用于细长基材的挤出涂布的方法和系统技术方案

技术编号:12022990 阅读:237 留言:0更新日期:2015-09-09 20:05
本公开涉及挤出涂布系统(120)、挤出涂布的基材及其制造方法。在一些方面中,本文所述的挤出涂布系统(120)可包括至少部分绝热的(150,152)外壁,这有助于制成表现出非常合意的表面纹理和外观的涂布基材。本发明专利技术的涂布基材可用于各种最终用途,包括但不限于,家庭、建筑物和家具的内部和外部结构材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用于细长基材的挤出涂布的方法和系统 专利
本专利技术涉及用于涂布基材的方法和系统。 背景 在基材上涂敷涂层的各种方法是本领域中已知的。涂布基材的一种方法包括用热塑性 涂覆材料挤出涂布基材。这样的挤出涂布制品可用于多种多样的用途,包括例如家庭、建筑 物和家具的内部和外部结构材料。根据这种涂布方法,使包含木材、塑料、金属或其它合适 材料的基材通过挤出机并将涂覆材料涂敷到该基材的至少一部分表面上。一旦涂布,使该 制品冷却,最终的涂布基材优选表现出增强的美学(例如光泽度和表面光滑度)特征。 随着涂布基材离开涂布模头并进入冷却区,基材内的水和其它挥发性材料可能汽 化,由此沿成品表面在涂层中造成不合意的气泡或泡疤(blisters)。尽管已经发现将涂布 基材至少部分浸没在急冷液中有助于将这种类型的起泡降至最低,但也已观察到急冷造成 一定的表面粗糙度,这降低了最终产品的视觉可接受性。即使不用急冷浴也几乎或完全不 表现出起泡的基材在暴露于急冷液冷却浴时也趋向于表现出不合意的表面纹理。 因此,需要能够制造表现出可接受的表面纹理和外观的涂布基材的挤出涂布方法 和系统。还希望这种方法和系统可以经济地实施到现有挤出涂布系统中,同时使工艺时间 最小化并使生产率最大化。 概述 本专利技术的一个实施方案涉及涂布基材的方法。该方法包括如下步骤:(a)将细长基材 和涂覆材料引入模头;(b)在所述模头中使所述基材与所述涂覆材料接触,由此提供涂布 基材;(c)经过由所述模头的模头出口壁界定的模头出口从所述模头取出所述涂布基材; (d)使从所述模头出口取出的所述涂布基材通过形成在附连到所述模头出口壁上的绝热 构件中且热导率低于所述模头出口壁的热导率的成型通道;和(e)通过与急冷流体接触, 冷却从所述绝热构件取出的所述涂布基材,由此提供冷却的涂布基材。 本专利技术的另一实施方案涉及用于将涂覆材料涂敷到基材上的系统。该系统包含用 于使细长基材与涂覆材料接触由此产生涂布基材的模头。该模头包含入口壁、出口壁和至 少部分位于它们之间的涂布室。入口壁界定出用于将所述细长基材接收入所述模头中的模 头入口,且出口壁界定出用于从所述模头排出所述涂布基材的模头出口。该系统进一步包 括附连到所述出口壁上的绝热构件。该绝热构件的热导率低于所述出口壁的热导率并且界 定出构造成至少部分包围所述模头出口的成型通道,由此使离开所述模头出口的所述涂布 基材能够通过所述绝热构件。该系统还包含邻近所述绝热构件的急冷区,其用于冷却从所 述绝热构件的所述成型通道排出的所述涂布基材。 本专利技术的再一实施方案涉及涂布细长基材的方法。该方法包括如下步骤:(a)将 细长基材推入挤出涂布模头的入口; (b)使所述细长基材沿基本水平的模头轴通过所述模 头;(C)将涂覆材料引入所述模头;(d)在所述通过过程的至少一部分期间,使所述基材 与引入所述模头中的所述涂覆材料接触,由此提供涂布基材;(e)经由界定在所述模头的 出口壁内的模头出口从所述模头取出所述涂布基材;和(f)通过与急冷液接触冷却从所 述模头出口取出的所述涂布基材,由此提供冷却的涂布基材,其中所述冷却的涂布基材具 有不大于30的平均Rmax表面粗糙度。 本专利技术的再一实施方案涉及一种涂布制品,其包含细长基材;和挤出涂布到所述 基材上的热塑性树脂涂层。该涂布制品是尚未经受急冷后处理步骤的水急冷制品,且具有 不大于30的平均Rmax表面粗糙度。 附图简述 下面参考附图详细描述本专利技术的各种实施方案,其中: 图1是根据本专利技术的一个实施方案构造的涂布系统的工艺流程图; 图2是能够根据本专利技术的一个实施方案挤出涂布细长基材的模头组装件的透视图; 图3是图2中描绘的模头组装件的分解透视图,其特别图解了附连到模头的出口壁上 的绝热构件; 图4a是图2和3中所示的模头组装件的模头出口壁和绝热构件的部分旋转的分解图; 图4b是附连到模头出口壁上的绝热构件的透视图,其特别图解了绝热构件与模头出 口之间的最小距离; 图5a是根据本专利技术的一个实施方案的挤出涂布制品; 图5b是根据本专利技术的另一实施方案的挤出涂布制品; 图5c是根据本专利技术的再一实施方案的挤出涂布制品; 