一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板及貼合方法技術

一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板及貼合方法，屬于板材制作技術領域。本發明專利技術包括表面裝飾層、膠層和復合基材，表面裝飾層為實木單板，復合基材的上端面為膠接面，膠接面的表面加工有膠接孔，所述膠層涂覆在膠接面上，膠層滲入到膠接孔內形成膠釘，表面裝飾層通過膠層與復合基材實現膠接。本發明專利技術貼面板的厚度較薄，產品加工過程效率高，生產速度快，并通過特定的制造工藝，使得貼面板的柔韌度較高，通過對復合基材的處理后進行膠粘，使得表面裝飾層與復合基材之間不會出現開裂。

【技術實現步驟摘要】
一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板及貼合方法
本專利技術涉及一種板材，具體涉及一種聚合物貼面板。
技術介紹
纖維增強熱塑性聚合物貼面材料貼面效果佳、實用性強，應用領域十分廣泛。其中復合基材中聚合物為原生及回收型熱塑性聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、聚乳酸、聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、工程塑料等；貼面裝飾層為實木單板或生物質材料片材；增強纖維以天然纖維為主，主要包括木纖維、竹纖維、棉纖維、麻纖維、秸稈纖維等天然存在的纖維，天然纖維具有質輕、高強、可降解等優點，在材料包裝，室內裝飾，戶外裝飾等領域得到了廣泛的應用。貼面實木單板主要包括椴木、櫸木、楓木、柚木、胡桃木、水曲柳、櫻桃木、橡木、檀木等，天然板材不僅環保美觀，更給人以環境親和力，在室內高檔裝飾中得到廣泛應用。木塑板材主要成分是廢棄的邊角木粉、碎木和渣木，具有良好的鋼度和韌性，能夠釘、鉆、磨、鋸、刨、漆，而且不易變形，但是木塑復合板材表面受材料組成，并不美觀，現有技術針對木塑復合板材表面不夠美觀，使用范圍局限這一問題，一般采用貼面工藝處理并獲得表面美觀的韌性較好的復合板。常用的貼面工藝為熱壓處理，分為一步成型和兩步成型法，一步成型法是將經過組坯后的基材板坯與貼面單板共同放入熱壓機進行熱壓；而兩步成型法是先制好基材板坯后，再將基材板坯與飾面貼面層一同置入熱壓機進行貼面。貼面工藝在實際生產中可行性高，易于產業化，生產效率高。目前復合基材板的普遍生產工藝為擠出工藝，但由于工藝的客觀原因，導致復合材表面覆有聚合物薄層結構，致密且光滑，導致貼面工藝存在一些問題：r>1.復合基材板的表面致密光滑，工廠常規涂膠貼面無法實現良好的膠合效果；2、工業化設備規模巨大，成本很高，為應對單一產品更換或另夠加工設備耗資巨大，阻礙產品投入市場，限制了應用范圍。因此，亟需提出一種聚合物貼面板在滿足使用美觀度的前提下適應生產需求，減少加工設備投入，同時亟需提出一種聚合物貼面板的加工方法，以提高產品的耐用度，防止其使用過程出現開裂、變形。
技術實現思路
本專利技術研發目的是為了解決現有的復合基材表面致密光滑，使用普通的貼合方式不能實現貼面板的良好膠合的問題，在下文中給出了關于本專利技術的簡要概述，以便提供關于本專利技術的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本專利技術的窮舉性概述。它并不是意圖確定本專利技術的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本專利技術的范圍。本專利技術的技術方案：一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，包括表面裝飾層、膠層和復合基材，表面裝飾層為實木單板，復合基材的上端面為膠接面，膠接面的表面加工有膠接孔，所述膠層涂覆在膠接面上，膠層滲入到膠接孔內形成膠釘，表面裝飾層通過膠層與復合基材實現膠接。優選的：所述膠接面上具有打磨層，膠層覆蓋在打磨層上，表面裝飾層通過覆蓋在打磨層上的膠層與復合基材實現膠接。優選的：所述表面裝飾層為實木薄木或生物質片材，表面裝飾層厚度為0.5mm-5mm。優選的：所述復合基材為聚乙烯木塑復合基材、纖維增強聚合物復合基材或合成纖維增強聚合物復合基材，復合基材的厚度大于5mm。優選的：所述膠接孔的截面為圓柱形、梯形或楔形，膠接孔的深度為1mm-10mm。一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板的貼合方法，包括以下步驟：步驟一.制備復合基材稱取聚合物粒子、木纖維和偶聯劑，混合均勻，然后將混合均勻的聚合物粒子、木纖維和偶聯劑經造粒擠出得到大幅面的復合基材；步驟二.處理復合基材將步驟一獲得的復合基材置于平整寬敞空間內，將扎孔工具置于復合基材正上方，通過等量平移，等位移下壓，等壓力下壓的控制，在復合基材的表面制造出設定的膠接孔；將打孔后的復合基材表面進行微量打磨，形成膠接面，打磨后的膠接面具有一定的粗糙程度，打磨厚度為0.1mm；步驟三：涂膠與組坯取步驟二打孔處理后復合基材進行膠層涂裝處理，施膠量為110g/m2，膠黏劑為異氰酸酯交聯乳白膠，其中乳白膠與異氰酸酯的比例為100：12，將膠體均勻涂抹于復合基材的表面，然后將表面裝飾層1平整鋪裝于涂有膠體的復合基材表面，并陳放一段時間；所述表面裝飾層為椴木薄木，厚度為0.5mm；步驟四：熱壓成型將步驟三中，組坯后的復合材置于熱壓機中進行熱壓成型，然后冷壓處理最終得到纖維增強熱塑性聚合物貼面板；其中，熱壓機熱壓溫度為80℃～90℃，熱壓壓力為2.5MPa，熱壓時間為7min；冷壓時間為7min，冷壓壓力為2.5MPa。優選的：步驟一中，復合基材厚度為10mm，聚合物粒子與偶聯劑質量比為1：0.05，聚合物粒子與木纖維質量比為1：1.5，所述聚合物為高密度聚乙烯；所述木纖維為楊木木粉；所述偶聯劑為馬來酸酐聚乙烯偶聯劑。優選的：步驟二中，扎孔工具包括底座和針頭，底座的下端面具有多根規則排布的針頭，通過扎孔工具作用在復合基材的表面形成膠接孔的深度為1-2mm。優選的：步驟三中，表面裝飾層平整鋪裝于涂有膠體的復合基材表面，陳放時間為15min。本專利技術具有以下有益效果：1.本專利技術利用密集針型工具對聚合物基體進行扎孔處理，得到易于膠貼的基材，處理時，借助機械控制，控制針型工具的下壓速度、壓力、位移進行，實現孔洞均勻規則，同時利于膠體流動滲入孔洞形成膠釘，解決了高分子聚合物表面致密光滑，膠體在表面無法實現物理或化學結合，導致表面裝飾層無法牢固貼附于聚合物基材表面的問題；2.利用本專利技術纖維增強聚合物復合材表面處理方式并采用本專利技術中的加工方式進行貼面處理，得到的材料能夠實現表面牢固貼面，膠合強度遠遠高于普通聚合物復合基材貼面，貼面過程中膠層滲入形成膠釘，提升了膠合強度；3.本專利技術在復合基材表面進行成孔、打磨處理，使得整個膠粘層能夠緊密貼合在復合基材表面，有效增大表面裝飾層與復合基材的附著力，提高貼合板的耐用度；4.通過本專利技術獲得一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其貼面板的厚度較薄，產品加工過程效率高，生產速度快，并通過特定的制造工藝，使得貼面板的柔韌度較高，通過對復合基材的處理后進行膠粘，使得表面裝飾層與復合基材之間不會出現開裂。附圖說明圖1是一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板的結構示意圖；圖2是一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板的軸測圖；圖3是一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板的立體圖；圖4是一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板的剖面圖；圖5是扎孔工具的立體圖；圖中1-表面裝飾層，2-膠層，3-復合基材，4-膠接孔，5-膠接面，6-膠釘，7-打磨層，8-扎孔工具，9-底座，10-針頭。具體實施方式為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面通過附圖中示出的具體實施例來描述本專利技術。但是應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本專利技術的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本專利技術的概念。本專利技術所提到的連接分為固定連接和可拆卸連接，所述固定連接(即為不可拆卸連接)包括本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其特征在于：包括表面裝飾層(1)、膠層(2)和復合基材(3)，表面裝飾層(1)為實木單板，復合基材(3)的上端面為膠接面(5)，膠接面(5)的表面加工有膠接孔(4)，所述膠層(2)涂覆在膠接面(5)上，膠層(2)滲入到膠接孔(4)內形成膠釘(6)，表面裝飾層(1)通過膠層(2)與復合基材(3)實現膠接。/n

