用于生产板材材料的方法和设备技术

一方面，本发明专利技术涉及用于形成塑料片材材料(1)的方法。另一方面，本发明专利技术涉及适合于实施这样的方法的设备(5)。

METHODS AND EQUIPMENT FOR PRODUCING PLATE MATERIALS

On the one hand, the present invention relates to a method for forming a plastic sheet material (1). On the other hand, the present invention relates to a device (5) suitable for implementing such a method.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产板材材料的方法和设备一方面，本专利技术涉及用于形成塑料片材材料的方法。另一方面，本专利技术涉及适合于实施这样的方法的设备。借助于这样的方法生产的片材材料特别地是可作为地板和墙壁面板这两者的塑料面板。这样的面板的厚度优选为2～10mm、特别地为3～8mm。通常制得的面板优选具有10～300cm的宽度和10～500cm的长度。所述面板借助于挤出工艺生产，在所述挤出工艺中，使聚合物物质在压力和温度下熔融，随后，强制通过挤出机机头并且以板形塑料股料(strand)的形式从该挤出机机头拉出，然后，使所述板形塑料股料在辊压设备的两个或更多个辊之间冷却下来并成型以产生一定厚度的板材。该技术的缺点是这样的事实：在所完成的材料中产生了应力。这导致可能在以后的阶段时在材料中产生毛细裂纹或变形的风险。为了从材料中除去这样的内应力，在与生产片材材料(厚度低于1mm)有关的领域中，已知的是：借助于冷却辊，使材料在其冷却之前经历弯曲操作。这样的解决方案描述于美国专利公开US4,954,306中，其描述了如何使厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片材在加热之后首先经历弯曲操作并然后借助于冷却辊进行冷却以便然后卷绕在贮料辊上。通过调节所述片材的向前移动来决定弯曲程度。但是，US4,954,306中所述的设备和方法仅适用于生产有限厚度(低于1mm)的片材材料，此外，其必须是足够弹性的(低弹性模量)，使得所述片材在已经冷却后仍能够被卷起。现在，本专利技术的目标是提供允许生产不具有应力的相对厚的片材材料的方法。本专利技术的该目标是借助于用于形成片材材料的方法实现的，在该方法中，使聚合物物质在压力下熔融，随后，以板形塑料股料的形式强制通过挤出机机头，然后，在辊压设备的两个或更多个辊之间对所述板形塑料股料进行加工以形成一定厚度的板材，然后，借助于移出设备，使所述板材向锯切设备的方向移出，以便缩短至所需长度，其中，所得的板材在离开所述辊压设备时具有至少2mm的厚度，并且在借助于所述移出设备进行移出之前，使所述板材经历弯曲操作以降低所述板材的内部材料应力。优选地，所述内应力将降低至几乎为零。所得的板材的厚度优选为2～10mm。在根据本专利技术的优选方法中，在所述片材材料正在向所述锯切设备的方向移出的同时，通过经由控制设备施加于所述片材材料上的力来控制弯曲程度。但是，使该力保持为最小，优选小于1Nm，以便在所移出的片材材料中产生尽可能小的内应力。在移出期间，所述片材材料由于其自身的重量而向锯切设备的方向移动，在该情况中，所述控制设备将产生反压力，以使所述片材材料在离开辊压设备后经历足够的弯曲操作。一旦片材材料已经通过控制设备，所述控制设备将在片材材料上施加足够大的力以将其向锯切设备的方向推动，在所述锯切设备处，将所述片材材料锯成片块。在更优选的方法中，借助于所述移出设备，使所得的板材向下移出，以使所述力保持为最小。这优选借助于倾斜的辊轨道来实施。在该倾斜布置中，通过重力的作用来使所得的片材材料移出。作为其结果，在该片材材料的移出过程中，仅需要在该片材材料上施加最小的力，所以，尽管在板材的移出过程中发生进一步冷却，但不产生额外的(内)应力。此外，将所述控制设备设计成向着锯切设备移动片材材料。对于本专利技术的应用领域，特别是对于适用于针对室内和室外应用这两者的墙壁、地板或立面覆盖物的片材材料，重要的是所生产的板材具有足够的刚性。材料的刚度或强直性(rigidity)的量度是弹性模量(E)。根据本专利技术的方法，所得的板材具有至少1GPa(1000N/mm2)的弹性模量(E)。优选地，所述弹性模量(E)为至少1.5GPa、特别是至少2GPa且更特别地为1.5～2.5GPa。可通过选择特定的发泡剂来控制弹性模量。为了确保本专利技术的片材材料的E模量保持在足够高的水平，向聚合物物质中加入很少(如果存在的话)的增塑剂。优选地，增塑剂的最大量为15重量％、更优选至多10重量％。在更特别的实施方式中，所述片材材料不含(0重量％)增塑剂。根据本专利技术方法的片材材料优选为PVC，且优选地，所述片材材料不是由乳液PVC(E-PVC)制成，而是由悬浮PVC(S-PVC)制成。特别地，S-PVC的软化温度(维卡)超过65℃。根据所述方法的特别实施方式，片材材料具有至少50且至多78的K值。