图5d是根据本专利技术的又一实施方案的挤出涂布制品; 图6a是以250倍(250x)放大率沿实施例34中涂布的基材的一部分表面获取的扫描 电子显微镜(SEM)图像; 图6b是以250x放大率沿实施例35中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6c是以250x放大率沿实施例37中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6d是以250x放大率沿实施例39中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6e是以250x放大率沿实施例41中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6f是以250x放大率沿实施例36中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6g是以250x放大率沿实施例38中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6h是以250x放大率沿实施例40中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图6i是以250x放大率沿实施例42中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图7a是以250x放大率沿实施例43中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像; 图7b是以250x放大率沿实施例44中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像;且 图7c是以250x放大率沿实施例45中涂布的基材的一部分表面获取的SEM图像。 详述 根据本专利技术的实施方案构造的方法和系统可用于将涂覆材料涂敷到基材的至少一部 分上。在一些实施方案中,本文所述的方法和系统可用于将聚合材料挤出涂布到细长基材 上,由此提供具有可接受的视觉外观的挤出涂布基材。特别地,该涂布基材可表现出基本无 气泡和无纹理的表面,这种组合是迄今使用常规涂布方法难以实现的。根据本专利技术的各种 实施方案制成的涂布基材可用于各种用途。在一个实施方案中,涂布基材或制品可选自内 部和外部结构材料,包括但不限于,门侧柱、窗边框、其它门或窗部件、平板搁架、拉挤成型 制品、外观嵌条(exterior molding)、外饰件和内壁板(siding)或外壁板。现在参考附图 详细论述关于本专利技术的实施方案的更多细节。 首先参考图1,提供了根据本专利技术的一个实施方案构造的涂布系统12的示意性流 程图。涂布系统12包括预处理区14、干燥区16、任选的暂存区(staging area)18、模头20、 急冷区22和任选的后处理区24。如图1中所示,在引入模头20之前,基材可依序通过预处 理区14、干燥区16和任选的暂存区18。模头20构造成促进所述基材的至少一部分表面与 从涂料源30引入模头20中的涂覆材料之间的接触。所得涂布制品在急冷区22中冷却,然 后任选地在后处理区24中处理。如果没有在后处理区24中进一步加工,则可以如线路26 所示简单地从涂布系统12取出冷却的涂布基材。 涂布系统12可构造成加工任何能够被挤出涂布的基材。在一些实施方案中,涂布 系统12中使用的基材可以是刚性或基本刚性的基材,且在相同实施方案或其它实施方案 中,不能是线、管或共挤出基材。在涂布系统12中涂布的基材也可以是具有任何合适的尺 寸的细长基材。根据一个实施方案,该基材可具有至少大约本文档来自技高网...

【技术保护点】
涂布基材的方法,所述方法包括:(a) 将细长基材和涂覆材料引入模头;(b) 在所述模头中使所述基材与所述涂覆材料接触由此提供涂布基材;(c) 经过由所述模头的模头出口壁界定的模头出口从所述模头取出所述涂布基材;(d) 使从所述模头出口取出的所述涂布基材通过形成在附连到所述模头出口壁上的绝热构件中且热导率低于所述模头出口壁的热导率的成型通道;以及(e) 通过与急冷流体接触,冷却从所述绝热构件取出的所述涂布基材,由此提供冷却的涂布基材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:TW赫尔顿SL斯塔福德A格里尔斯SE艾尔
申请(专利权)人:伊士曼化工公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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