工艺是，制造好塑料板材后，在另外的发泡设备上填充发泡层，即二次加工，效率低。

现实生活中需要一种隔音、保温效果好，施工方便快速，造价低的塑料复合板材，替代上述板材。中空板材具有一定的隔音隔热效果，节省材料，施工方便，如果能将塑料发泡层直接填充到中空板材中，隔音隔热效果将进一步提高。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明公开了一种塑料复合板材及成型方法。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种塑料复合板材，包括多个相互紧挨在一起的管状管、上层、下层、左侧、右侧组成的中空板材以及发泡层，相互紧挨在一起的管状管的管壁是共用的，不完整的管状管分别和上层、下层围合成空间，管状管或不完整的管状管分别和上层、下层、左侧、右侧在结合处连接，在制造时，首先挤出中空板材料坯，之后冷却定型中空板材，冷却定型过程中或冷却定型之后填充闭孔发泡层，发泡层充满管状管的内腔、空间里，或者发泡层只充满完整的管状管的内腔里，发泡层反应固化和其粘合在一起，中空板材、发泡层在长度方向相等。

一种塑料复合板材成型方法，用于制造上述塑料复合板材，中空板材和发泡层一次在一条生产线上依次挤出、填充发泡，首先采用塑料挤出机、挤出模具挤出中空板材料坯，之后采用定型模具冷却定型中空板材，在冷却定型过程中或冷却定型之后填充闭孔发泡层。

优选的，所述挤出模具是衣架式模具，在挤出模具出口端设有分流体，分流体位于模板A和模板B之间，分流体设有和管状管相对应的缝隙，分流体、模板A和模板B组成口模流道，口模流道的截面形状和中空板材的截面形状相似；中空板材的熔融料坯从口模流道挤出；

所述定型模具设有冷却水通道、冷却水进口、冷却水出口、真空通道；上述定型模具一组以上串联设置；料坯进入定型模具的定型腔，冷却定型；

引入发泡层的主通道设置在挤出模具的分流体里面，主通道的一端设有进胶嘴，另一端堵死，主通道轴向设有多支和其相连通的分通道，对应在管状管截面的中间位置；主通道、分通道的外表面设有保温层，起隔热作用，防止挤出模具降低温度；

双组份供胶装置包括进胶口A、混合器、进胶口B、计量泵A、计量泵B；计量泵A出口通过胶管A和进胶口A连通，计量泵B出口通过胶管B和进胶口B连通，供胶装置的混合器的供胶管和进胶嘴连通；启动供胶装置，计量泵A将聚氨酯A胶计量输送到混合器里，计量泵B将聚氨酯B胶计量输送到混合器里，聚氨酯A胶和聚氨酯B胶在混合器里混合后从供胶管进入到进胶嘴，再从分通道出来流到管状管的内腔、空间里；发泡层充满内腔、空间里，发泡层反应固化和其粘合在一起；

定型模具继续冷却定型，牵引装置的一对牵引履带匀速牵引得到制品。

本发明的有益效果是：

一种塑料复合板材及成型方法，克服了现有技术的弊端，一次挤出成型生产的塑料复合板材，有效起到隔音、保温作用；

传统工艺是挤出中空板材后，在另外的发泡设备上填充发泡层；与比传统工艺技术相比较，中空板材和发泡层一次在一台设备上依次挤出、填充发泡，简化了工艺过程，降低了设备造价，制造成本降低50％，成型效率提高80％以上；

本发明和聚苯乙烯发泡工艺比较，成型工艺简单，容易控制制品的性能，导热系数可达到0.017-0.022W/m.k，低于聚苯乙烯发泡板、挤塑板等建筑保温隔热材料，采用双组份聚氨酯发泡取代传统的聚苯乙烯氟利昂或发泡剂发泡工艺，对于环境的影响小，绿色环保，聚氨酯发泡层和中空板材的粘结好，不易脱落，耐老化性能、阻燃性能均优于聚苯乙烯发泡板；

改变了现有保温板材、隔断、活动板房板材的成型工艺，实现了工厂标准化生产，施工简单方便快速，质量容易保证，造价低；

发泡层充满中空板材的管状管的内腔、空间里，和其粘合在一起，增加了中空板材的强度和刚度，增加了中空板材的抗弯强度，经过测试表明，在相同条件下，填充后的纵向(长度方向)抗弯强度提高1倍以上，横向(宽度方向)抗弯强度提高2倍以上；

中空板材填充发泡层，阻断了空气对流，隔热效果好，板材重量轻。另外，保温板四周被包裹，施工时长度方向的两端也被密封包裹，不易老化，使用寿命长；

这种塑料复合板材适用于活动板房、隔断、间隔墙、保温装饰板材、扣板、墙体隔音保温、内外墙装饰、天花板、地板、门板等。

附图说明

图1是一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是六面体形状相互连接，不完整三层布置，完整的管状管内腔填充发泡层，不完整的管状管处的空间不填充发泡层。

图2是另一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是六面体形状相互连接，不完整三层布置，完整的管状管内腔填充发泡层，不完整的管状管处的空间不填充发泡层。

图3是另一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是六面体形状相互连接，不完整三层布置，完整的管状管内腔、不完整的管状管处的空间填充发泡层，设有相匹配的凹槽、凸起。

图4是图3没有填充发泡层的截面示意图，即中空板材。分通道、保温层处于管状管中。

图5是另一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是六面体形状相互连接，完整的管状管内腔、不完整的管状管处的空间填充发泡层，在上表面或下表面处设置装饰层。

