论弹性地板在线复合技术

李二营

摘 要：本文论述了PVC弹性地板的在线复合工作原理、设备组成及其技术，重点分析了PVC弹性地板在线复合生产设备的工艺流程，研究了PVC弹性地板的复合、发泡、压纹、冷却、背面印刷、切边和卷取功能及其设置;设计完成了新型PVC弹性地板在线复合生产设备即复合、发泡、压纹生产线。经实际应用达到了设计要求与效果，减少了操作人员，提高了PVC地板层的生产效率。

关键词：PVC弹性地板;在线复合技术;复合;发泡;压纹

中图分类号：TS653文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）26-0046-03

复合、发泡、压纹是压延法PVC弹性地板生产中的主要环节，是弹性地板成型的關键技术工艺，由压延主线生产的弹性地板底层经在线复合生产设备即复合、发泡、压纹后PVC弹性地板已成型，经UV表面处理、成品检验即成为产品。现有的五层复合、发泡压纹、三层复合均为独立生产线，工序烦琐，费工费时，效率低。在线复合生产设备将以上烦琐工序在线完成，减少了设备的占地面积，减少了操作人员，提高了弹性地板复合加工生产效率。

1 PVC弹性地板及其生产工艺

PVC地板采用PVC材料，由耐磨面层、印刷层、缓冲层、玻璃纤维加强层及和密实层组成连续卷材。PVC地板分为体育运动地板和商务地板两大类。商务地板用于家庭、高层建筑，是良好的环保型铺地材料[1]。

PVC地板用在体育运动场地称为体育运动地板，是用聚氯乙烯材料专门为体育运动场地开发的一种新型地板，是奥运会等国际比赛指定的场地用材。

PVC地板脚感舒适，有弹性，戏称“地材软黄金”。其具有以下几方面优势：阻燃、防火、防水、抗菌、防霉、耐酸碱、耐腐蚀、易于清洗;防滑、耐磨、接缝小，用无缝焊接技术可以达到完全无缝;易于更新，可以回收再加工，绿色环保;适合潮湿的浴室、厨房及儿童房，能减少意外事故发生;不含甲醛、苯等有毒物质和辐射;用在高层建筑上可减轻楼体承重，减少灾害损失;完全可以取代瓷砖、木地板。

体育运动地板结构见图1。

PVC地板的生产方法有三种：压延法、涂覆法和挤出法。在此，笔者只叙述压延法，以体育运动地板为例：①首先由四辊压延机生产出不同厚度、不同原料成分的塑料薄膜;②由五层复合机复合密实发泡底层、玻璃纤维布二层、结合层、玻璃纤维布一层和弹性发泡层;③发泡烘箱发泡;④由三层复合机复合印刷层和透明层;⑤表面处理机UV耐磨层处理;⑥成品检验机检验。

2 复合、发泡、压纹生产线构成

依据PVC弹性地板生产工艺，在线复合生产设备（以下称为复合、发泡、压纹生产线）包括依次设置的第一至第五放卷机;第一至第五预热辊筒组;第一至第五复合装置和集中复合辊筒。放卷机至预热辊筒组之间设有导布辊筒和展布辊筒。集中复合辊筒为双层结构，导热油在夹层间流动，对集中复合辊筒外层表面进行加热。复合装置由橡胶复合辊筒、橡胶复合辊筒两端支撑处的油缸及滑动装置组成，橡胶复合辊筒在两油缸压力作用下与集中复合辊筒对制品实施挤压，弹性地板各层在温度和压力作用下进行复合。

复合后的制品经发泡和冷风定型，进入设置于烘箱出口处的三层复合机，复合印刷层和透明耐磨层，其复合原理与以上所述复合原理相同。经前后复合的制品经压纹、冷却、背面印刷、切边和卷取。至此，复合、发泡、压纹均已在线完成。具体流程图如图2所示。

3 在线复合技术

为了解决现有技术中的不足之处，本文提供了一种工序简单、省工省时、可在一条生产线上进行全部复合作业的弹性地板在线复合装备及方法。

为解决上述技术问题，采用如下技术方案。弹性地板在线复合装备，包括由前到后依次设置的五层复合系统、发泡烘箱、冷风定型装置、三层复合系统、压纹装置、冷却装置、背印装置、切边装置和卷取装置。

五层复合系统包括第一机架、第一开卷机、第二开卷机、第三开卷机、第四开卷机和第五开卷机。第一开卷机和第二开卷机分别设置在第一机架前侧，第三开卷机、第四开卷机和第五开卷机由前到后依次设置在第一机架上，第一机架上设置有第一导布展布预热辊筒组、第二导布展布预热辊筒组、第三导布展布预热辊筒组、第四导布展布预热辊筒组、第五导布展布预热辊筒组、五层复合装置和五层集中复合辊筒。

