一种夜光地板、制造模具及制备方法与流程

1.本发明涉及一种室外地板，尤其是一种夜光地板、制造模具及制备方法；属于木塑地板技术领域。


背景技术：

2.现有的户外地板都是普通地板，黑夜中无法看到其轮廓，特别是使用在楼梯上，容易致人踩空，摔倒。为了解决上述问题，人们提出了荧光地板的概念。
3.荧光地板是指黑夜中能自发光的地板。简单来说，把荧光物质混合到木塑原料中，通过常规的木塑挤出工艺，就有望制得荧光地板。考虑到荧光物质对于地板的影响，以及木塑挤出工艺对于荧光物质的影响，这种简单的工艺很难制出人们所需的荧光地板。
4.授权公告号为cn 104164082 b的发明专利，公开了一种蓄光型发光木塑的制备方法。包括以下步骤：（1）将蓄光型发光颜料10~30 份、pa6 60~90 份、氧化剂1~5 份、抗紫外线剂2~5 份共混后，在造粒机上造粒，得到发光母粒；（2）将步骤（1）制备得到的发光母粒加入共挤挤出机中的侧挤出机中进行挤出操作得到发光木塑的表层，而将现有的木塑造粒料加入到所述的共挤挤出机的主挤出机中进行挤出操作得到发光木塑的底层。该发明通过共挤出的方式将具有蓄光能力的表层和普通木塑挤出形成的底层一体成型，形成复合的荧光地板。该地板是将荧光颜料分散在用于制备壳层的pa6中，最终荧光颜料将在地板表面整体分布。一方面，荧光颜料的添加将影响地板的性能，另一方面，荧光颜料的分散性大，足够浓度的荧光颜料才能起到更好的荧光效果，故分散性大需要更大的添加量才能起到应有的荧光效果，更大的添加量将进一步影响地板的性能。


技术实现要素：

5.本发明要解决上述问题，从而提供一种夜光地板。
6.本发明解决上述问题的技术方案如下：一种夜光地板，包括刚性芯层和至少包覆所述芯层上表面的硬质表层，所述硬质表层的上表面设置有具有容置槽的容置体；还设置在所述的容置槽内的夜光条。
7.本发明通过在硬质表层的表面形成具有容置槽的容置体，然后将夜光条设置在容置槽内来解决上述问题。所述的夜光条内部含有能够在黑暗环境下自发光的物质，这种物质使得夜光条具有夜光特性。所述的夜光条可以是插接或者卡接在所述的容置槽内，也可以是与所述夜光地板一体成型的。
8.本发明上述技术方案中，一方面，夜光条和地板实际上相互独立，夜光条中所含的荧光物质不会影响地板的物理性能；另一方面荧光物质集中在夜光条内，由于集中故仅需少量的荧光物质就能实现良好的夜光效果。与现有技术不同的是，现有技术的荧光地板在夜间是整体地板的表层发出荧光，发光面积较大，但是光线微弱，仅具有提示作用，而难以起到夜景装饰作用。而本发明的夜光地板，虽然发光面积小，条状，但是荧光亮度高，不仅可以提示行人，还能发挥出夜景装饰作用。
9.作为上述技术方案的优选，所述的容置槽与所述地板的长度方向平行设置。
10.作为上述技术方案的优选，所述的容置体居中设置。
11.作为上述技术方案的优选，所述的容置体具有一个或者多个。
12.作为上述技术方案的优选，所述容置槽包括槽底和左右槽壁；左右槽壁的上端面分别与容置槽左右两侧的硬质表层一体连接，下端面分别与所述槽底的两端一体连接；左右槽壁的两个上端面之间形成槽口，所述槽口的宽度小于所述槽底，使得所述容置槽形成一缩口结构。
13.作为上述技术方案的优选，所述左右槽壁与所述槽底形成夹角α，30
°
＜α＜85
°
。
14.作为上述技术方案的优选，所述刚性芯层的上表面与所述容置体的对应之处形成有配合槽，所述的容置体设置在所述的配合槽内。
15.作为上述技术方案的优选，所述的配合槽为平槽或者燕尾槽。
16.作为上述技术方案的优选，所述芯层的材质为聚烯烃木塑或硬质发泡的pvc；所述表层的材质选自asa、pmma、pa、pp、hdpe、pc中的一种。