所述K值优选为55～69。本专利技术的另一个主题是用于形成片材材料的设备，其包括：用于形成板形塑料股料的挤出设备；辊压设备，其包含一个或多个辊，所述辊配置成加工所述板形塑料股料以形成具有2mm的最小厚度的板材；以及用于向锯切设备的方向移出所述板材的移出设备，其中，所述设备包括检测装置，且其中，所述设备配置成以这样的方式控制所述板材的移出速度：基于由所述检测装置产生的信号，使所述板材在离开辊压设备时经历弯曲操作。在根据本专利技术的设备的优选实施方式中，所述移出设备包括向所述锯切设备倾斜的辊轨道。显然，所述辊轨道可替换为同样适用于向锯切设备的方向输送片材材料的其它设备，例如传送带。根据本专利技术的设备的更特别的实施方式，所述移出设备进一步包括控制设备，所述控制设备配置成施加用于控制所述板材的移出速度的力(F)。所述控制设备优选包括两个压辊，片材材料在这两个压辊之间移动。一方面，这些辊确保了所述片材材料部分地缓慢下来，以便保持所需的弯曲操作(如果不是该情况的话，由于片材材料的自身重量，弯曲操作将被跳过)。另一方面，在所述片材材料已经通过控制设备之后，所述辊将片材材料向锯切设备的方向推动。根据本专利技术的设备特别适用于根据前述方法形成片材材料。为了说明本专利技术的特征并指出其额外的优点和细节，下面给出了本专利技术的方法和设备的更详细描述。显然，在以下描述中，没有事物可被解释为权利要求书中所定义的保护范围的限制。该描述借助于附图进行说明，在所述附图中：-图1示出了根据本专利技术的设备的图解视图；-图2示出了所述设备的一部分的详细视图，清楚地显示了片材材料的弯曲操作。开发本专利技术的方法以用于形成要求在冷却形式下具有足够刚性的板材或砖瓦组件(tileelement)。弹性模量(E)是对于材料的刚度或强直性的量度。根据本专利技术的方法，所提供的板材具有至少1GPa(1000N/mm2)且优选至少1.5GPa的弹性模量(E模量)。所生产的板材将，例如，用于针对室内和室外应用的墙壁、立面和天花板覆盖物。由于该应用领域(在该应用领域中，所生产的组件经常在安装后经历热负荷(例如由于日光))，非常重要的是确保在生产期间不在片材材料中出现内应力。这用于防止这些应力在安装之后通过例如日光的影响而释放，并且，防止这些应力对所安装的产品具有不利影响(例如翘曲或开裂)。开发本专利技术的方法以主要用于所谓的“硬质聚合物”而非用于所谓的“软质聚合物”。本专利技术的方法优选涉及由“硬质”聚氯乙烯(PVC)形成片材材料。但是，本专利技术的保护范围还包括适用于形成片材材料且在固化后足够刚性的其它材料(例如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE))，任选地使用纤维(例如木质纤维、玻璃纤维等)进行增强。如果所述板材(1)由硬质PVC制成，则所述板材(1)在其冷却形式下是足够坚固的(刚性的)。如果使用PVC，则“硬”和“软”之间的区别主要通过加入较大或较小量的增塑剂或者使用具有较低或较高K值的PVC树脂来实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于形成片材材料(1)的方法，其中，使聚合物物质在压力下熔融，随后，以板形塑料股料的形式强制通过挤出机机头，然后，在辊压设备(2)的两个或更多个辊之间对所述板形塑料股料进行加工以形成一定厚度的板材，然后，借助于移出设备，使所述板材向锯切设备(3)的方向移出，以便缩短至所需长度，特征在于，所得的板材(1)在离开所述辊压设备(2)时具有至少2mm的厚度，并且，在借助于所述移出设备进行向下移出之前，使所得的板材(1)在离开所述辊压设备(2)后发生垂挂以降低所述板材(1)的内部材料应力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.09 BE BE-2013/05901.用于形成片材材料(1)的方法，其中，使聚合物物质在压力下熔融，随后，以板形塑料股料的形式强制通过挤出机机头，然后，在辊压设备(2)的两个或更多个辊之间对所述板形塑料股料进行加工以形成一定厚度的板材，然后，借助于移出设备，使所述板材向锯切设备(3)的方向移出，以便缩短至所需长度，特征在于，所得的板材(1)在离开所述辊压设备(2)时具有至少2mm的厚度，并且，在借助于所述移出设备进行向下移出之前，使所得的板材(1)在离开所述辊压设备(2)后发生垂挂以降低所述板材(1)的内部材料应力。2.根据权利要求1的方法，特征在于，在所述片材材料(1)正在向所述锯切设备的方向移出的同时，通过经由控制设备(4)施加于所述片材材料(1)上的力(F)来控制垂挂程度。3.根据前述权利要求之一的方法，特征在于，所述片材材料(1)具有至少1GPa的弹性模量(E)。4.根据权利要求1-2之一的方法，特征在于，所述片材材料(1)由S-PVC制...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y米歇尔，
申请(专利权)人：克雷芬集团公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡,LU