CN104086914A

CN104086914A - 一种微晶生态型材

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Publication number: CN104086914A
Application number: CN201410252772.4A
Authority: CN
Inventors: 刘志国
Original assignee: SHANDONG HONGLIANG NEW ENVIRONMENTAL PROTECTION DECORATIVE MATERIAL Co Ltd
Current assignee: SHANDONG HONGLIANG NEW ENVIRONMENTAL PROTECTION DECORATIVE MATERIAL Co Ltd
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2014-10-08
Anticipated expiration: 2034-06-09
Also published as: CN104086914B

Abstract

本发明公开了一种微晶生态型材。它由下述原料制成：重质碳酸钙粉、石英砂、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、氯化聚乙烯、氯化石蜡-52、水滑石、马来酸酯辛基锡、硬脂酸、氧化聚乙烯蜡、气相白炭黑和碳酸氢钠。该型材在维持普通微晶型材的不易变形、防火阻燃、绿色环保的前提下，增强了型材的强度、耐磨性及致密性，同时进一步增强了其阻燃性能。

Description

一种微晶生态型材

技术领域

本发明涉及一种建筑工程技术领域中的装饰型材，尤其涉及一种微晶生态型材，包括微晶生态线条、微晶生态地板和微晶生态板材。

背景技术

在现在的线条装饰中，通常用大理石线条、人造石线条、木质线条，但是由于大理石线条和人造石线条施工难度大、破损率高、有辐射；木质线条遇水容易变形、不防火(在国内许多城市已经发生了上百起火灾事故)，这些线条种类被国家淘汰。在现在的地板中，通常用实木地板、复合地板、竹地板等，但是实木地板、复合地板和竹地板具有铺设工艺复杂、遇水易变形、铺装后维护复杂、不防火等缺点。

微晶型材是一种不易变形、防火阻燃、绿色环保的装饰型材，而且施工简单，在既有建筑的室内外装饰中，优势更加明显。因此，建筑物室内外装饰中越来越多地应用微晶生态型材。目前的微晶生态型材具有以下缺点：1、划痕明显：微晶材料表面光泽度高，可以达到90％，如果遇划痕会很容易显现出来；2、易显脏：微晶材料表面有一定数量的针孔，遇到脏东西很容易显现。

发明内容

本发明提供一种微晶生态型材，该型材在维持普通微晶型材的不易变形、防火阻燃、绿色环保的前提下，增强了型材的强度、耐磨性及致密性，同时进一步增强了其阻燃性能。

本发明的技术方案是：一种微晶生态型材，其特征是，主要由下述重量份的原料制成：重质碳酸钙粉20～32份、石英砂1-3份、聚氯乙烯10～12份、聚四氟乙烯0.5-2份、氯化聚乙烯0.5～1.5份、氯化石蜡-520.5～1.5份、水滑石0.5～1份、马来酸酯辛基锡0.5～1份、硬脂酸0.5～1.5份、氧化聚乙烯蜡0.5-1份、气相白炭黑0.5～1份、碳酸氢钠0.1～0.2份。

进一步地，上述配方还加入钛白粉1-15份。

优选配比：重质碳酸钙粉30份、石英砂2份、聚氯乙烯10份、聚四氟乙烯1份、氯化聚乙烯1份、氯化石蜡-521份、水滑石0.6份、马来酸酯辛基锡0.6份、硬脂酸1份、氧化聚乙烯蜡0.6份、气相白炭黑0.7份、碳酸氢钠0.15份。

其中，重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石的粒度均小于0.1mm。

各原料及其作用：

重质碳酸钙：化学式为CaCO₃，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点，是微晶型材的主要填充剂，它在结合聚氯乙烯的同时提高产品的加工性能和力学性能。

石英砂：一种非金属矿物质，指含二氧化硅较多的河砂、海砂、风化砂等，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO₂，石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，硬度为7。本发明中加入一定量的石英砂，增加了型材的耐磨性。

聚氯乙烯：英文简称PVC，是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂。本发明中掺入一定的聚氯乙烯，可以防止型材出现断裂、易碎现象。