发泡烘箱和冷风定型装置共用一套输送网带，输送网带的从动辊筒设置在第一机架后侧，输送网带的主动辊筒设在冷风定型装置后侧，发泡烘箱内设有位于输送网带上半幅的上方和下方的热空气喷嘴，冷风定型装置上设有位于输送网带上半幅的上方和下方的冷空气喷嘴。

三层复合系统包括第二机架，第二机架上设有前冷却辊筒组、第六开卷机、第七开卷机、第六导布展布预热辊筒组、第七导布展布预热辊筒组、第八导布展布预热辊筒组、三层复合装置和三层集中复合辊筒，三层复合装置与五层复合装置的形状、大小、构造、安装方式均相同，三层集中复合辊筒与五层集中复合辊筒的形状、大小、构造、安装方式均相同，前冷却辊筒组位于第二机架前侧;第二机架后侧设置有位于压纹装置上方的调节式烘烤装置。

冷却装置包括冷却机架，冷却机架上设置有一排冷却辊筒。

五层复合装置包括橡胶复合辊筒和驱动油缸，橡胶复合辊筒两端通过滑动结构滑动设在第一机架上，驱动油缸的动力输出端与滑动结构传动连接，橡胶复合辊筒通过驱动油缸的顶压与五层集中复合辊筒平行且接触。

弹性地板在线复合装备的在线复合方法包括以下步骤。

①根据弹性地板结构，将底层卷、一卷结合塑料薄膜、一卷玻璃纤维布卷、一卷弹性发泡塑料薄膜、第二卷弹性发泡塑料薄膜分别放置到第二开卷机、第一开卷机、第三开卷机、第四开卷机和第五开卷机上，底层卷绕过第二导布展布预热辊筒组、结合塑料薄膜绕过第一导布展布预热辊筒组、玻璃纤维布绕过第三导布展布预热辊筒组、一卷弹性发泡塑料薄膜绕过第四导布展布预热辊筒组、第二卷弹性发泡塑料薄膜绕过第五导布展布预热辊筒组后同时进入五层复合装置和五层集中复合辊筒之间，在复合装置驱动油缸的作用下，底层卷的玻璃纤维布、结合塑料薄膜、单独一卷的玻璃纤维布和两卷弹性发泡薄膜依次复合成五层制品，五层制品由上到下依次为弹性发泡层、第一玻璃纤维布层、结合层、第二玻璃纤维布层和密实发泡底层。

同时，将一卷印刷塑料薄膜和一卷透明塑料薄膜分别放置到第六开卷机和第七开卷机上。

②五层制品在输送网带的带动下进入发泡烘箱内，随着输送网带的缓慢行进，热空气喷嘴向五层制品的上表面和下表面喷160～200℃的热空气，五层制品进行发泡工序[2]。

③发泡工序完成后，五层制品在输送网带的带动下进入冷风定型装置内进行冷却定型。

④五层制品接着绕过第八导布展布预热辊筒组，印刷塑料薄膜和透明塑料薄膜分别绕过第六导布展布预热辊筒组和第七导布展布预热辊筒组，同时进入三层复合装置和三层集中复合辊筒之间，在三层复合装置驱动油缸的作用下复合成七层制品，七层制品由上而下依次为透明层、印刷层、弹性发泡层、第一玻璃纤维布层、结合层、第二玻璃纤维布层和密实发泡底层。

⑤七层制品依次经压纹装置进行压纹、冷却装置进行冷却、背印装置对背面进行印刷图案、切边装置进行切边，最后经卷取装置的卷取成卷。

⑥成卷的七层制品再经过UV表面处理机的处理，在透明层表面涂覆一层UV耐磨面层，从而成为弹性地板成品。

⑦对成品质量进行检验。当弹性地板成品较薄时，将第二卷弹性发泡塑料薄膜去掉，只用一卷弹性发泡塑料薄膜进行复合。

4 结论

新型在线复合技术及装备采用了上述技术措施，使复合、发泡、压纹和背印融合在一条生产线上，弹性地板的多层复合在发泡烘箱前、后完成，实现了在发泡生产流水线中对弹性地板的在线复合，减少了设备的占地面积，同时也减少了弹性地板生产过程中所需的操作人员，提高了PVC地板层的生产效率，从而解决了现有技术中弹性地板的复合加工生产效率低的问题。

参考文献：

[1]中国大百科全书总编辑委员会.中国大百科全书：轻工卷[M].北京：中国大百科全书出版社，1991.

[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.轻工机械通用技术条件：GB/T14253—2008[S].北京：中国标准出版社，2008.