17.本发明的另一个目的是提供一种用于制备上述夜光地板的模具。
18.一种用于制备上述地板的模具，由包含第一模具出料板、第二模具出料板、多个流道形成板以及模具进料板在内的多个模具板对接而成；所述模具设有包含主流道的芯层制备组件、包含共挤流道的表层制备组件和包含荧光流道的夜光条制备组件；所述表层制备组件设置在所述芯层制备组件和所述夜光条制备组件之间；所述共挤流道包括依次衔接的第一侧入口、上共挤流道、导流区间、下共挤流道和共挤流道出口；所述的下共挤流道沿着出料方向逐渐地靠近所述的主流道，并在所述共挤流道出口处与所述的主流道连通；所述的共挤流道出口设置在所述主流道出口处，并将所述的主流道出口的至少上表面覆盖；所述荧光流道包括依次衔接的第二侧入口、上荧光流道、下荧光流道和荧光流道出口；所述的下荧光流道在荧光流道出口处与混合流道连通；所述的混合流道为主流道和共挤流道在出料方向上的延伸形成的混合通道；所述的荧光流道出口设置在混合流道的出口处；所述的多个流道形成板，依照从第一模具出料板到模具进料板的方向，至少包括依次对接的第一流道形成板、第二流道形成板和第三流道形成板；第三流道形成板与模具进料板直接衔接或者通过其他流道形成板衔接；所述的第一流道形成板上设置有与所述配合槽相对应的第一凸起；所述的第一凸起沿着出料方向逐渐变大；所述的第二模具出料板上设置有与所述容置体相对应的第二凸起；所述的第二凸起沿着出料方向逐渐变大；所述第二凸起的设置位置与所述的第一凸起相对应，所述的荧光流道出口的设置位置与所述的第二凸起相对应，并且依照出料方向，所述的荧光流道出口设置在所述第二凸起的前方。
19.本发明的模具，分为三种，一种是适合制造实心非发泡地板，如该地板的芯层物料采用pe木塑，表层物料采用asa；一种是适合制造空心非发泡地板，如该地板的材质与前者相同，区别在于有中空结构，两种地板在制法上的区别仅仅是后者在模具内设置有芯棒，且该芯棒伸出模具出口；再一种是实心发泡地板，如该地板的芯层为硬质发泡pvc，表层为asa，这种地板与实心非发泡地板在模具设计上有所区别，主要是将主流道的后半部分设计
成发泡腔，同时优选在主流道内部设置一阻流芯棒。此外，通常不会考虑制造空心发泡地板，不仅模具制作上较为麻烦，而且空心发泡地板在产品结构上恐有隐患。
20.本发明的模具设计主要有三个重点，一是如何在芯层上形成配合槽，二是如何形成具有容置体的表层，三是如何将荧光物料填充到容置体的容置槽内。第一个问题最为简单只需要在主流道出口处设计一个逐渐变大的凸起即可，那么形成的芯层料在被挤出后将形成一个与所述凸起对应的凹槽；第二个问题较为复杂，要在芯层表面形成一个表层，如果芯层是常规的矩形，则很容易处理，而本技术中，由于芯层形成了凹槽，而表层料不能将所述的凹槽填满，而是得按照凹槽的形状填充，填充后依然要具有凹槽。发明人首先想到的是将共挤流道的出口设计成表层所需的形状，实际发现这样处理在模具的流道成型上非常困难，即要使得共挤流道从环形过渡到上述的特殊形状，这在模具加工上具有较大难度；最终，发明人通过增设第二模具出料板，在第二模具出料板上设计第二凸起，使第二凸起的表面与共挤流道的出口处过渡连接，而共挤流道出口仍然设计为常规的矩形；第三个问题也很复杂，并非是表面上看到的将荧光物料填充到容置槽内即可，由于在生产过程中，在地板挤出时，这个容置槽相对于模具是移动的，并且这个移动的容置槽才是荧光物料的真正模具，实际上问题就变成了要将物料从一个匀速向前运动的模具中挤出；这就需要荧光物料要有一个更快的挤出速度，故，本技术中，上荧光流道的孔径大于下荧光流道的孔径，并且下荧光流道垂直设计；这种流道设计能使荧光物料具有更高的出料速率。
