專利名稱：耐候色彩pvc塑料異型材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及pvc塑料異型材，尤其涉及一種耐候色彩pvc塑料異型材。
背景技術(shù)：
pvc塑料異型材發(fā)展至今日，已經(jīng)是一個(gè)很成熟的產(chǎn)品產(chǎn)品包括pvc塑料 門窗異型材、pvc外墻掛板、pvc合成樹脂瓦、pvc護(hù)欄等戶外制品。隨著人們 個(gè)性化需求的日益增加，pvc塑料異型材彩色化逐漸受到人們的青睞。pvc塑料
異型材彩色化發(fā)展至今日，歷經(jīng)多種形式。彩色pvc塑料異型材包括通體色
異型材、仿木紋異型材、覆膜異型材、氟碳噴涂異型材、彩色pmma共擠異型材、 彩色asa共擠異型材、仿木紋asa共擠異型材等。
最初，通體色異型材、仿木紋異型材走入人們的視線， 一度被人們所接受。 但隨著時(shí)間推移，二者耐候性差的缺陷逐步體現(xiàn)出來，主要表現(xiàn)為產(chǎn)品的色牢 度差當(dāng)它受日光照射時(shí)，著色顏料受紫外光影響容易發(fā)生老化，經(jīng)過一段時(shí) 間就會(huì)發(fā)生顏色變淡(特別是鮮艷的顏色，如紅色)、木紋消失等明顯變化，大 大影響視覺美觀。此外，pvc本身也會(huì)隨著時(shí)間的推移，發(fā)生老化，顏色變黃。 這種現(xiàn)象在日光長時(shí)間照射下(主要是紫外光的影響)，會(huì)變得尤為明顯。
為了解決這一問題，相繼開發(fā)了覆膜型材、噴涂型材、pmma共擠型材、asa 共擠型材、仿木紋asa共擠型材等。它們通過覆膜、噴涂、共擠等技術(shù)，在pvc 塑料異型材受日光照射的一側(cè)增加一層具有耐候功能的特殊材質(zhì)保護(hù)層，同時(shí)， 保護(hù)層具有鮮艷的色彩。具體如下
覆膜異型材是在己經(jīng)成型的異型材表面，再次貼覆一層0.2mm左右的薄 膜。該膜具有極佳耐候性，同時(shí)膜可以做成各種色彩和花紋，并且因?yàn)楸∧げ?質(zhì)本身的特殊結(jié)構(gòu)，—使其具有極佳的耐候性和色彩保持能力。膜的結(jié)構(gòu)是一種雙層結(jié)構(gòu)，表層是二種透明性很好的PMMA樹脂(聚甲基兩烯酸甲酯，俗稱有機(jī) 玻璃、亞克力)，底層是著色的軟質(zhì)PVC材質(zhì)。PMMA具有極佳的耐候性，是己知 樹脂中非常好的一種。根據(jù)朗姆敦特定理，日光每透過0. 005mm的P醒A層時(shí)， 紫外光強(qiáng)度會(huì)衰減50%，當(dāng)PMMA層厚度達(dá)到0.05mm時(shí)，日光中的紫外光會(huì)被衰 減99%，故對(duì)底部著色的軟質(zhì)PVC層不會(huì)產(chǎn)生較大影響。(注德國雷諾麗特是 目前國際上做這種膜最好的廠家，其相關(guān)產(chǎn)品約占全球90%市場(chǎng)份額。雷諾麗特 膜的PMMA層為0.05mm，該公司對(duì)出產(chǎn)的所有色彩均作過耐候測(cè)試，完全達(dá)到彩 色型材耐候性指標(biāo))。
噴涂異型材是在已經(jīng)成型的異型材表面，再次噴涂一層極薄的氟碳材料。 眾所周知，氟碳材料的耐候性非常好。經(jīng)過處理的氟碳材料可以制作出多種色 彩和紋理。
彩色ASA(PMMA)共擠異型材，則采用一次成型技術(shù)，在異型材擠出過程中， 直接在表面共擠一層0.2mm左右的彩色ASA (PMMA)。實(shí)踐證明，這種材料較好 的色彩保持能力，大大優(yōu)于PVC的色彩保持能力。在單色ASA基礎(chǔ)上，仿木紋 ASA共擠型材正在得到開發(fā)。仿木紋ASA的機(jī)理是ASA木紋共擠料由兩種或多 種塑化速度、流動(dòng)性不同的材料混合而成，其中作為主料的彩色ASA起到提供 基色的作用，用量占絕大多數(shù)，而用量較少的另一種顏色ASA料起到提供木紋 的作用；兩者在共擠出機(jī)中塑化，理論上，由于兩者的塑化速度、流動(dòng)性差異 (一般用量少的彩色ASA料塑化速度慢，流動(dòng)性也差一些)，會(huì)導(dǎo)致一種材料的 不均勻分散，在制品表面形成一層帶有木紋效果的彩色ASA薄層。
