一種三層共擠複合型材的製作方法
2023-04-29 04:57:01 1
專利名稱：一種三層共擠複合型材的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種三層共擠複合型材的製作方法。
背景技術：
目前國內門窗市場的主流產品是塑鋼門窗和鋁合金門窗。而這兩種門窗都有自身 難以克服的缺陷塑鋼門窗隔熱性能好，但強度不足，鋼襯易鏽蝕。鋁合金門窗強度高，隔熱 性能卻非常差，即使斷橋鋁生產的窗子，其隔熱性能也大大低於塑鋼門窗。市場上雖也有玻 璃鋼門窗具備以上兩種門窗的優點，但因加工難度大，價格高而很難推廣。這幾種門窗目前 的可視面裝飾主要為線外覆膜機覆膜或在噴塗印刷機上噴塗印刷，其經濟性、牢固度和美 觀性都非常不理想，需增加設備進行二次加工，費工費時，增加成本，噴塗印刷還易造成環 境汙染。如今門窗除要求節能、堅固外、用戶對觀賞性、裝飾性的需求也越來越個性化，目前 市場的這幾種門窗已無法滿足用戶的需求。 而且現在型材可視面覆膜一般需要線外覆膜或噴塗印刷二次加工，需增加設備投 資，而且產品的層與層之間附著力差、工藝複雜、易造成環境汙染、加工時間長、成本費用高。
發明內容
本發明目的在於提供一種三層共擠複合型材的製作方法，實現了三層在線複合成 型，降低生產成本，提高產品質量。 為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案一種三層共擠複合型材的製作方 法，包括以下步驟 (1)將按配比配好的高分子微發泡原料用風機輸送到熱冷混料機；熱冷混料機按 要求混料完畢後，把混好的料靜置24小時進行應力釋放；然後將混合料放入擠出機儲料 鬥，用風機把料輸送到擠出機下料鬥；通過下料鬥上的計量加料機往預熱好的擠出機內輸 送混合料進行塑化； (2)將基材通過與牽引機同步的輸送機送至共擠模具內層模腔；同時用單螺杆或 雙螺杆擠出機將塑化好的高分子微發泡混合料通過共擠模外層流道擠入共擠模內層內襯 周邊； (3)將裝飾膜由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共擠模的模腔外的專用通 道；裝飾膜通過共擠模末端表面餘熱加熱至底膜熔化，通過覆膜裝置在共擠模出口處熔覆 於微發泡層表面； (4)覆膜後的型材進入真空定型模和冷卻定型模定型，將裝飾膜牢固地與微發泡 層複合為一體； (5)複合好的型材由同步牽引機送至定尺切割臺定尺切割。 所述的步驟(3)把裝飾膜架空固定於共擠模上下方，由與牽引機同步的輸送機把 裝飾膜送入共擠模上下平面專用通道。
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所述的步驟(3)把裝飾膜架空固定於共擠磨具後方擠出機兩側，由與牽引機同步 的輸送機把裝飾膜送入共擠模兩側專用通道。 所述的基材為鋁合金型材，所述的步驟(1)和步驟(2)之間還包括如下步驟把 帶有異型凹槽的鋁合金型材進行清潔，用與牽引機同步的輸送機送入滾齒機對表面進行滾 齒，塗膠後送入專用預加熱通道進行加熱；用電加熱圈或夾層導熱油對預加熱通道進行加 熱，加熱溫度控制在130°C _150°C。 所述的基材為玻璃鋼型材；所述的步驟(1)和步驟(2)之間還包括如下步驟按 配比配好玻璃鋼內襯料，經玻璃鋼拉擠成型機拉擠成型。 所述的步驟(3)中的共擠模末端利用餘熱加熱到150°C _2001:至底膜熔化。
所述的微發泡層為PVC、PE、PP、PC、木塑。
所述的裝飾膜為PVC、 PMMA或PVDF。 本發明可在線複合成型，工藝簡單，免除了離線覆膜印刷設備的投入，提高了層與
層之間的附著力，解決了汙染問題，減少了加工時間，降低了生產成本。 而且用本發明生產產品更加環保、節能、美觀、易加工、低成本、長壽命。
圖1為第一種基材為鋁合金型材的三層共擠複合型材的結構示 圖2為第二種基材為鋁合金型材的三層共擠複合型材的結構示 圖3為第三種基材為鋁合金型材的三層共擠複合型材的結構示 圖4為第一種基材為玻璃鋼型材的三層共擠複合型材的結構示 圖5為第二種基材為玻璃鋼型材的三層共擠複合型材的結構示 圖6為第三種基材為玻璃鋼型材的三層共擠複合型材的結構示