【技術特征摘要】
1.一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其特征在于：包括表面裝飾層(1)、膠層(2)和復合基材(3)，表面裝飾層(1)為實木單板，復合基材(3)的上端面為膠接面(5)，膠接面(5)的表面加工有膠接孔(4)，所述膠層(2)涂覆在膠接面(5)上，膠層(2)滲入到膠接孔(4)內形成膠釘(6)，表面裝飾層(1)通過膠層(2)與復合基材(3)實現膠接。


2.根據權利要求1所述的一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其特征在于：所述膠接面(5)上具有打磨層(7)，膠層(2)覆蓋在打磨層(7)上，表面裝飾層(1)通過覆蓋在打磨層(7)上的膠層(2)與復合基材(3)實現膠接。


3.根據權利要求1所述的一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其特征在于：所述表面裝飾層(1)為實木薄木或生物質片材，表面裝飾層(1)厚度為0.5mm-5mm。


4.根據權利要求1所述的一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其特征在于：所述復合基材(3)為聚乙烯木塑復合基材、纖維增強聚合物復合基材或合成纖維增強聚合物復合基材，復合基材(3)的厚度大于5mm。


5.根據權利要求1所述的一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板，其特征在于：所述膠接孔(4)的截面為圓柱形、梯形或楔形，膠接孔(4)的深度為1mm-10mm。


6.一種纖維增強熱塑性聚合物貼面板的貼合方法，其特征在于,包括以下步驟：
步驟一.制備復合基材
稱取聚合物粒子、木纖維和偶聯劑，混合均勻，然后將混合均勻的聚合物粒子、木纖維和偶聯劑經造粒擠出得到大幅面的復合基材(3)；
步驟二.處理復合基材
將步驟一獲得的復合基材(3)置于平整寬敞空間內，將扎孔工具(8)置于復合基材(3)正上方，通過等量平移，等位移下壓，等壓力下壓的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王偉宏，申婷文，孫亞楠，劉一楠，單偉東，
申請(專利權)人：東北林業大學，
類型：發明
國別省市：黑龍;23