21.作为上述技术方案的优选，所述的下荧光流道是由所述的第一模具出料板和第二模具出料板对接形成的。
22.作为上述技术方案的优选，所述的主流道包括孔径相对较小的前段和孔径相对较大的后段；所述的主流道内设有阻流芯棒。
23.作为上述技术方案的优选，所述的阻流芯棒的设置位置，至少对应到所述前段的后半段和所述后段的前半段。
24.作为上述技术方案的优选，所述阻流芯棒至少占据所述前段的50%的截面积；至少占据所述后段的30%的截面积。
25.作为上述技术方案的优选，所述的上共挤流道分为两个分支管道，并通过同一个导流区间与所述的下共挤流道连通，所述的下共挤流道为逐渐收缩的环形通道；并且所述的共挤流道出口将所述的主流道出口包围。
26.作为上述技术方案的优选，所述的导流区间为逐渐扁平的且相互连通的两个斜面空间；所述导流区间和下共挤流道的衔接之处设置有缓冲沟。
27.本发明的再一个目的是提供上述地板的制备方法。
28.夜光地板的制备方法，采用上述的设备，具体包括如下步骤：1）、将构成地板刚性芯层的物料从主流道的入口由挤出机熔融塑化后挤入，然后于主流道出口挤出，得到具有配合槽的芯层板；2）、将构成地板硬质表层的物料从第一侧入口由第二挤出机熔融塑化后挤入，然后于共挤流道出口挤出，得到表层物料包覆芯层物料的且具有容置体的板坯；3）、将构成地板夜光条的物料从第二侧入口由第三挤出机熔融塑化后挤入，然后于混合流道的出口挤出，得到如上所述的夜光地板。
29.综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过在硬质表层上开设具有容置槽的容置体，在容置体内设置夜光条，使得荧光物料被集中在容置体内；由于荧光物料不分散到地板的基体中，因此不影响整体地板的力学强度，又由于荧光物料被富集在一起，故仅用少量的荧光料就能营造出足够荧光亮度的地板，这种地板不仅具有在夜间提示行人的效果，而且由于荧光亮度足够，还具有夜景装饰效果。
30.2、本发明通过燕尾槽设计，将所述的夜光条复合在地板上，具有结合度好的效果；3、本发明通过新设计的模具来制造上述的夜光地板，具有成形性好，生产效率高的优点；4、本发明通过模具设计来解决上述夜光地板的制造问题，并且本发明的模具具有结构设计巧妙，流道出料顺畅，成形性好的优点。
附图说明
31.图1是本发明实施例一的产品结构示意图；图2是本发明实施例一的模具结构整体示意图；图3是图2中b
‑
b向剖视图；图4是图2中c1
‑
c1向剖视图；图5是图2中c2
‑
c2向剖视图；图6是图2中c3
‑
c3向剖视图；图7是图2中d
‑
d向剖视图；图8是本发明实施例二的产品结构示意图；图9是本发明实施例二的模具结构整体示意图 ；图10是本发明实施例三的产品结构示意图；图中，1
‑
刚性芯层，2
‑
硬质表层，3
‑
夜光条；11
‑
配合槽，21
‑
容置体；10
‑
主流道，20
‑
阻流芯棒，s1
‑
共挤流道，s2
‑
荧光流道，s3
‑
混合流道；10
‑1‑
主流道的前段，10
‑2‑
主流道的后段，10
‑3‑
主流道出口；s1
‑1‑
第一侧入口，s1
‑2‑
上共挤流道，s1
‑3‑
导流区间，s1
‑4‑
下共挤流道，s1
‑5‑
共挤流道出口，34
‑
缓冲沟；s2
‑1‑
第二侧入口，s2
‑2‑
上荧光流道，s2
‑3‑
下荧光流道，s2
‑4‑
荧光流道出口；c11
‑
第一凸起，b21
‑
第二凸起；a
‑
第一模具出料板，b
‑
第二模具出料板，c
‑
第一流道形成板，d
‑
第二流道形成板，e
‑
第三流道形成板，f
‑
第四流道形成板，g
‑
第五流道形成板，h
‑
模具进料板。
具体实施方式
32.以下结合附图对本发明进行进一步的解释说明。
