涂志偉　姚桂松　楊海平　曹培祥

摘要：從原料、設(shè)備和工藝諸方面綜合考慮，浙江海利得新材料股份有限公司研發(fā)出一種新型的天花裝飾軟膜材料，該產(chǎn)品相對于普通軟膜材料具有更好的物理和化學性能，可印刷，易造型，且鄰苯含量、重金屬等均能符合歐盟REACH法規(guī)要求。

關(guān)鍵詞：天花軟膜；聚氯乙烯；裝飾材料；室內(nèi)裝飾；家裝市場 文獻標識碼：A

中圖分類號：TG115 文章編號：1009-2374（2017）11-0058-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.030

天花軟膜材料是室內(nèi)裝飾材料中天花板材的一種新型替代材料。該材料始創(chuàng)于19世紀的瑞士，60年以后經(jīng)法國人費蘭德科爾進一步的完善后推廣到歐洲及美洲的家裝市場。該材料具有質(zhì)輕、可印刷、易造型、隔音的特點；透光性能柔和，可節(jié)約能源；具有防水、抗菌的功能。這種新型的裝飾材料和裝修方式，憑借著優(yōu)異的性能和便捷的施工及造型，在短短的十幾年時間里，迅速成為我國大型體育場館、賓館、會議和展覽中心等場所最搶眼的裝飾新型材料。尤其在以“城市讓生活更美好”為主題的2010上海世博會上，得到最成功的應(yīng)用和好評。突破現(xiàn)有裝備、技術(shù)和工藝上的瓶頸，開發(fā)國際同類水準的天花裝飾軟膜材料，已成為我國裝飾新材料領(lǐng)域發(fā)展的一個新方向。我司通過克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種天花軟膜材料及其制備的方法。

1 生產(chǎn)技術(shù)

本產(chǎn)品從原料、設(shè)備、配方三個方面進行研發(fā)：

1.1 原輔料

（1）聚氯乙烯（PVC）：優(yōu)選進口乙烯法PVC制成的料粉，分子量的正態(tài)分布窄，雜質(zhì)少，魚目少，耐熱性好，批間差異小，表面亮度高；（2）鈦白粉：采用氯化法制備的納米級金紅石鈦粉，粒子分布均勻，細度較細（平均粒徑0.3微米），分散力很好，雜質(zhì)少，晶點少，亮度高；（3）阻燃劑：采用納米級阻燃劑，細度好（平均粒徑0.6微米），分散均勻，阻燃效果佳，亮度效果好；（4）顏料：采用經(jīng)過三輥研磨過并加工成色布的顏料，相對于常規(guī)產(chǎn)品所用的色粉，色布分散更均勻，且加工過程中不容易產(chǎn)生色條和山水紋。

1.2 設(shè)備

PVC塑化以后，分子間有極強的極性鍵存在，會造成粘度上升，同時PVC的塑化溫度和分解溫度很接近，加工工藝特別窄。因此，天花軟膜生產(chǎn)最關(guān)鍵的是塑化過程，尤其是塑化過程所采用的設(shè)備。普通PVC膜材生產(chǎn)最常用的是萬馬力密煉機，但萬馬力密煉機對PVC混合料的剪切力小，翻轉(zhuǎn)均勻度低，所以塑化效果差。行星式螺桿擠出機的擠壓系統(tǒng)由加料段和行星段組成，加料段部分的機筒設(shè)有水冷系統(tǒng)，同時在與行星段機筒連接處有隔熱層，防止兩段機筒的溫度相互影響，因此可以很好地控制PVC在塑化過程中所受的溫度，防止物料分解，且行星擠出機對PVC混合料翻轉(zhuǎn)均勻度高，塑化時螺桿對物料的剪切力大，可以達到很好的塑化效果。本產(chǎn)品塑化的核心部分是采用行星擠出機，使混合料的塑化更加充分、更加均勻，利于后道加工。

1.3 工藝

本產(chǎn)品工藝流程如圖1所示：

工藝流程

圖1 天花軟膜的工藝流程

底膜和面膜屬壓延成品，通過橡膠輪和鏡面輪壓紋后，膜一面是亮光的，一面是啞光的，卷取后膜的亮面靠著啞面，啞面對亮面會產(chǎn)生破壞，所以要進行二次增亮，并且把兩層膜亮面進行對貼，對亮面起保護作用。傳統(tǒng)的二次增亮設(shè)備流程是：膜的啞面靠鏡面輪，膜亮的一面朝外，在貼合過程中亮面受到壓制橡膠輪的破壞，從而降低了膜的表面亮度；而本產(chǎn)品是采用二次增亮新工藝流程，膜亮的一面貼合鏡面輪，而且整個流程膜亮的一面不碰到橡膠輪，亮度不受破壞，通過鏡面輪加溫后膜表面的亮度得到還原并增亮。

