CN102817460A - 粉煤灰玻璃微珠填充pvc微发泡地板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板及其制备方法，所述粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板由表层、中间层、底层三层复合而成，其中间层材料由以下重量份数的原料制成：PVC100份；稳定剂1.0-5.0份；发泡剂0.1~2.0份；发泡调节剂1-20份；增塑剂20-50份；润滑剂0.1-0.7份；着色剂0-0.01份；香味剂1.0-5.0份；无机填料(粉煤灰微珠)100-600份。本发明通过利用产业循环经济园区电厂粉煤灰微珠填充改性PVC，替代其他常用无机填料（钙粉等）而制成微发泡地板；本发明所提供的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，具有节能环保、成本低、耐中等酸碱腐蚀、可循环回收、保温隔热、机械性能好、阻燃耐磨、木材香味等优点；可广泛应用于医院、家装、办公区、公共建筑场所等地方。

Description

粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板及其制备方法，属于材料技术领域。 

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是用量仅次于PP的通用塑料，而PVC总消耗量的70%都用在建材领域。根据十二五规划要求，我国建材行业推行节能减排任务重大，在逐步淘汰传统建材产品的同时，要积极加大研发推广绿色低碳环保节能产品；同时，随着经济快速发展，人们越来越注重生活环境质量的提高，追求舒适、安全的家居生活空间。

自上世纪90代中期，PVC地砖进入中国市场以来，以其优异的装修性、实用性、经济性、节能环保性等特点广泛被欧、美、日、韩等发达国家所接受，目前我国PVC地砖发展迅猛，正逐渐被国民所熟悉和接受，但市场主要被LG、Armstrang等外资品牌占领，国内品牌杂乱，质量没有保证。目前使用的PVC地板，基层均是用碳酸钙和高岭土填充改性，尺寸稳定性及经济性都一般。微发泡PVC地板技术比较难掌握。根据国家2010年发展规划，国家总建筑面积达到93.5亿平方米，按目前国外PVC地板的市场占有率为1/3比例计算，环保绿色PVC地板具有广阔的市场前景。

基于上述原因，本发明响应国家政策，循环利用工业园区发电厂的粉煤灰提取的玻璃微珠填充改性PVC，采用无毒稳定剂，领先的微发泡技术制成环保型PVC地板优异配方体系，经各种加工工艺，可用二次PVC料，生产出新型环保PVC地板成品。开发该类产品具有非常好的经济效益，同时也具有良好的社会效益。

发明内容

本发明目的在于提供一种环保无毒、轻质微发泡、耐中等酸碱腐蚀、具有仿木香味的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板及其制备方法。

本发明提供的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，主要由表层、中间层、底层三层复合而成(采用挤出、压延、三层复合的方式制备)；其中，所述表层PVC由纹理膜和耐磨层组成；所述中间层为PVC复合材料基体；所述底层为PVC膜。

优选地，其中所述表层的PVC纹理膜呈现有仿木纹、竹纹或大理石纹。

优选地，其中所述PVC复合材料由以下重量份数的原料制成，其具体的配比和原料如下：PVC 100份；稳定剂1.0-5.0份；发泡剂0.1~2.0份；发泡调节剂1-20份；增塑剂20-50份；润滑剂0.1-0.7份；着色剂0-0.01份；香味剂1.0-5.0份；无机填料100-600份。 