仿木紋技術(shù)就是兩種或兩種以上的具有不同塑化速度和流動(dòng)性的材料按 一定比例混合，通常用來生成木紋效果的原料都是以顆粒狀存在的，它的塑化 速度和流動(dòng)性要相對(duì)差一些。混合料進(jìn)入擠出機(jī)塑化后，在合適的工藝條件下，在產(chǎn)品上形成不規(guī)則—的乾紋，調(diào)以合適的顏色，就會(huì)給人以強(qiáng)烈的木質(zhì)感。目
前，這種技術(shù)在PVC材質(zhì)上比較容易實(shí)現(xiàn)。
共擠技術(shù)是使用兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的擠出機(jī)，分別擠出兩種或兩種以上物 料；塑化的物料通過一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的模具，被融合在一起，最終形成產(chǎn)品。 現(xiàn)有背景技術(shù)存在的結(jié)構(gòu)、功能等方面的缺陷和不足
1、 覆膜技術(shù)屬于二次成型技術(shù)，即在成品成型后在產(chǎn)品表面貼覆一層耐候 膜，中間經(jīng)過祛雜質(zhì)、上膠等過程工序；并且覆膜只能夠在比較規(guī)整的表面， 在異型材的特殊部位，很難實(shí)現(xiàn)較好的粘貼。因此，目前尚未見到整個(gè)異型材
表面完全覆膜的產(chǎn)品，制品表面的顏色不一致，只能做到表面部分彩色化。
2、 仿木紋技術(shù)屬一次成型技術(shù)，該技術(shù)在PVC材質(zhì)中，應(yīng)當(dāng)是一項(xiàng)成熟的
技術(shù)，但在ASA材質(zhì)上并不完全成熟，特別是在共擠機(jī)內(nèi)的塑化過程對(duì)工藝要 求嚴(yán)格；不同機(jī)臺(tái)的產(chǎn)品容易出現(xiàn)明顯色差，甚至木紋效果消失等狀況。在搭 配共擠技術(shù)使其在制品表面形成一個(gè)耐候?qū)訒r(shí)(通常在受日光照射的表面有共 擠層)，使異型材具有彩色效果，但仍難以實(shí)現(xiàn)通體一致的顏色和木紋效果；如 果為此在PVC異型材上另外著色，很難做到與ASA材質(zhì)的顏色和木紋保持-一致。 并且ASA材質(zhì)在生產(chǎn)中，容易產(chǎn)生劃傷等缺陷，這種現(xiàn)象在帶有顏色的料上表 現(xiàn)的更明顯，劃傷部位的顏色會(huì)偏淡偏淺。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種耐候 仿木紋PVC塑料異型材，該P(yáng)VC塑料異型材長期具有鮮艷的色彩和花紋、生產(chǎn)
工藝成熟的特點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案
耐候色彩PVC塑料異型材，該異型材包括通體著色的PVC異型材，PVC異型材的外表面通過共擠復(fù)合有高耐候性的透明材質(zhì)層，高耐候'性的透明材質(zhì)層為 具有透明的光學(xué)效果，且適合塑化擠出的材質(zhì)。
作為優(yōu)選，上述的高耐候性的透明材質(zhì)層為PMMA或ASA。最優(yōu)選的高耐候 性的透明材質(zhì)層為PMMA。
上述的PVC異型材可以根據(jù)客戶需求，設(shè)計(jì)出各種木紋效果；例如，胡桃 木、櫻桃木、橡木等等，或者為單色型材。作為優(yōu)選，上述的PVC異型材為仿 木紋PVC異型材。
作為優(yōu)選，上述的高耐候性的透明材質(zhì)層的厚度為0. 05 0. 5mm。再有再優(yōu) 選，上述的高耐候性的透明材質(zhì)層的厚度為0. 1 0.3mm。最優(yōu)選，上述的高耐 候性的透明材質(zhì)層的厚度為0. 2mm。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下的特點(diǎn)
1、 利用了雷諾麗特耐候膜的機(jī)理，即共擠一層具有高透明性的耐候材料來 保護(hù)下面耐候性差的材質(zhì)，使其長期具有鮮艷的色彩和花紋。與覆膜異型材相 比，此發(fā)明的成型過程簡單(屬于一次成型)，使用中不會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象，而覆 膜產(chǎn)品就可能出現(xiàn)邊角翹曲。并且此發(fā)明產(chǎn)品具有通體一致的色彩和木紋效果 等優(yōu)點(diǎn)，與單面覆膜(或者雙面覆膜)相比具有更好的美觀效果。
