壓紋與花紋重合的長裝飾材料及加工設備的制作方法

本實用新型涉及PVC裝飾材料，尤其是一種上面的透明塑料層壓紋和下面的圖案塑料層花紋重合且長度連續的PVC裝飾材料，以及滾壓這種PVC裝飾材料的設備。所述裝飾材料也可以是具有可拉伸性的其它熱塑性塑料。

背景技術：

PVC裝飾材料是世界上非常流行的一種新型輕體地面裝飾材料，在歐美及亞洲的日韓廣受歡迎，風靡國外。目前在國內的大中城市也已得到普遍的認可，在家庭、醫院、學校、辦公樓、工廠、超市、機場大廳、體育場館等場所得到越來越多的應用。

現有的PVC裝飾材料，通常是由表面透明塑料層（等同于透明層、保護層、耐磨層）、中間的圖案塑料層（等同于印刷層、裝飾層、彩膜層）和下面的基層（等同于底層、底片）疊壓在一起構成。這種結構的PVC裝飾材料，可以直接鋪設在地面使用，也可以粘結在發泡板、層壓板或木塑板的表面構成復合板材。隨著市場的不斷發展，人們對PVC裝飾材料的裝飾要求也不斷提高，使用者不僅希望在透明塑料層的表面加工出壓紋以提高地板的立體感，而且更希望該透明塑料層上的壓紋與圖案塑料層上的花紋（如木紋、石頭紋理或織物紋理）重合，使壓紋成為木紋、石頭紋理或織物紋理，進一步增強PVC裝飾材料的真實感、立體感，提高地板的仿真效果。

層壓法是目前實現透明塑料層壓紋與圖案塑料層花紋相重合所采用的方法。為了使表面透明塑料層上壓出的花紋（簡稱壓紋）與圖案塑料層（即印有連續單元圖案的塑料層）上的花紋（如木紋、石頭紋理或織物紋理）重合，首先分別將透明塑料層、圖案塑料層和基層都裁剪成長度相同的矩形塊，長度尺寸為圖案塑料層上一個單元圖案的長度尺寸，然后將透明塑料層、圖案塑料層和基層依次疊置在一起，放在下壓板上，通過定位裝置使上壓板上凸起的花紋與圖案塑料層上相應的花紋對齊，最后將上壓板壓在透明塑料層上，加熱、施壓，這樣，壓在透明塑料層上的壓紋便于圖案塑料層上的花紋對齊了。傳統的這種層壓法存在很大的缺陷：一塊壓板一次只能壓正反二張PVC裝飾材料，批量生產中，若要提高產量，必須準備大量的壓板，成本大，能耗高；壓板上的花紋與圖案塑料層上的花紋對齊需要人工操作，工作量大，準確率低，導致生產效率低下，而且每一片PVC裝飾材料的長度固定，制成的地板其花紋都是重復的，不符合天然材料的屬性。

美國專利號US5122212（申請日為1989年10月27日，申請號為07/428262）公開了一種改進的對花方式新工藝，這種工藝將底片、裝飾層（轉印）、耐磨層通過對花輥，且在滾動的過程中裝飾層上的紋路和對花輥上設計的紋路相對應來壓出對花效果。該技術方案試圖用滾壓法來改進上述傳統的層壓法，以實現耐磨層上的壓紋與裝飾層上的花紋重合。然而遺憾的是，由于存在致命的缺陷，該專利的技術方案一直無法投入實際應用。這一致命的缺陷是：底片、裝飾層、耐磨層經對花輥同步壓紋作業時，滾壓力再加上滾壓溫度（85度以上），必然會引起裝飾層沿縱向伸長，而對花輥上用于壓紋的紋路不會伸長，這必然導致對花輥上的紋路與裝飾層上的紋路出現重合偏差，影響PVC裝飾材料的立體效果和仿真效果，產品質量無法保證。因為在壓花時，對花輥緊緊地擠壓著裝飾層，對花輥與裝飾層之間的相對位置被該對花輥壓死，無法通過調整印刷層的進料速度來實現，也無法通過調整對花輥的轉速來實現。