具體實施例方式實施例1 :基材為鋁合金型材的三層共擠複合型材製作方法，包括以下步驟
(1)將按配比配好的高分子微發泡原料用風機輸送到熱冷混料機；熱冷混料機按 要求混料完畢後，把混好的料靜置24小時進行應力釋放；然後將混合料放入擠出機儲料 鬥，用風機把料輸送到擠出機下料鬥；通過下料鬥上的計量加料機往預熱好的擠出機內輸 送混合料進行塑化； (2)基材為鋁合金型材，把帶有異型凹槽的鋁合金型材進行清潔，用與牽引機同步 的輸送機送入滾齒機對表面進行滾齒，塗膠後送入專用預加熱通道進行加熱；用電加熱圈 或夾層導熱油對預加熱通道進行加熱，加熱溫度控制在130°C _150°C。 (3)將基材通過與牽引機同步的輸送機經扶正輪送至共擠模具內層模腔；同時用 單螺杆或雙螺杆擠出機將塑化好的高分子微發泡混合料通過共擠模外層流道擠入共擠模 內層內襯周邊； (4)將裝飾膜由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共擠模的模腔外的專用通 道；裝飾膜通過共擠模末端表面餘熱加熱到150°C _2001:至底膜熔化，通過覆膜裝置在共 擠模出口處熔覆於微發泡層表面； 本步驟中，可以把裝飾膜架空固定於共擠模上下方，由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共擠模上下平面專用通道。 本步驟中，也可以把裝飾膜架空固定於共擠磨具後方擠出機兩側，由與牽引機同 步的輸送機把裝飾膜送入共擠模兩側專用通道。 (5)覆膜後的型材進入真空定型模和冷卻定型模定型，將裝飾膜牢固地與微發泡 層複合為一體； (6)複合好的型材由同步牽引機送至定尺切割臺定尺切割。製造出了具有外型美 觀、抗變型能力強、抗老化、低成本、更節能、易加工的門窗型材。 本實施例為基材為鋁合金型材的三層共擠複合型材製作方法，複合型材包括面層
裝飾膜材料、芯層高分子微發泡材料和內芯金屬材料。內芯是鋁合金單腔或多腔型材，鋁合
金型材外表面包裹芯層高分子微發泡材料，芯層外熔覆裝飾膜材料。圖1、圖2、圖3為採用
本方法生產的產品，其中1為高耐候性的裝飾膜層，2為微發泡層，3為鋁合金內襯層。 為增加芯層高分子微發泡材料與鋁合金材料的結合強度，在鋁合金型材外表面增
加了異型凹槽以增大鋁型材和芯層材料的接觸面積，並利用異型凹槽加強了芯層材料和鋁
合金型材的鎖緊度，同時用滾齒機在鋁合金型材表面均勻滾齒後塗膠以增加連接強度。 鋁合金型材被高分子發泡材料全包裹後，避免了與外界的直接接觸，從而降低了
因溫度變化而引起的發泡層和金屬層線膨脹係數不同所產生的內應力。 芯層材料要求與鋁合金型材和膜裝飾材料都具有良好的粘結性。 膜塑鋁三層材料共擠，免除了型材表面線外覆膜或噴塗印刷二次加工工作量。解
決了需增加設備投資，附著力差、工藝複雜，易造成環境汙染，加工時間長，成本費用高等問題。 芯層材料和膜裝飾材料都具有高抗老化性能，耐摩擦性能，抗衝擊性能，膜裝飾材 料還具有高觀賞性能。 為減輕芯層材料的使用量，降低成本，提高隔音、保溫、隔熱性能，芯層高分子材料 採用了微發泡技術，製品密度在0. 80-0. 90g/cm3。 鋁合金型材內芯，替代了鋼襯，降低了材料的重量，解決了鋼塑共擠和塑鋼門窗鋼 襯鏽蝕的難題。 裝飾膜和微發泡層均可採用現有技術中成熟的材料。 裝飾膜可為PVC、PMMA或PVDF高耐磨、耐候型複合印刷膜，其顏色可為單色或木紋 色。 高分子材料是聚氯乙烯樹脂(PVC)、聚碳酸脂(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、塑 木、氯化聚乙烯(CPE)、聚氯乙烯酸脂類共聚物(ACR)、聚氯乙烯低發泡調節劑(EB530)、鈦 白粉(Ti02)、發泡劑(VC)、發泡加工穩定劑、潤滑劑、抗氧劑等。