2 產(chǎn)品性能測試及分析

為研究本產(chǎn)品的性能，根據(jù)國家標準和國際相關(guān)標準對上述新產(chǎn)品的要求，進行了如下性能測試，并選擇了相同規(guī)格的燈箱膜和篷布膜進行性能對比。

2.1 力學性能

從表1中可以看出，天花軟膜具有較高的斷裂強度和撕裂強度。本次試驗選擇強度要求較高的燈箱膜和篷布膜做對比，天花軟膜的斷裂強度仍高出27.7%以上，切實保證了天花軟膜產(chǎn)品的使用性能和使用過程的持久性。

為評價產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性，標準選擇伸長3%時的強力來表征。當產(chǎn)品伸長值3%時，拉伸曲線上拉伸強度定義為產(chǎn)品的彈性模量。當彈性模量偏高時，產(chǎn)品使用過程產(chǎn)生形變要克服更大的力值，即不易變形。從表1中可以看出，天花軟膜伸長3%時的拉伸強度遠高于相同規(guī)格的燈箱膜和篷布膜，保證了產(chǎn)品安裝后的尺寸穩(wěn)定性，對于噴繪的天花軟膜，也保證了圖案的逼真性。另外，天花軟膜根據(jù)使用的場景，需要被制作成各種形狀，這對天花軟膜的尺寸穩(wěn)定性要求很高，因此較高的伸長3%時的拉伸強度滿足了這些要求，拓展了天花軟膜的應(yīng)用領(lǐng)域。

2.2 裝飾性能

我司研發(fā)的天花軟膜的主體材料是PVC，通過選擇合適的顏料，可以在該材料表面噴繪和印刷各種色彩、圖案。軟膜天花是一種軟膜材料，根據(jù)龍骨的彎曲形狀來確定天花的整體形狀，所以造型隨意、多樣，讓設(shè)計師具有更廣闊的創(chuàng)意空間，如圖2所示的長方體造型和圖3所示的不規(guī)則造型。另外，天花軟膜具有隔音效果，通過隔絕樓層間的噪聲，用在展覽或者居家時，可以營造一個相對安靜的環(huán)境。在生產(chǎn)過程中，選擇二次增亮工藝，天花軟膜表面光澤透亮，配合各種顏色，使天花軟膜光澤多變，滿足不同場合的使用要求。

2.3 安全性能

經(jīng)檢測，軟膜天花的防火級別為B1級，其在空氣中遇明火或在高溫作用下難起火，不易很快發(fā)生蔓延，且當火源移開后燃燒立即停止。普通天花在燃燒后會蔓延并釋放出有害氣體，而我司該款天花軟膜遇火后，只會自身熔穿，并迅速收縮，不會釋放出有毒氣體，也不產(chǎn)生溶液傷害人體及物財，消除了使用時的安全隱患。

天花軟膜用先進的環(huán)保無毒配方制造，無有毒物質(zhì)釋放，可回收利用；產(chǎn)品的鄰苯、重金屬含量檢測結(jié)果均為未檢出，在生產(chǎn)和使用時不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，符合全球環(huán)保的概念。

2.4 其他性能

傳統(tǒng)天花如果發(fā)生意外漏水，會致室內(nèi)裝飾和家居受損，甚至影響到下層房屋，而天花軟膜是用經(jīng)過特殊處理的聚氯乙烯材質(zhì)制成，能承托190公斤以上的污水，不會滲漏和損壞。表面經(jīng)過防霧化處理，不會因為環(huán)境潮濕而產(chǎn)生凝結(jié)水。

軟膜天花的軟膜經(jīng)過抗老化特殊處理，使用壽命保證在10年以上。目前軟膜也可以在戶外使用，時間2年以上。

3 結(jié)語

（1）通過優(yōu)選乙烯法PVC粉和改善塑化過程，使制得的天花軟膜力學性能優(yōu)良，滿足室內(nèi)裝飾材料的基本要求；（2）通過優(yōu)選原料和輔料，配合合適的工藝條件，使生產(chǎn)的天花軟膜具有裝飾性；（3）嚴格控制原輔料選擇和生產(chǎn)過程，該款天花軟膜安全性能達到REACH法規(guī)要求。

參考文獻

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（責任編輯：黃銀芳）