优选地，其中所述PVC为PVC(SG-5)；所述稳定剂为钙锌稳定剂、稀土复合稳定剂或有机锡稳定剂。

优选地，其中所述发泡剂为AC发泡剂或碳酸氢钠；所述发泡调节剂为丙烯酸酯类PVC发泡调节剂。

优选地，其中所述增塑剂为二辛脂类增塑剂、环氧类增塑剂或柠檬酸酯类增塑剂；所述润滑剂为PE蜡或氧化聚乙烯蜡。

优选地，其中所述着色剂为酞菁蓝或铁黄；所述香味剂为杉木香香精或檀木香香精。

优选地，其中所述无机填料为粉煤灰玻璃微珠，粒径为100目-800目。采用电厂排放粉煤灰，经不同目数振动筛筛选得到合适目数的粉煤灰玻璃微珠。

优选地，其中着色剂为酞菁蓝或铁黄。

本发明还提供上述粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板的制备方法，包括以下步骤：

(1)中间层PVC复合材料基体的制备：常温下将PVC及稳定剂(钙/锌稳定剂、稀土稳定剂或有机锡稳定剂中的任何一种)、发泡剂(AC发泡剂或碳酸氢钠)、发泡调节剂(丙烯酸酯类PVC发泡调节剂)、增塑剂(二辛脂类增塑剂、环氧类增塑剂或柠檬酸酯类增塑剂)、润滑剂(PE蜡或氧化聚乙烯蜡)、着色剂(酞菁蓝、铁黄)、香味剂(杉木香香精或檀木香香精)、无机填料 (粉煤灰玻璃微珠，粒径分布：100目-800目)按上述配比投入高速混合机中高速混合，设定时间范围在5-8min；当热混温度上升至100-115℃范围内停止热混，转入冷混罐，冷混至温度下降到38-50℃范围停止，然后投入到密炼机中密炼， 密炼时间为3-8min；之后将密炼好的料投入螺杆型过滤机过滤，滤料直接投入双棍开炼机开炼，开炼时间根据配方塑化程度控制在3-8min，再投入双辊压延机(上辊：160-180℃，下辊：160-180℃)成板型，得到中间层PVC复合材料；

(2)PVC微发泡地板的三层复合：将步骤(1)所得的板型中间层PVC复合材料基体牵引至三层复合机上进行表层PVC(由PVC纹理膜和耐磨层组成)、中间层PVC复合材料基体及底层PVC膜的复合(复合温度控制在140℃-170℃)；

(3)PVC微发泡地板的表层印刷：将步骤(2)所得的三层复合PVC地板，牵引通过印刷辊印刷(工艺温度控制在120℃-170℃)、之后表层通过UV喷涂处理、最后通过裁剪、检测封装、入库。

本发明所提供的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，由表层PVC纹理膜+耐磨层，中间层PVC复合材料基体，底层PVC膜(起到尺寸稳定等作用)通过三层复合机热压复合，然后通过印刷辊印刷得到所需外观产品，该产品外观模仿各种纹理、材质添加木质味香味剂最后达到仿真效果；粉煤灰微珠作为循环利用料，环保、节能，替代碳酸钙等无机填料，能够降低成本。具有质轻、耐中等酸碱腐蚀、可循环回收、保温隔热、机械性能好、阻燃耐磨、木材香味等优点；可广泛应用于医院、家装、办公区、公共建筑场所等地方。

具体实施方式

为详细说明本发明的各种有效组分组成、制备方法，列举如下实施例详细说明。

本发明所提供的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板是由PVC(SG-5)、稳定剂、发泡剂、发泡调节剂、增塑剂、润滑剂、着色剂、香味剂、无机填料(粉煤灰玻璃微珠)组成，该PVC微发泡地板通过混料、压延、三层复合、热印刷、表面UV喷涂处理、裁剪、检测封装、入库的方式制成。

实例 1

按如下配比投入混料：PVC(SG-5)(亿利资源集团有限公司)100份、钙/锌稳定剂(河北精信化工集团有限公司)3.5份、AC发泡剂(邢台亿博塑胶有限公司)1.1份、丙烯酸酯类PVC发泡调节剂(530) (山东瑞丰高分子材料股份有限公司) 11份、环氧大豆油(ESBO) (乐陵市福星塑料助剂厂)30份、PE蜡(PE-Wax，D1100A) (上海纳多化工有限公司)0.5份、着色剂(酞菁蓝B)(广州市狮丰化工科技有限公司)0.007份、檀木香香精(厦门鑫科岩香精香料化工有限公司)1.0份、300目粉煤灰玻璃微珠(由亿利资源集团有限公司的电厂排放粉煤灰获得)200份；高速混合7min约升温到110℃后倒入冷混机中冷混至40℃，通过密炼机密炼6min之后，再通过螺杆型过滤机过滤，之后投入到双棍开炼机(前辊：168℃，后辊：170℃)开炼(4min)，投入双辊压延机(上辊：170℃，下辊：170℃) 成板型，得到中间层PVC复合材料基体(厚度：2mm)。

将表层PVC(由PVC纹理膜和耐磨层组成，耐磨层厚度：0.1mm，开封市美嘉怡新材料有限公司；)、中间层PVC复合材料基体(厚度：2mm)、底层PVC膜(开封市美嘉怡新材料有限公司)，经三层复合机(温度：170℃)复合、再经过印刷辊(154℃)印刷、表层UV喷涂处理、切割、检测封装、入库。