2、 將利用共擠技術(shù)生產(chǎn)的ASA仿木紋異型材中的木紋，轉(zhuǎn)移到PVC材質(zhì)中 產(chǎn)生。在ASA中制造仿木紋效果，其難度遠(yuǎn)高于在PVC材質(zhì)中制造仿木紋效果， 后者的技術(shù)要明顯成熟的多；并且在PVC材質(zhì)中的木紋效果要相對(duì)容易控制色 差。
3、 改變了普通PVC通體仿木紋異型材的色彩持久力差的難點(diǎn)。共擠的耐候 層將大大提高仿木紋效果的持久耐候能力。并且，從理論上講，本發(fā)明的色彩 持久能力，將高于彩色PMMA共擠異型材和彩色ASA共擠異型材；因?yàn)?，彩色PMMA和ASA粒子是通過在P膽iA-或ASA中加入顏料色粉以及其他的二些輔助成分，混 合后再造粒得到的；該粒子塑化擠出后，顏料色粉必然在表面形成一層薄膜， 這層顏料并不能得到P薩A或ASA的完整保護(hù)，因此彩色P醒A共擠異型材和彩 色ASA共擠異型材也會(huì)變色，只是比PVC材質(zhì)的變色慢。
4、省去清角后補(bǔ)色這一步驟?，F(xiàn)有的各種耐候型彩色型材都不能避開一個(gè) 問題，即異型材焊接后需要清角，這勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)白色底料。而該新型仿木紋異 型材具有通體著色木紋效果，清角后仍為木紋效果，因此不必進(jìn)行補(bǔ)色處理。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中A-A的剖面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做一個(gè)詳細(xì)的說明。 如圖1、圖2所示的耐候色彩PVC塑料異型材，以透明的PMMA作為高耐候 性的透明材質(zhì)層2，原料色，在輔擠出機(jī)中進(jìn)行塑化擠出，高耐候性的透明材 質(zhì)層2的厚0.2mm左右；使用胡桃木基色色粉配制干混料，同時(shí)配合胡桃木色 母粒作為PVC異型材1，在主擠出機(jī)中進(jìn)行塑化擠出，形成仿木紋效果；在特殊 設(shè)計(jì)的口模處，塑化好的透明P醒A均勻地覆蓋在已經(jīng)具有仿木紋效果的基體PVC 異型材1表面，二者很好的融合在一起；而后通過真空定型、水冷定型、牽引、 切割等步驟，得到最終產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.耐候色彩PVC塑料異型材，其特征在于該異型材包括通體著色的PVC異型材(1)，PVC異型材(1)的外表面通過共擠復(fù)合有高耐候性的透明材質(zhì)層(2)，所述的高耐候性的透明材質(zhì)層(2)為PMMA或ASA。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐候色彩PVC塑料異型材，其特征在于PVC異型材(1)為仿木紋PVC異型材。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐候色彩PVC塑料異型材，其特征在于高耐候性的 透明材質(zhì)層(2)的厚度為0. 05 0. 5mm。
4. ，根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐候色彩PVC塑料異型材，其特征在于高耐候性的透明材質(zhì)層(2)的厚度為O. 1 0.3mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐候色彩PVC塑料異型材，其特征在于高耐候性的 透明材質(zhì)層(2)的厚度為0.2咖。
專利摘要本實(shí)用新型涉及PVC塑料異型材，尤其涉及一種耐候色彩PVC塑料異型材。耐候色彩PVC塑料異型材，該異型材包括通體著色的PVC異型材，PVC異型材的外表面通過共擠復(fù)合有高耐候性的透明材質(zhì)層，高耐候性的透明材質(zhì)層為具有透明的光學(xué)效果，且適合塑化擠出的材質(zhì)。該P(yáng)VC塑料異型材長期具有鮮艷的色彩和花紋、生產(chǎn)工藝成熟的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16S3/06GK201377679SQ200920114350
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者吳鐵恒, 李榮順, 沈鑫忠 申請(qǐng)人:華之杰塑料建材有限公司