图6是一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是圆管形状相互连接，一层布置，完整的管状管内腔填充发泡层。

图7是另一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是圆管形状相互相切连接，不完整三层布置，完整的管状管内腔、不完整的管状管处的空间填充发泡层，在上表面或下表面处设置装饰层。

图8是一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是菱形管相互连接，不完整两层布置，完整的管状管内腔、不完整的管状管处的空间填充发泡层，在上表面或下表面处设置防火层。

图9是一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是矩形管状相互连接，一层布置，管状管内腔填充发泡层。

图10是一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是矩形管状相互连接，两层布置，管状管内腔填充发泡层。

图11是一种塑料复合板材的截面示意图，管状管是矩形管状相互连接，两层布置，管状管内腔填充发泡层，在上表面或下表面处设置防火层、装饰层。

其中，1、左侧，2、上层，3、管状管，4、发泡层，5、结合处，6、空间，7、下层，8、内腔，9、右侧，10、防火层，11、凹槽，12、凸起，13、装饰层，14、分通道，15、保温层。

具体实施方式

为了进一步说明实施例，下面结合附图说明本发明。

实施例1：如图3、5、7、8、9、10、11所示，一种塑料复合板材，包括多个相互紧挨在一起的管状管3、上层2、下层7、左侧1、右侧9组成的中空板材以及发泡层4，相互紧挨在一起的管状管3的管壁是共用的，不完整的管状管3分别和上层2、下层7围合成空间6，管状管3或不完整的管状管3分别和上层2、下层7、左侧1、右侧9在结合处5连接，管状管3的管壁厚小于等于上层2、下层7、左侧1、右侧9的厚度，在制造时，首先挤出中空板材料坯，之后冷却定型中空板材，冷却定型过程中或冷却定型之后填充闭孔发泡层4，发泡层4充满管状管3的内腔8、空间6里，发泡层4反应固化和其粘合在一起，中空板材、发泡层4在长度方向相等。

实施例2：如图1、2、6所示，一种塑料复合板材包括多个相互紧挨在一起的管状管3、上层2、下层7、左侧1、右侧9组成的中空板材以及发泡层4，相互紧挨在一起的管状管3的管壁是共用的，不完整的管状管3分别和上层2、下层7围合成空间6，管状管3或不完整的管状管3分别和上层2、下层7、左侧1、右侧9在结合处5连接，在制造时，首先挤出中空板材料坯，之后冷却定型中空板材，冷却定型过程中或冷却定型之后填充闭孔发泡层4，发泡层4充满完整的管状管3的内腔8里，发泡层4反应固化和其粘合在一起，空间6里不填充发泡层4，中空板材、发泡层4在长度方向相等。

发泡层4只充满管状管3的内腔8里，使用时，板材的两端封闭，形成密闭空间6，空间6里有空气，板材的隔音、隔热效果好于没有填充的板材。特别是在图3、图5、图7、图8多层布置中，降低了制造难度和成本，隔音、隔热效果明显，强度增加。

实施例3：上述实施例1、2中，如图1-11所示，所述管状管3截面形状为六边形或圆形或矩形或三角形。也可以是其他多边形，六边形接近蜂窝形状，蜂窝形状的结构稳定，强度高，节省原料；这种板材区别于传统的蜂窝板，是在管状管3的纵向四周设有封闭的上层2、下层7、左侧1、右侧9层。

进一步，所述中空板材的材料是PVC、PE、PP、PS；或者所述中空板材是PVC、PE、PP、PS的填充改性材料，填充材料是碳酸钙、滑石粉、红泥、粉煤灰、高岭土、粘土、木屑中的一种或两种以上。碳酸钙、滑石粉、红泥、粉煤灰、高岭土、粘土作为填充材料可提高材料的阻燃性，降低成本，增加板材的冲击强度，提高刚性、弹性，降低收缩性，改善表面质量、稳定性。填充材料占重量百分比为10-100，当填充材料含量30-80时，综合性能优良。

进一步，所述发泡层4的材料是聚氨酯，在常温或恒温下，液态双组份聚氨酯通过计量输送、混合反应固化形成发泡层4，密度为0.02-0.2g/cm³。

进一步，在所述中空板材的左侧1、右侧9分别设有相匹配的凹槽11、凸起12，凸起12能对应密封插入到凹槽11里，便于密封、快速安装。图3显示了凹槽11、凸起12的一种结构。

进一步，在所述中空板材的上层2和/或下层7设有装饰层13，装饰层13是塑料片层、塑料膜层、壁纸、装饰布或无纺布中的一种。带有一定色彩、花纹、纹理的装饰层13装饰板材表面，增加了美感，提高了装饰性，主要用于内墙装饰、天花板等；

或者所述的中空板材的材料、发泡层的材料、装饰层的材料含有阻燃剂，提高阻燃性。

进一步，在所述装饰层13和上层2之间还设有防火层10，防火层10是含有阻燃剂的PVC、PE、PP、PS材料，提高了材料的阻燃性。图7显示了防火层10的一种结构。

进一步，所述防火层10、装饰层13利用相互自粘或胶粘剂或热熔胶膜粘结在相应的位置上。

上述实施例描述是为了便于技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域的技术人员可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性劳动。因此，本发明不限于上述具体实施方式，凡是本领域技术人员根据本发明的技术启示而得到的等同变换或者是等效替换的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。