实例 2

中间层各配比如下：

表1：配方各组份配比

将表层PVC(由PVC纹理膜和耐磨层组成，耐磨层厚度：0.3mm，开封市美嘉怡新材料有限公司)、中间层PVC复合材料基体(厚度：2mm)、底层PVC膜(开封市美嘉怡新材料有限公司)，经三层复合机(温度：170℃)复合，再经过印刷辊(154℃)印刷、表层UV喷涂处理、切割、检测封装、入库。

实例 3 

中间层各组份配比如下：

表2：配方各组份配比

将表层PVC(由PVC纹理膜和耐磨层组成，耐磨层厚度：0.6mm，开封市美嘉怡新材料有限公司)、中间层PVC复合材料基体(厚度：2mm)、底层PVC膜(开封市美嘉怡新材料有限公司)，经三层复合机(温度：170℃)复合。再经过印刷辊(154℃)印刷、表层UV喷涂处理、切割、检测封装、入库。

实例2、3的其他工艺条件及步骤均按照实例1执行。

制备成品实施效果

粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板满足国标GB4085-2005-T各项性能。具体指标如下表3：

表3 ：粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板的主要性能

由表3可以看出，本发明所提供的粉煤灰微珠填充PVC微发泡地板满足各项所需主要性能；同时由于制备中使用环保稳定剂，可广泛应用于医院、家装、办公区、公共建筑场所等地方。本发明的优点：(1)节能环保；(2)成本低；(3)可循环回收；(4)保温隔热(5)外观时尚新颖；(6)具有木材香味；(7) 阻燃耐磨；(8)可耐中等酸碱腐蚀。

以上所述，仅为本发明的实施例，应当指出，对于本技术中的普通技术人员来说，在不脱离本发明的核心技术特征的前提下，还可以做若干的改进和润饰，这些润饰和改进也应属于本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板主要由表层、中间层、底层三层复合而成；其中，所述表层由PVC纹理膜和耐磨层组成；所述中间层为PVC复合材料基体；所述底层为PVC膜。

2.根据权利要求1所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述表层的PVC纹理膜呈现有仿木纹、竹纹或大理石纹。

3.根据权利要求1所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述PVC复合材料基体由以下重量份数的原料制成，其具体的配比和原料如下：PVC 100份；稳定剂1.0-5.0份；发泡剂0.1~2.0份；发泡调节剂1-20份；增塑剂20-50份；润滑剂0.1-0.7份；着色剂0-0.01份；香味剂1.0-5.0份；无机填料100-600份。

4.根据权利要求3所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述PVC为PVC(SG-5)；所述稳定剂为钙锌稳定剂、稀土复合稳定剂或有机锡稳定剂。

5.根据权利要求3所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述发泡剂为AC发泡剂或碳酸氢钠；所述发泡调节剂为丙烯酸酯类PVC发泡调节剂。

6.根据权利要求3所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述增塑剂为二辛脂类增塑剂、环氧类增塑剂或柠檬酸酯类增塑剂；所述润滑剂为PE蜡或氧化聚乙烯蜡。

7.根据权利要求3所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述着色剂为酞菁蓝或铁黄；所述香味剂为杉木香香精或檀木香香精。

8.根据权利要求3所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板，其特征在于，所述无机填料为粉煤灰玻璃微珠，粒径为100目-800目。

9.权利要求1-3任一项所述粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板的制备方法，其特征在于， 所述方法包括以下步骤：将PVC纹理膜+耐磨层、 PVC复合材料基体及 PVC膜先通过三层复合机热压复合， 复合温度控制在140℃-170℃，然后再通过印刷辊， 工艺温度控制在120℃-170℃，印刷而成，之后经过UV喷涂表层处理、裁剪、检测封装、入库。

10.根据权利要求9所述的粉煤灰玻璃微珠填充PVC微发泡地板的制备方法，其特征在于，所述PVC复合材料基体按以下步骤制得：

1)按权利要求3所述的配比将PVC、稳定剂、发泡剂、发泡调节剂、增塑剂、润滑剂、着色剂、香味剂、无机填料入高速混合机混合5-8min；

2) 当热混温度上升至100-115℃范围内停止热混，转入冷混罐，冷混至温度下降到38-50℃范围停止， 然后投入到密炼机中密炼，密炼时间为3-8min；

3)之后将密炼好的料投入螺杆型过滤机过滤，滤料直接投入双棍开炼机开炼，开炼时间根据配方塑化程度控制在3-8min，牵引至双辊压延机成型，得到中间层PVC复合材料基体；其中，上辊：160-180℃，下辊：160-180℃。