[发明专利]一种气相微分制备浮雕壁纸的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种壁纸生产装置及工艺，具体涉及一种气相微分制备浮雕壁纸的装置及方法，属于建筑装饰材料领域。

背景技术

随着经济快速发展、生活水平的提高，人们对室内家居装饰、室内办公装饰和户外墙体装饰的多样性要求越来越高，因此，纯木质纸基壁纸、纺织物壁纸、金属壁纸很难满足低成本、多款式的要求，且现有的壁纸制作工艺无法满足产品的回收利用。塑料壁纸是近些年发展起来的一种新型室内墙面装饰材料，由于塑料壁纸采用热塑性高分子材料作为原材料，可塑性强、加工成型方法多，可加工多种花纹和款式的壁纸，塑料壁纸已占据壁纸市场的大部分份额。

目前PVC发泡壁纸是应用比较广泛的塑料壁纸，该壁纸生产方法主要是采用化学发泡工艺，所制备的浮雕壁纸结构主要包括：基材、塑料薄膜、浮雕花纹(李芬，陈港.壁纸的生产工艺特性及应用[J].上海造纸，2008，1(39)：41-47，57)，但由于受限于化学发泡工艺配方的研究，采用PVC发泡工艺加工制造的塑料壁纸种类比较单一，且所使用的化学发泡剂在发泡工艺过程中分解不完全，在壁纸基材中留有残留物，不仅影响塑料壁纸产品的性能，且容易造成环境的污染。

发明内容

本发明的目的是针对现有的壁纸生产工艺无法制备低成本、绿色环保、款式多样性的浮雕壁纸，提供一种气相微分制备浮雕壁纸的装置及方法，该方法和所用装置结构简单、易于实施。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种气相微分制备浮雕壁纸的方法是先将基材和塑料薄膜压延复合，形成成卷的复合材料，然后将成卷的复合材料放入温度和压力可控的高压容器中，再通入超临界气体后将高压容器内的温度和压力调至设定值，使复合材料在超临界气体中饱和一段时间；工艺方法主要包括：吹塑工艺路线、流延膜工艺路线和成品膜发泡工艺路线，气相微分制备浮雕壁纸的发泡装置主要采用高压容器，高压容器内的温度和压力参数可调(温度范围为(35℃～120℃，压力范围为5～25MPa)，且在高压容器中阵列布置一系列发泡牵引辊和浮动辊，便于将压合好的半成品壁纸复合材料展开发泡，防止成卷发泡引起的起泡不均匀、发泡不充分。

本发明一种气相微分制备浮雕壁纸的装置及方法，所制备的浮雕壁纸结构主要包括：基材、塑料薄膜、浮雕花纹，基材采用透气性好的无纺布或纯纸，有利于超临界气体快速均匀地渗入塑料薄膜的内部，缩短气体饱和时间，使发泡效果显著，塑料薄膜的材料采用PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)或PET(聚对苯二甲酸乙二酯)等热塑性高分子材料，基材与塑料薄膜之间采用压合辊进行压延复合，浮雕花纹采用目前成熟的凹版印刷、凸版印刷等印刷工艺制备。

本发明一种气相微分制备浮雕壁纸的装置及方法，成品膜发泡工艺路线装置主要包括压合辊、高压容器和印刷装置，压合辊、高压容器和印刷装置依次放置，高压容器中阵列布置一系列发泡牵引辊和浮动辊，高压容器内通入超临界气体，高压容器内的温度和压力可调，具体实施工序如下：

工序1利用压合辊先将基材和成品塑料薄膜进行压延复合，形成成卷的浮雕壁纸半成品复合材料；

工序2将成卷的复合材料放入温度和压力可控的高压容器后，通入所需体积条件的超临界CO₂气体，将高压容器的温度和压力调至设定值，使复合材料在高压容器中的超临界CO₂气体中持续发泡饱和一段时间；

工序3将工序2中发泡后的复合材料取出并送至下一步花纹印刷工序，可通过更换印刷辊的花纹得到不同款式的浮雕壁纸，最后进行检验和裁剪，得到所需规格的浮雕壁纸。

本发明一种气相微分制备浮雕壁纸的方法及装置，吹塑工艺路线装置在压合辊之前依次放置挤出机、冷却风环、1^#牵引辊、2^#牵引辊；冷却风环处膜泡内通入的气体为超临界CO₂，1^#牵引辊两辊辊面采用凹凸面，或两辊之间设定一定的间隙，挤出机、冷却风环、1^#牵引辊、2^#牵引辊、压合辊、高压容器和印刷装置依次排列；1^#牵引辊两辊辊面采用凹凸面，或两辊之间设定一定的间隙；高压容器中阵列布置一系列发泡牵引辊和浮动辊，高压容器内通入超临界气体，高压容器内的温度和压力可调，具体实施工序如下：

工序1利用挤出机完成热塑性高分子材料的挤出吹塑工艺，并利用冷却风环冷却所吹塑出的薄膜，在此吹塑工艺过程中所通的气体为超临界CO₂(二氧化碳)，并通过控制挤出吹塑的工艺参数得到所需厚度的塑料薄膜；