實施例2 : 基材為玻璃鋼的三層共擠複合型材的製作方法，包括以下步驟 (1)將按配比配好的高分子微發泡原料用風機輸送到熱冷混料機；熱冷混料機按 要求混料完畢後，把混好的料靜置24小時進行應力釋放；然後將混合料放入擠出機儲料 鬥，用羅茨風機把料輸送到擠出機下料鬥；通過下料鬥上的計量加料機往預熱好的擠出機 內輸送混合料進行塑化； (2)基材採用玻璃鋼型材；按配比配好玻璃鋼內襯料，經玻璃鋼拉擠成型機拉擠成型。 (3)將基材通過與牽引機同步的輸送機經扶正輪送至共擠模具內層模腔；同時用 單螺杆或雙螺杆擠出機將塑化好的高分子微發泡混合料通過共擠模外層流道擠入共擠模 內層內襯周邊； (4)將裝飾膜由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共擠模的模腔外的專用通 道；裝飾膜通過共擠模末端表面餘熱加熱到150°C _2001:至底膜熔化，通過覆膜裝置在共 擠模出口處熔覆於微發泡層表面； 本步驟中，可以把裝飾膜架空固定於共擠模上下方，由與牽引機同步的輸送機把 裝飾膜送入共擠模上下平面專用通道。 本步驟中，也可以把裝飾膜架空固定於共擠磨具後方擠出機兩側，由與牽引機同 步的輸送機把裝飾膜送入共擠模兩側專用通道。 (5)覆膜後的型材進入真空定型模和冷卻定型模定型，將裝飾膜牢固地與微發泡 層複合為一體； (6)複合好的型材由同步牽引機送至定尺切割臺定尺切割。製造出了具有外型美 觀、易加工、抗變型能力強、節能效果和使用壽命更優於塑鋼門窗和鋁合金門窗、性價比更 優於玻璃鋼門窗和斷橋鋁門窗的門窗型材。 本實施例為基材為玻璃鋼的三層共擠複合型材，包括面層裝飾膜材料、芯層高分 子微發泡材料和內芯玻璃鋼材料。內芯是玻璃鋼單腔或多腔型材，玻璃鋼型材外表面包裹 芯層高分子微發泡材料，芯層外熔覆裝飾膜材料。圖4、圖5、圖6為採用本方法生產的產品， 其中1為高耐候性的裝飾膜層，2為微發泡層，3為玻璃鋼內襯層。 芯層高分子微發泡材料要求與玻璃鋼型材和膜裝飾材料都具有良好的粘結性。 本發明免除了型材表面線外覆膜或噴塗印刷二次加工工作量，解決了需增加設備
投資，附著力差、工藝複雜、易造成環境汙染、加工時間長、成本費用高等問題。 內襯材料、芯層材料和膜裝飾材料都具有高抗老化性能，耐摩擦性能，抗衝擊性
能，抗腐蝕性能。膜裝飾材料還具有高觀賞性能。 為減輕芯層材料的使用量，降低成本，提高隔音、保溫、隔熱性能，芯層高分子材料 採用了微發泡技術，製品密度在0. 80-0. 90g/cm3。 玻璃鋼型材內芯，替代了鋼襯，降低了材料的重量，解決了鋼塑共擠和塑鋼門窗鋼 襯鏽蝕的難題，大大提高了門窗的使用壽命。 玻璃鋼型材內芯的導熱係數僅是鋼鋁的不足千分之一，比塑料異型材的導熱係數 還低，可大大提高門窗的隔熱保溫性能。 目前國內市場上線外可視面覆膜的玻璃鋼型材由於成品率低，後加工工作量大， 所以價格較高，推廣難度很大；斷橋鋁線外雙可視面覆膜後的售價也比未覆膜的高出三分 之一到二分之一，成本增加輻度太大，且隔音、隔熱、保溫性能都不理想。而本實施例由於採 用的是高分子微發泡料全包裹玻璃鋼內襯，從而大大提高了型材的成品率和生產效率，提 高了門窗的隔音、隔熱和保溫性能。並且裝飾膜是線內熔覆，免除了線外覆膜設備投資和線 外覆膜二次加工工作量以及物料如膠等的浪費，這就使成本得到大幅度的降低。
裝飾膜和微發泡層均可採用現有技術中成熟的材料。 高分子材料是聚氯乙烯樹脂(PVC)、聚碳酸脂(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、塑
6木、氯化聚乙烯(CPE)、聚氯乙烯酸脂類共聚物(ACR)、聚氯乙烯低發泡調節劑(EB530)、鈦 白粉(Ti02)、發泡劑(VC)、以及發泡加工穩定齊U、潤滑齊U、抗氧劑等。 裝飾膜可為PVC、PMMA或PVDF高耐磨、耐候型複合印刷膜，其顏色可為單色或木紋 色。
權利要求