33.本具体实施方式仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所做的任何改变，只要在权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。
34.实施例一一种夜光地板，如图1所示，该夜光地板具有刚性芯层1和包覆所述刚性芯层1的硬质表层2。并且所述硬质表层2的上表面形成有容置槽的容置体21；还包括设置在所述的容
置槽内的夜光条3。所述的容置槽与所述地板的长度方向平行设置。所述的容置槽包括槽底和左右槽壁；左右槽壁的上端面分别与容置槽左右两侧的硬质表层一体连接，下端面分别与所述槽底的两端一体连接；左右槽壁的两个上端面之间形成槽口，所述槽口的宽度小于所述槽底，使得所述容置槽形成一缩口结构。所述刚性芯层1的上表面与所述容置体21的对应之处形成有配合槽11，所述的容置体21设置在所述的配合槽11内。由图1可以看出，本实施例中，配合槽11与容置槽的结构相仿，均为燕尾槽。
35.本实施例中，所述刚性芯层1的材质硬质发泡的pvc，所述表层的材质为asa。
36.一种用于制造上述夜光地板的方法，包括以下步骤：1）、将构成地板刚性芯层的物料从主流道的入口由挤出机熔融塑化后挤入，然后于主流道出口挤出，得到具有配合槽11的芯层板；2）、将构成地板硬质表层的物料从第一侧入口由第二挤出机熔融塑化后挤入，然后于共挤流道出口挤出，得到表层物料包覆芯层物料的且具有容置体21的板坯；3）、将构成地板夜光条的物料从第二侧入口由第三挤出机熔融塑化后挤入，然后于混合流道的出口挤出，得到如上所述的夜光地板。
37.如图2~7所示，用于制造上述夜光地板的模具，所述模具由包含第一模具出料板a、第二模具出料板b、第一流道形成板c、第二流道形成板d、第三流道形成板e、第四流道形成板f、第五流道形成板g以及模具进料板h在内的多个模具板依序对接而成。
38.所述模具设有包含主流道10的芯层制备组件、包含共挤流道s1的表层制备组件和包含荧光流道s2的夜光条制备组件；所述表层制备组件设置在所述芯层制备组件和所述夜光条制备组件之间；所述共挤流道s1包括依次衔接的第一侧入口s1
‑
1、上共挤流道s1
‑
2、导流区间s1
‑
3、下共挤流道s1
‑
4和共挤流道出口s1
‑
5；所述的下共挤流道s1
‑
4沿着出料方向逐渐地靠近所述的主流道10，并在所述共挤流道出口s1
‑
5处与所述的主流道10连通；所述的共挤流道出口s1
‑
5设置在所述主流道出口10
‑
3处，并将所述的主流道出口10
‑
3的四周覆盖；所述荧光流道s2包括依次衔接的第二侧入口s2
‑
1、上荧光流道s2
‑
2、下荧光流道s2
‑
3和荧光流道出口s2
‑
4；所述的下荧光流道s2
‑
3在荧光流道出口s2
‑
4处与混合流道s3连通；所述的混合流道s3为主流道10和共挤流道s1在出料方向上的延伸形成的混合通道；所述的荧光流道出口s2
‑
4设置在混合流道的出口s3
‑
1处；所述的第一流道形成板c上设置有与所述配合槽11相对应的第一凸起c11；所述的第一凸起c11沿着出料方向逐渐变大；所述的第二模具出料板b上设置有与所述容置体21相对应的第二凸起b21；所述的第二凸起b21沿着出料方向逐渐变大；所述第二凸起b21的设置位置与所述的第一凸起c11相对应，所述的荧光流道出口s2
‑
4的设置位置与所述的第二凸起b21相对应，并且依照出料方向，所述的荧光流道出口s2
‑
4设置在所述第二凸起b21的前方。
39.从图2和图7可以看出，所述的上共挤流道s1
‑
2分为两个分支管道，并通过同一个导流区间s1
‑
3与所述的下共挤流道s1