又經歷十幾年的探索，于2002年11月14日，中國專利CN1239321C（申請號為02149569.6）公開了一種《印刷花紋和壓花花紋一致的長尺寸地板裝飾材料》。該專利技術為了解決因“印刷層的印刷花紋變形而無法與壓花花紋穩合（見說明書第5頁第2自然段）”這一技術問題，該發明“直接使用了防水加強材的玻璃纖維薄層使印刷花紋的變形最小化”（見說明書第5頁第2自然段）。該方法雖說在一定程度上解決了上述問題，但需要加入防水加強材的玻璃纖維薄層，增加了工藝成本和材料成本。說其是在一定程度上解決了問題，是因為，如果在滾壓過程中，一旦印刷層的印刷花紋與壓花輥上的壓花花紋沿縱向出現重合偏差，該專利技術還是不能夠在滾壓過程中通過動態的調整來校正這種偏差。因為在壓花時，壓花滾軋機緊緊地擠壓著印刷層，壓花滾與印刷層之間的相對位置無法通過調整印刷層的進料速度和/或調整壓花滾轉速來實現（與上述美國專利US5122212存在同樣的缺陷）。

幾十年來，本領域技術人員一直在探索用滾壓法來實現透明塑料層壓紋和圖案塑料層花紋相重合的有效方式，但一直沒有突破，無奈，到目前為止，本領域還只能采用前述的最古老的層壓法來實現壓紋的重合。

技術實現要素：

本實用新型解決的問題是，提供一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料的滾壓設備，使用該設備能夠加工出壓紋與花紋重合的長裝飾材料，生產效率高、成本低、能耗小。

本實用新型解決的另一問題是，使用上述設備，加工出壓紋與花紋重合的長裝飾材料，成本低，仿真效果好，裁剪長度不受限制，符合天然材料的屬性。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料的滾壓設備，包括：用于承載透明塑料層的第一進料裝置、用于承載其上印制有連續單元圖案之圖案塑料層的第二進料裝置、由熱壓紋輥和熱對壓輥構成的滾壓對輥以及用于控制所述第一進料裝置、第二進料裝置和滾壓對輥的控制裝置；所述透明塑料層從第一進料裝置進入所述滾壓對輥，所述圖案塑料層從第二進料裝置進入所述滾壓對輥；所述透明塑料層位于所述圖案塑料層上印制有連續單元圖案的一側，且所述透明塑料層與所述熱壓紋輥相鄰；設置在熱壓紋輥外圓一周的壓花花紋與圖案塑料層上一個單元圖案的花紋相對應，還包括用于檢測熱壓紋輥上的壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋在滾壓時的縱向偏差量的檢測裝置和設置于所述第二進料裝置上的張力控制器；所述控制裝置依據所述縱向偏差量通過所述張力控制器來調整所述第二進料裝置與滾壓對輥之間的圖案塑料層的張力，以調節圖案塑料層滾壓前的拉伸長度，以使熱滾壓在透明塑料層上的壓紋與圖案塑料層上相應的花紋縱向重合。

設置在熱壓紋輥外圓一周的壓花花紋的展開長度為拉伸前圖案塑料層上一個單元圖案長度的1.01-1.5倍。

所述檢測裝置包括用于檢測所述圖案塑料層上每一單元圖案中預設定部位的第一傳感器，和用于檢測熱壓紋輥上與所述預設定部位花紋相對應的對應部位位置的第二傳感器，所述控制裝置以該兩傳感器測到信號的距離差或時間差作為所述縱向偏差量來控制所述第二進料裝置與滾壓對輥之間的圖案塑料層的張力，以調節圖案塑料層滾壓前的拉伸長度，從而減小后續滾壓中的縱向偏差量，直到在滾壓時壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋重合，以使熱滾壓在透明塑料層上的壓紋與圖案塑料層上相應的花紋縱向重合。

所述第一傳感器為色標傳感器或圖像傳感器，所述第二傳感器為位置傳感器、或位移傳感器、或轉速傳感器。

所述張力控制器采用磁粉制動器，設置于所述第二進料裝置的料軸上。

還包括橫向糾偏裝置，所述橫向糾偏裝置包括用于檢測所述圖案塑料層上單元圖案橫向位置偏移量的第三傳感器和用于使所述第二進料裝置沿橫向移動的橫向傳動裝置，所述控制裝置依據第三傳感器測得的所述圖案塑料層上單元圖案的橫向位置偏移量控制所述橫向傳動裝置，使所述第二進料裝置沿橫向作相應移動，以使得所述圖案塑料層上單元圖案花紋與所述熱壓紋輥外圓一周的壓花花紋在橫向上相對準。

還包括用于將塑料基層放進至所述滾壓對輥的第三進料裝置，所述塑料基層與所述熱對壓輥相鄰，通過所述熱壓紋輥和熱對壓輥的熱滾壓壓合在圖案塑料層上與所述透明塑料層相對的另一側。

