增強合成樹脂瓦及其生產設備的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種增強合成樹脂瓦，它包括表面層、上、下骨架層和增強層。其特征在于：在上、下骨架層之間增加了高強纖維織層，使產品的抗沖擊性、承載性以及受熱尺寸變形率等性能都得到了有效提高。有效地解決了現有合成樹脂瓦受天候影響，遇冷抗沖擊性能不足，遇熱承載性能不足等缺陷。本發明結構獨特、環保節能、安全可靠、經久耐用、裝飾效果極佳，特別適用于現代化、永久性、大跨度建筑屋面的防水、裝飾使用。
【專利說明】增強合成樹脂瓦及其生產設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新型屋面防水材料，尤其是涉及一種用纖維增強的合成樹脂瓦。本發明還涉及用于生產所述增強合成樹脂瓦的專用生產設備。
【背景技術】
[0002]目前，公知的合成樹脂瓦是以高分子PVC材料做骨架，表面輔以耐候材料，或在底面復合一層玻纖布的復合制品。由于PVC材料固有的熱脹冷縮特性以及自身機械強度的限制，大面積合成樹脂瓦的屋面防水，在炎熱的天候中極易塌腰變形、裂縫漏水，而在寒冷的天候中當遇到外力沖擊時(如顆粒較大的冰雹、砂石等)，即使底面復合一層玻纖布，仍然無助于表面受沖擊時的破裂。特別在合成樹脂瓦使用年久后，上所述缺陷更會進一步顯露。

【發明內容】

[0003]為了克服現有合成樹脂瓦的缺陷，本發明提供一種增強合成樹脂瓦產品，該產品在保持了合成樹脂瓦抗老化、耐腐蝕、難燃燒等優良特性外，又使產品的抗沖擊性能、承載性能以及受熱尺寸變形率等特性均得到了有效提高，為現代大跨度、大屋面建筑防水提供了一種新型材料。
[0004]為達到上述目的，本發明解決其技術問題所采用的工藝技術方案是:產品生產過程中采用四層復合共擠(共融)成型技術，使多層材料有機的結合為一個堅固的整體。特別是作為增強材料的纖維織布，每股纖維都在均衡預應力狀態下成型(例如預應力鋼筋混凝土制件效果)，每種材料的機械性能都能有效發揮，進而，使本發明的整體物理機械性能得以有效的提聞。具體方案:
[0005]如圖1所示:本發明增強合成樹脂瓦的第一層，為共擠耐候ASA樹脂(厚度
0.15-0.20mm)，以保本發明在自然天候環境中的耐侯性；第二、四層為共擠PVC樹脂(厚度2-3mm)，以保證本發明的機械性能和難燃燒、耐腐蝕等特性；第三層也是本發明的關鍵層，是在第二層和第四層之間共擠一層高強纖維織布，由于高強纖維織布具有機械強度高，遇冷、熱尺寸變化率小等特點，且在預應力狀態下共擠定型，從而使本發明增強合成樹脂瓦的抗沖擊性、承載性以及受熱尺寸變形率等性能都得到有效提高。尤其是在使用年久之后，本發明的各項性能仍然會保持良好。
[0006]為實現上述增強合成樹脂瓦的工藝技術方案，本發明還涉及用于生產所述增強合成樹脂瓦的專用生產設備。
[0007]如圖3所示:通過單螺桿擠出機I將表面層ASA樹脂擠入分配器2，通過雙螺桿擠出機10將上骨架層PVC混料擠入分配器2，分配器將ASA樹脂、PVC混料均勻分配并通過平口模4共同擠出，實現產品上骨架復合層5 ;通過雙螺桿擠出機6將下骨架層PVC混料通過平口模7擠出，實現產品的下骨架層8 ;通過張緊、延展、調正裝置9，將增強纖維織層3(在預應力狀態下)送入上骨架復合層5與下骨架層8之間；通過三輥壓延機11，將上骨架復合層5、增強纖維織層3以及下骨架層8 (在預應力狀態下)進行熱合、延展、整形，實現增強合成樹脂瓦的平形板材12 ;平形板材通過定型裝置13，定型為竹節形、梯形、波形等屋面瓦形狀。
[0008]本發明與已有技術相比，具有以下有益效果:
[0009]本發明增強合成樹脂瓦通過自主創新的工藝與設備，在現有合成樹脂瓦的骨架層間復合共擠了一層高強纖維織布，使產品的抗沖擊性、承載性以及受熱尺寸變形率等性能比現有合成樹脂瓦，分別提高了 351461281有效地解決了合成樹脂瓦受天候影響，遇冷抗沖擊性能不足，遇熱承載性能不足等缺陷。為現代化永久性、大跨度建筑的屋面防水、裝飾，提供了一種新型材料。同時，增強合成樹脂瓦連續生產設備的創新研制，還為增強合成樹脂瓦規模化生產奠定了堅實的硬件基礎。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發明增強合成樹脂瓦層面結構示意圖
[0011]圖2為本發明增強合成樹脂瓦外觀示意圖
[0012]圖3為本發明增強合成樹脂瓦生產設備示意圖
[0013]圖1中部件說明:
[0014]1、表面層；2、上骨架層；3、增強纖維層；4、下骨架層。
[0015]圖2中部件說明:
[0016]1、波形增強合成樹脂瓦外觀示意圖；2、竹節形增強合成樹脂瓦外觀示意圖；3、梯形增強合成樹脂瓦外觀示意圖。
[0017]圖3中部件說明:
[0018]1、面層單螺桿擠出機；2、分配器；3、增強纖維織層4、擠出平口模(上)5、上骨架復合層6、下骨架層雙螺桿擠出機；7、擠出平口模(下)；8、下骨架擠出層9、張緊、延展、調正裝置；10、上骨架層雙螺桿擠出機；11、三輥壓延機；12、平形板材；13、瓦形定型裝置。
【具體實施方式】
[0019]一種增強合成樹脂瓦，包括表面層、上、下骨架層和增強纖維層。為實現上述增強合成樹脂瓦的工藝要求，【具體實施方式】如圖3所示:通過單螺桿擠出機I與上骨架層雙螺桿擠出機10，將面層與上骨架層共擠，實現產品的上骨架復合層5 ;下骨架層雙螺桿擠出機6將混料擠出，實現產品的下骨架層8 ;通過張緊、延展、調正裝置9，將增強纖維織層3送入上骨架復合層5與下骨架層8之間；通過三輥壓延機11將上骨架復合層5、增強纖維織層3、下骨架層8熱壓成型，實現增強合成樹脂瓦平行板材12 ;通過瓦形定型裝置13將平行板材12定型為竹節形、梯形、波形等形狀。
[0020]為說明上述增強合成樹脂瓦性能指標的變化情況，本發明通過以下對比實驗方法進行:
[0021]實施例1、試樣制備。本實驗將試樣分為“實驗”和“對照”
[0022]實施例1、試樣制備。本實驗將試樣分為“實驗”和“對照”2組，用同一試驗設備和在同一試驗條件下進行。實驗組為本發明增強合成樹脂瓦，對照組為普通合成樹脂瓦。兩組產品試樣的波形、厚度、尺寸以及生產日期等相同。
[0023]實施例2、低溫落錘沖擊試驗。試驗依據JG/T346-2011標準(合成樹脂裝飾瓦)，試驗方法:GB/T8814-2004標準，試驗設備:低溫落錘沖擊試驗機。標準試驗:對照組與實驗組全部合格；破壞試驗:將試驗落錘高度在標準高度的基礎上提高35%，對照組結果——試樣破裂,實驗組結果——試樣完好。
[0024]實施例3、承載性能試驗。試驗依據JG/T346-2011標準(合成樹脂裝飾瓦)，試驗方法:GB/T9341-2008標準，試驗設備:承載性能試驗機。試驗結果:當兩組撓度均為3%的標準值時，對照組承載力是1198N，實驗組承載力是1750N。
[0025]實施例4、加熱后尺寸變化率測定。試驗依據JG/T346-2011標準(合成樹脂裝飾瓦)，試驗方法:GB/8814-2004標準，試驗設備:電熱鼓風箱、溫度計。試驗結果:對照組加熱后尺寸變化率為1.92%，試驗組加熱后尺寸變化率為1.37%。
【權利要求】
1.一種增強合成樹脂瓦，包括表面層(I)，上骨架層(2)，增強纖維層(3)，和下骨架層(4)，其特征在于:在骨架層(2)和(4)之間增加了增強纖維層(3)。
2.根據權利要求1所述的增強合成樹脂瓦，其特征是:所述增強纖維層(3)是高強度纖維織布。
3.根據權利要求1所述的增強合成樹脂瓦，其特征是:所述表面層(I)共擠厚度為0.15-0.20mm 的 ASA 樹脂。
4.根據權利要求1所述的增強合成樹脂瓦，其特征是:所述骨架層(2)、(4)共擠厚度為2-3mm的PVC樹脂。
5.根據權利要求1所述的增強合成樹脂瓦，其特征在于，所述合成樹脂瓦的幾何圖形為波形、竹節形、梯形或平板形。
6.生產權利要求1-5所述增強合成樹脂瓦的工藝流程，包括配料混合一四層共擠(面層、上骨架層、增強層、下骨架層)——應力控制——壓延熱合——模具定型，其特征是:多層材料均在熱融和預應力狀態下共擠定型。
7.權利要求1-5所述增強合成樹脂瓦的生產設備，包括面層單螺桿擠出機(I);上骨架層雙螺桿擠出機(3);下骨架層雙螺桿擠出機(6);增強層張緊、延展、調正裝置(9);壓延裝置(11);瓦形定型裝置(13)。
8.根據權利要求7所述的生產設備，其特征在于:在上骨架層雙螺桿擠出機(3)和下骨架層雙螺桿擠出機(6)之間設置了增強層張緊、延展、調正裝置(9)，并通過三輥壓延裝置(11)使多層材料均勻熱合。`
9.根據權利要求7所述的生產設備，其特征是:設備張緊、延展、調正裝置(9)是保證纖維織層在預應力狀態下熱合定型。
【文檔編號】E04D1/28GK103485487SQ201310354933
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月11日 優先權日:2013年8月11日
【發明者】徐竹孟, 張芳浩, 王慶江, 楊占慶, 王善鰲 申請人:徐竹孟