‑
4连通。所述的导流区间s1
‑
3为逐渐扁平的且相互连通的两个斜面空间（因为相通，即前述的同一个导流区间）；所述导流区间s1
‑
3和下共挤流道s1
‑
4的衔接之处设置有缓冲沟34。缓冲沟34能起到存储料的作用，几乎有半数料流会流经所述的缓冲沟34，这对于下共挤流道s1
‑
4的料流影响是显著的。
40.对照图2和图4~7可以看出，所述的下共挤流道s1
‑
4为逐渐收缩的环形通道；并且所述的共挤流道出口s1
‑
5将所述的主流道出口10
‑
1包围。
41.由图2可以看出，所述的主流道10包括孔径相对较小的前段10
‑
1和孔径相对较大的后段10
‑
2；所述的主流道10内设有阻流芯棒20。所述的阻流芯棒20的设置位置，对应到所述前段10
‑
1的后半段和所述后段10
‑
2的前半段。
42.从图2和图7可以看出，所述阻流芯棒20占据所述前段10
‑
1约50%的截面积；占据所述后段10
‑
1约30%的截面积。并且从图2中还可以看出，在第二流道形成板d上还设置有水冷却通道。这是因为本实施例制造的地板芯层是发泡的。上述设计，是为了让发泡芯在不同部位受到不同程度的冷却，以实现不同部位不同程度的发泡程度，如芯层的中间部分受到的冷却程度最小，且物料进入发泡腔离开阻流芯棒20后具有最大的发泡空间，故芯层的中间部分发泡程度最高，可达0.6g/cm
³
，而靠近主流道腔壁的区域，不仅发泡空间受限，且受到冷却水的温度影响，发泡程度低，可达1.0 g/cm
³
以上，尤其在贴近腔壁区域，形成结皮，结皮层在1.0mm以上，通常在1.5~3.0mm之间；在上述两者的中间区域，发泡程度适中，可达0.8 g/cm
³
；由此形成了具有梯度的发泡芯。由于结构合理，这种发泡芯比起一般的发泡芯在相同密度下具有更高的力学强度。
43.图6的剖视方向与图3、4、5和7均不同。故图6中未显示出阻流芯棒20。图6中的虚线框表示下共挤流道s1
‑
4将形成的形状。
44.结合图4和5，可以看出，图4中的第一凸起比图5中的第一凸起c11更大一些，因为第一凸起c11沿着挤出方向逐渐地变大。图4中，虚线框表示下共挤流道s1
‑
4的初始形状。图3中，虚线框表示地板的刚性芯层1和硬质表层2的分隔线，改线实际并不存在故用虚线表示。
45.由图2和图3可以看出，所述的下荧光流道s2
‑
3是由所述的第一模具出料板a和第二模具出料板b对接形成的。
46.实施例二一种夜光地板，如图8所示，与实施例一结构基本相同。不同之处在于，本实施例的地板的芯层是非发泡的，是pe木塑材质。故用于制造本实施例地板的模具与实施例一有所不同。具体如下。
47.一种用于制造上述夜光地板的模具，如图9所示，所述模具同样由包含第一模具出料板a、第二模具出料板b、第一流道形成板c、第二流道形成板d、第三流道形成板e、第四流道形成板f、第五流道形成板g以及模具进料板h在内的多个模具板依序对接而成。
48.该模具与实施例二的模具不同之处在于，一、主流道的形状不同，由于不需要发泡，故不需要发泡腔，；二、按照惯常设计，主流道前段设计得稍微大一些，后段设计得稍微小一些；三、不需要阻流芯棒；四、取消第二流道形成板处的冷却水通道。其他结构相同，故不再赘述。
49.实施例三一种夜光地板，如图10所示，与实施例二结构基本相同。不同之处在于，本实施例的配合槽11是矩形的，即平槽，非燕尾槽。但是本实例的容置槽依然是燕尾槽形状，即本实施例的容置体21的外周轮廓是矩形，内周轮廓为燕尾槽型。
50.而制造上述地板，只需要对实施例二的模具进行适当修改，修改之处也仅仅是第
一凸起c11的形状，将其设计为矩形即可。同样的，这个矩形也是需要逐渐变大的。
51.其他结构相同，故不再赘述。