一種使用所述滾壓設備制成的壓紋與花紋重合的長裝飾材料，包括透明塑料層和圖案塑料層，熱滾壓在所述透明塑料層上的壓紋與所述圖案塑料層上的花紋相重合。

還包括通過熱滾壓壓合在所述圖案塑料層下方的塑料基層。

一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料，包括透明塑料層和圖案塑料層，所述圖案塑料層上印制有連續單元圖案，通過滾壓對輥熱滾壓在所述透明塑料層上的壓紋與所述圖案塑料層上的花紋相重合，所述滾壓對輥由熱壓紋輥和熱對壓輥構成，設置在熱壓紋輥外圓一周的壓花花紋與圖案塑料層上一個單元圖案的花紋相對應，且熱壓紋輥的所述壓花花紋的展開長度大于拉伸前圖案塑料層上一個單元圖案的長度。

與現有技術相比本實用新型所述方法的有益效果是：由于采用上述技術方案，在第二進料裝置上設置了張力控制器，還設置了用于檢測熱壓紋輥上的壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋在滾壓時的縱向偏差量的檢測裝置，當將第二進料裝置上的圖案塑料層通過機械傳遞或手工進料至滾壓對輥后，滾壓對輥便會對圖案塑料層有一個卷入該滾壓對輥的拉力，當檢測裝置檢測到熱壓紋輥上的壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋出現縱向偏差量時，所述控制裝置依據該縱向偏差量控制所述張力控制器來調整第二進料裝置與滾壓對輥之間的圖案塑料層的張力，以調節圖案塑料層滾壓前的拉伸長度，通過圖案塑料層拉伸長度的變化來實現滾壓對輥與圖案塑料層之間的相對位置的調節，以減小后續滾壓中的縱向偏差量，直到在滾壓時熱壓紋輥上的壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋重合，以使熱滾壓在透明塑料層上的壓紋與圖案塑料層上相應的花紋縱向重合。這種設備，能夠用滾壓法來實現透明塑料層壓紋和圖案塑料層花紋相重合的加工方法，提高生產效率數十倍，大大降低了生產成本、減少了能量損耗，是地板加工的一項重大突破。

當一個熱壓紋輥加工好之后，其外周上壓花花紋的展開長度便是固定的了，使熱壓紋輥外圓一周的壓花花紋的展開長度為拉伸前圖案塑料層上一個單元圖案長度a的1.01-1.5倍（對于某一個具體的熱壓紋輥，其外圓一周的壓花花紋的展開長度取1.01a-1.5a之間的某一個數值），能夠確保拉伸后的圖案塑料層上的花紋與熱壓紋輥外周上的壓花花紋重合，以實現透明塑料層上的壓紋和圖案塑料層上的花紋相重合。

按照所述滾壓方法制成的壓紋與花紋重合的長裝飾材料，熱滾壓在所述透明塑料層上的壓紋與所述圖案塑料層上的花紋相重合，進一步增強了裝飾材料的真實感、立體感，提高了裝飾材料的仿真效果，單位面積的生產成本低、生產效率高，而且，由于該長裝飾材料是通過滾壓對輥連續滾壓制成的，其長度大于現有技術的通過層壓法加工出的裝飾材料，為長度連續（包含多個連續的單元圖案）的裝飾材料，用這樣的長度連續的裝飾材料制成的地板塊，設定不同的裁剪位，裁剪長度不受限制，裁出的條塊其花紋是不重復的，符合天然材料的屬性。

本實用新型的一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料的有益效果是：由于設置在熱壓紋輥外圓一周的壓花花紋與圖案塑料層上一個單元圖案的花紋相對應，且熱壓紋輥的所述壓花花紋的展開長度大于拉伸前圖案塑料層上一個單元圖案的長度，這種結構，能夠確保拉伸后的圖案塑料層上的花紋與熱壓紋輥外周上的壓花花紋重合，該滾壓對輥依據熱壓紋輥上的壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋的縱向偏差量，來調節圖案塑料層進料張力的大小，以調節圖案塑料層滾壓前的拉伸長度，從而減小后續滾壓中所述的縱向偏差量，直到在滾壓時壓花花紋與圖案塑料層上相應的花紋重合，以使熱滾壓在透明塑料層上的壓紋與圖案塑料層上相應的花紋縱向重合。

附圖說明

圖1是本實用新型加工設備的結構示意圖；

圖2是第二進料裝置的結構示意圖；

圖3是一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料的斷面結構示意圖；

圖4是頭尾相連的圖案單元的結構示意圖；

圖5是熱壓紋輥的結構示意圖；

圖6是圖1中增設第三進料裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的技術方案更加清晰，以下結合附圖1至6，對本實用新型進行詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本實用新型，并不是為了限定本實用新型的保護范圍。