一種三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於包括以下步驟(1)將按配比配好的高分子微發泡原料用風機輸送到熱冷混料機；熱冷混料機按要求混料完畢後，把混好的料靜置24小時進行應力釋放；然後將混合料放入擠出機儲料鬥，用風機把料輸送到擠出機下料鬥；通過下料鬥上的計量加料機往預熱好的擠出機內輸送混合料進行塑化；(2)將基材通過與牽引機同步的輸送機送至共擠模具內層模腔；同時用單螺杆或雙螺杆擠出機將塑化好的高分子微發泡混合料通過共擠模外層流道擠入共擠模內層內襯周邊；(3)將裝飾膜由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共擠模的模腔外的專用通道；裝飾膜通過共擠模末端表面餘熱加熱至底膜熔化，通過覆膜裝置在共擠模出口處熔覆於微發泡層表面；(4)覆膜後的型材進入真空定型模和冷卻定型模定型，將裝飾膜牢固地與微發泡層複合為一體；(5)複合好的型材由同步牽引機送至定尺切割臺定尺切割。
2. 根據權利要求l所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述的步驟(3) 把裝飾膜架空固定於共擠模上下方，由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共擠模上下平 面專用通道。
3. 根據權利要求l所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述的步驟(3) 把裝飾膜架空固定於共擠磨具後方擠出機兩側，由與牽引機同步的輸送機把裝飾膜送入共 擠模兩側專用通道。
4. 根據權利要求1-3任一條所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述 的基材為鋁合金型材，所述的步驟(1)和步驟(2)之間還包括如下步驟把帶有異型凹槽的 鋁合金型材進行清潔，用與牽引機同步的輸送機送入滾齒機對表面進行滾齒，塗膠後送入 專用預加熱通道進行加熱；用電加熱圈或夾層導熱油對預加熱通道進行加熱，加熱溫度控 制在130°C -150°C。
5. 根據權利要求1-3任一條所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述 的基材為玻璃鋼型材；所述的步驟(1)和步驟(2)之間還包括如下步驟按配比配好玻璃 鋼內襯料，經玻璃鋼拉擠成型機拉擠成型。
6. 根據權利要求4所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述的步驟(3) 中的共擠模末端利用餘熱加熱到150°C -20(TC至底膜熔化。
7. 根據權利要求5所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述的步驟(3) 中的共擠模末端利用餘熱加熱到150°C -20(TC至底膜熔化。
8. 根據權利要求6或7任一條所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所 述的微發泡層為PVC、 PE、 PP、 PC、木塑。
9. 根據權利要求8所述的三層共擠複合型材的製作方法，其特徵在於所述的裝飾膜 為PVC、PMMA或PVDF。
全文摘要
一種三層共擠複合型材的製作方法，包括以下步驟(1)將混合好的高分子微發泡原料往預熱好的擠出機內輸送進行塑化；(2)將基材通過輸送機送至共擠模具內層模腔；同時用擠出機將塑化好的高分子微發泡混合料通過共擠模外層流道擠入共擠模內層內襯周邊；(3)將裝飾膜由輸送機送入共擠模的模腔外的專用通道；裝飾膜通過共擠模末端表面餘熱加熱至底膜熔化，通過覆膜裝置在共擠模出口處熔覆於微發泡層表面；(4)覆膜後的型材進入真空定型模和冷卻定型模定型；(5)複合好的型材由同步牽引機送至定尺切割臺定尺切割。本發明可在線複合成型，工藝簡單，免除了離線覆膜印刷設備的投入，提高了層與層之間的附著力，解決了汙染問題，減少了加工時間，降低了生產成本。
文檔編號B29C47/06GK101746034SQ20091022775
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者付志鵬, 付連先, 王少嶺, 王新衛, 王遠孔, 郭佔江 申請人:王遠孔