[发明专利]一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置

说明书

技术领域

本发明属于复合材料领域，涉及一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，特别是采用一种新型纳米层叠复合材料制备方法制备塑木层叠复合板，可以大幅度提高该种材料的强度、防潮性能、阻燃性能等。

背景技术

伴随着社会的不断发展和人们生活品质的不断提高，人们对室内环境的舒适度要求越来越高，许多家庭装修现已开始采用木质地板。目前市场上的木质地板主要分为实木地板和塑木地板两大类，但是实木地板价格高昂且破坏国家的森林资源，造成极大的资源浪费。若采用塑木地板，不仅价格低廉、节省资源，而且当加入相变调温材料后，使其能够调节室内温度，从而减少空调使用次数，达到绿色节能环保的目的。中国发明专利CN101085550A提到了一种制备相变储热聚合木板材的生产方法，该方法是将一定比例的木质纤维类材料、聚合物材料及各种添加剂高速混炼成中间材料，然后将中间材料与相变材料按照一定的比例高速混合后加入到专门研制的模压设备进行成型。但是模压成型时间长，效率低，增加了塑木板材的制造成本。

针对以上出现的这些问题，本发明提出了一种相变调温塑木层叠复合板的制备方法，通过挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置，使得木粉在熔体中的分布更加均匀，从而减少了木粉团聚的现象，大幅度提高了塑木材料的强度；并且由于塑木材料与聚合物材料分层分布，使其厚度可控，具有仿实木的美观效果；同时由于相变调温材料加入到聚合物材料中，可以保护相变调温材料不受到破坏，增加了相变调温材料的使用寿命和调温效果。

发明内容

本发明旨在提供一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，解决塑木复合板挤出成型强度低、模压成型时间长、效率低等问题。

可以实现上述发明目的具体技术方案如下：

本发明一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，由挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置组成，挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置依次串联。塑木材料与聚合物材料经过n个熔融挤出供料装置和汇流器后形成n层复合熔体，复合熔体进入层叠器入口沿宽度方向平均分割成m等分，每一等分在层叠器中继续向前流动时旋转90°并且展宽m倍，厚度减少到1/m倍，在层叠器的出口汇流成n×m层的出口熔体，层叠器入口熔体通道尺寸与出口熔体通道尺寸相同；串联k个相同的层叠器后，则可得到n×m^k层的层叠复合材料。n和m为不小于2的整数，k为不小于1的整数。通过成型装置挤出的塑木层叠复合板具有多层的结构，且层与层之间的厚度可控，可以达到生产多种强度的性能要求。

本发明一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，经过层叠器出口的n×m^k层的层叠复合材料熔体进入边界成型装置的入口。边界成型装置流道的上下两侧装有多排的销钉(也可以是楔形块、滑块等)，熔体在向前流动过程中，表层材料被销钉划过，破坏其原有的分子排列结构和层结构，增强分子之间的连接力，从而使得塑木层叠复合材料的表层拥有更高的强度。经过边界成型装置出口的层叠复合材料熔体进入挤出成型装置的入口。挤出成型装置将经过边界成型装置破坏后的层叠复合材料挤压定型，对表层材料中的分子重新排列，经过挤出成型装置出口的层叠复合材料即为最终的相变调温塑木层叠复合板。

本发明一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，为了使尽量多的相变材料在复合板中以层状的形式存在，销钉的高度最好小于或等于边界成型装置流道高度的1/10，由于塑木材料和聚合物材料都是不良的导体，这种层状相变材料调温可分阶梯状，由于相变材料相互连接，使板材在使用过程中温度更加均匀(存在热量随相变材料在层内的传递)。如果边界混合层太厚就失去了层状结构的特点，芯层的层状的作用大幅减少。

本发明一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，相变调温材料是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质，当周围温度高于或低于相变调温材料的相变点温度时，该种材料通过吸收和释放大量的相变潜热，以达到控制周围温度保持恒定的目的。在聚合物材料中加入相变调温材料后，当室内温度高于或低于人体舒适温度(一般人体舒适温度范围在20～30℃之间)时，相变调温材料便吸收和释放大量的相变潜热，保持室内温度的恒定，从而起到节能、环保和降耗的作用。采用该装置得到的板材，由于最外层分层受到破坏，外层边界层间发生了混合，在使用过程中，表层受到磨损，外层边界层间发生的混合使外表层增厚，易于在使用过程中对表层的处理。

附图说明

图1是本发明一种相变调温塑木复合板制备装置的外观结构示意图。