本實用新型是一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料13的滾壓設備，包括：用于承載透明塑料層1的第一進料裝置2、用于承載其上印制有連續單元圖案之圖案塑料層3的第二進料裝置4、由熱壓紋輥71和熱對壓輥72構成的滾壓對輥7以及用于控制所述第一進料裝置2、第二進料裝置4和滾壓對輥7的控制裝置10；所述透明塑料層1從第一進料裝置2進入所述滾壓對輥7，所述圖案塑料層3從第二進料裝置4進入所述滾壓對輥7；所述透明塑料層1位于所述圖案塑料層3上印制有連續單元圖案的一側，且所述透明塑料層1與所述熱壓紋輥71相鄰；設置在熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712與圖案塑料層3上一個單元圖案的花紋32相對應，還包括用于檢測熱壓紋輥71上的壓花花紋712與圖案塑料層3上相應的花紋32在滾壓時的縱向偏差量的檢測裝置8和設置于所述第二進料裝置4上的張力控制器41；所述控制裝置10依據所述縱向偏差量通過所述張力控制器41來調整所述第二進料裝置4與滾壓對輥7之間的圖案塑料層的張力，以調節圖案塑料層3滾壓前的拉伸長度，以使熱滾壓在透明塑料層1上的壓紋與圖案塑料層3上相應的花紋32縱向重合。當然，這里所說的重合，是指誤差在視覺不易察覺的偏差范圍之內的重合,例如偏差為0-2毫米，最好是0-0.5毫米。

作為優選，設置在熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712的展開長度為拉伸前圖案塑料層3上一個單元圖案長度a的1.01-1.5倍。所述檢測裝置8包括用于檢測所述圖案塑料層3上每一單元圖案中預設定部位31的第一傳感器81，和用于檢測熱壓紋輥71上與所述預設定部位31花紋相對應的對應部位711位置的第二傳感器82，所述控制裝置10以該兩傳感器81，82測到信號的距離差或時間差作為所述縱向偏差量來控制所述第二進料裝置4與滾壓對輥7之間的圖案塑料層的張力，以調節圖案塑料層3滾壓前的拉伸長度，從而減小后續滾壓中的縱向偏差量，直到在滾壓時壓花花紋712與圖案塑料層3上相應的花紋32重合，以使熱滾壓在透明塑料層1上的壓紋與圖案塑料層3上相應的花紋32縱向重合。作為優選，所述第一傳感器81為色標傳感器或圖像傳感器，所述第二傳感器82為位置傳感器、或位移傳感器、或轉速傳感器。所述張力控制器41采用磁粉制動器，設置于所述第二進料裝置4的料軸42上。所述預設定部位31優選為圖案塑料層3的每一單元圖案段上某處的局部花紋，或優選為圖案塑料層3邊側的印刷套色線(可以是黑色套色線，也可以是其它顏色的套色線)；第一傳感器81采用色標傳感器；對應部位711為設置在熱壓紋輥71端面的磁塊，第二傳感器82采用霍爾感應器。該磁塊對應的熱壓紋輥71上的壓花花紋712，與所述的預設定部位31所對應的圖案塑料層3上的花紋相對應。

在橫向上，圖案塑料層3拉伸前后其寬度變化很小，壓紋在寬度方向的偏差視覺上不易察覺，可以忽略，優選熱壓紋輥71外圓上的壓花花紋712的寬度為拉伸前圖案塑料層3上單元圖案寬度的0.95—1倍。為了防止圖案塑料層3在進料時走偏，還可以設置橫向糾偏裝置9，所述橫向糾偏裝置9包括用于檢測所述圖案塑料層3上單元圖案橫向位置偏移量的第三傳感器91和用于使所述第二進料裝置4沿橫向移動的橫向傳動裝置92，所述控制裝置10依據第三傳感器91測得的所述圖案塑料層3上單元圖案的橫向位置偏移量控制所述橫向傳動裝置92，使所述第二進料裝置4沿橫向作相應移動，以使得所述圖案塑料層3上單元圖案花紋32與所述熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712在橫向上相對準。

還包括用于將塑料基層5放進至所述滾壓對輥7的第三進料裝置14，所述塑料基層5與所述熱對壓輥72相鄰，通過所述熱壓紋輥71和熱對壓輥72的熱滾壓壓合在圖案塑料層3上與所述透明塑料層1相對的另一側。

一種使用所述滾壓設備制成的壓紋與花紋重合的長裝飾材料13，包括透明塑料層1和圖案塑料層3，熱滾壓在所述透明塑料層1上的壓紋與所述圖案塑料層3上的花紋32相重合。作為優選，還包括通過熱滾壓壓合在所述圖案塑料層3下方的塑料基層5。

一種壓紋與花紋重合的長裝飾材料13，包括透明塑料層1和圖案塑料層3，所述圖案塑料層3上印制有連續單元圖案，通過滾壓對輥7熱滾壓在所述透明塑料層1上的壓紋與所述圖案塑料層3上的花紋32相重合，所述滾壓對輥7由熱壓紋輥71和熱對壓輥72構成，設置在熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712與圖案塑料層3上一個單元圖案的花紋32相對應，且熱壓紋輥71的所述壓花花紋712的展開長度大于拉伸前圖案塑料層3上一個單元圖案的長度a。

上述各技術方案可以通過下述滾壓方法實現：

將待滾壓的長裝飾材料13的層狀原材料進入滾壓對輥7的進料步驟，所述層狀原材料包括透明塑料層1和印制有連續單元圖案的圖案塑料層3；

對該透明塑料層1進行熱滾壓壓紋的滾壓步驟；

在所述進料步驟中，所述透明塑料層1位于所述圖案塑料層3上印制有連續單元圖案的一側，且透明塑料層1與滾壓對輥7中的熱壓紋輥71相鄰，設置在熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712與圖案塑料層3上一個單元圖案的花紋32相對應，優選為設置在熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712的展開長度為拉伸前圖案塑料層3上一個單元圖案縱向長度a的1.01-1.5倍；在橫向上，圖案塑料層3拉伸前后其寬度變化很小，壓紋在寬度方向的偏差視覺上不易察覺，可以忽略，作為優選，熱壓紋輥71外圓上的壓花花紋712的寬度為拉伸前圖案塑料層3上單元圖案寬度的0.95—1倍即可。

在滾壓步驟中進行壓紋縱向偏差調整，檢測熱壓紋輥71上的壓花花紋712與圖案塑料層3上相應的花紋32在滾壓時的縱向偏差量，并依據該縱向偏差量來調節圖案塑料層3進料張力的大小，以調節圖案塑料層3滾壓前的拉伸長度，從而減小后續滾壓中所述的縱向偏差量，直到在滾壓時壓花花紋712與圖案塑料層3上相應的花紋32重合，以使熱滾壓在透明塑料層1上的壓紋與圖案塑料層3上相應的花紋32縱向重合。

所述壓紋縱向偏差是用檢測到的所述圖案塑料層3的每一單元圖案段上預設定部位31與檢測到的熱壓紋輥71上與所述預設定部位31所對應的花紋相對應的對應部位711的距離差或時間差來度量。作為優選，所述縱向偏差量的檢測步驟及壓紋縱向偏差調整步驟包括：檢測所述圖案塑料層3的每一單元圖案段上預設定部位31的位置，同時檢測熱壓紋輥71上與所述預設定部位31所對應的花紋相對應的對應部位711的位置，當檢測到所述預設定部位31超前于對應部位711時，增大圖案塑料層3的進料張力，以增加圖案塑料層3滾壓前的拉伸長度，從而減小后續滾壓中預設定部位31的超前量，直到預設定部位31與對應部位711的偏差為零，使得熱滾壓在透明塑料層1上的壓紋與圖案塑料層3上相應的花紋32縱向重合；當檢測到所述預設定部位31滯后于對應部位711時，減小圖案塑料層3的進料張力，以減小圖案塑料層3滾壓前的拉伸長度，從而增加后續滾壓中預設定部位31的滯后量，直到預設定部位31與對應部位711的偏差為零，使得熱滾壓在透明塑料層1上的壓紋與圖案塑料層3上相應的花紋32縱向重合。當然，這里所說的重合，是指誤差在視覺不易察覺的偏差范圍之內的重合,例如偏差為0-2毫米，最好是0-0.5毫米。

作為優選，所述控制裝置10通過控制流入滾壓對輥7中的熱媒質以使熱滾壓溫度在85度至250度。

在滾壓步驟中進行壓紋縱向偏差調整的過程中，還對圖案的橫向偏差進行調整，當檢測到所述圖案塑料層3上單元圖案花紋32與所述熱壓紋輥71上的壓花花紋712存在橫向偏差時，將圖案塑料層1或熱壓紋輥71沿橫向移動，以使所述圖案塑料層3上單元圖案花紋32與所述熱壓紋輥71外圓一周的壓花花紋712在橫向上相對準。

本實用新型上述各方案所述的透明塑料層、圖案塑料層和塑料基層，是指PVC材料層，當然，也可以是具有可拉伸性的其它熱塑性塑料層，或具有類似性能的其它材料。