聚四氟乙烯：英文简称PTFE，具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温及自润滑性。本发明中加入聚四氟乙烯，增强了型材的耐磨、耐腐蚀性等。

氯化石蜡-52：又名氯烃-52，分子式是C₁₅H₂₆Cl₆，分子量420(平均值)，含氯量为50±2％。氯化石蜡-52是浅黄色清彻粘稠液体，无味、无毒、不燃烧。不溶于水，微溶于醇，能溶于苯、醚。它可以作为PVC的增塑剂及阻燃剂。

水滑石：其主体一般由两种金属的氢氧化物构成，又称为层状双羟基复合金属氧化物。典型的水滑石结构为Mg₆Al₂(CO₃)(OH)₁₆·4(H₂O)。该化合物在稳定剂中使用，可以明显提高稳定剂的承受温度，同时还可提高阻燃效果。

马来酸酯辛基锡：分子式为C₂₀H₃₆O₄Sn，分子量：459.21，是良好的热稳定性。本发明中作为PVC的热稳定剂。

硬脂酸：即十八烷酸，分子式C₁₈H₃₆O₂，由油脂水解生产，用作稳定剂和润滑剂。

氧化聚乙烯蜡：又称EVA蜡，具有粘度低、软化点高、硬度好等特殊性能，无毒性，热稳定性好，高温挥发性低，对填料、颜料的分散性极佳，既有极优的外部润滑性，又有较强的内部润滑作用，还具有偶联作用，可提高塑料加工的生产效率，降低生产成本，与聚烯烃树脂等有良好的相容性。本发明中主要用作PVC的润滑剂。

氯化聚乙烯：英文简称CPE或CM，为饱和高分子材料。大量试验证明，经氯化聚乙烯改性的聚氯乙烯在190℃和200℃条件下形成的制品，其微观形态相差很大。190℃时改性剂粒子形成了一个包覆聚氯乙烯初级粒子的网状结构，可以获得良好的抗冲击增韧效果；200℃时聚氯乙烯初级粒子完全熔融，网状结构消失转变为球体，分散于聚氯乙烯树脂基体中，导致抗冲击性能大幅度下降。微晶石粉作为主要的填充剂可以在结合聚氯乙烯的同时提高产品的加工性能和力学性能。

气相白炭黑(2000-8000目)：气相白炭黑是极其重要的纳米级无机原材料之一。本发明利用气相白炭黑透光、粒度小的优点，可以使材料变得更加致密(消除了微晶材料表面的针孔)，加之纳米颗粒的高强度，使材料的耐磨性大大增强。同时本发明的材料中加入白炭黑后，其透明度、韧性、防水、抗老化性能也明显提高。

所述碳酸氢钠为白色晶体，或不透明单斜晶系细微结晶。

所述钛白粉为主要成分为二氧化钛(TiO₂)的白色颜料。

制备方法：

1、混合：按上述重量份称取各原料，在高速混料机中充分捏合：首先放置的原料为聚氯乙烯、聚四氟乙烯、重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石，在高温、高磨擦、高剪切的作用下，达到均匀混合的目的；5-10分钟后加入氧化聚乙烯蜡、硬脂酸、氯化石蜡-52和马来酸酯辛基锡；5-10后放入氯化聚乙烯、气相白炭黑、钛白粉和碳酸氢钠，然后继续捏合10-20分钟。

其中，高速混料机的转速为1500-1800转，高速混料机的温度维持在125-135℃(一般通过原料分子间的摩擦即可达到)。

2、挤出：将混合好的料匀速放入挤出机挤出，挤出机内温度需在190-195℃。经过挤出机的高温高压作用使原料分子重新分解组合后体现出良好的理化性能。

本发明的有益效果是：

1、由于本发明属于石塑型材，因此，本发明体积稳定性好，凝结硬化时产生体积微膨胀，不开裂、不空鼓，耐水性强，使用寿命长。

2、由于本发明中主要原材料均属于无机材料，因此，本发明无毒、无味、无放射性，对人体无害，不污染环境，属于绿色环保材料。

3、本发明微晶生态线条、微晶生态地板和微晶生态板材的施工工艺简单，适合于任何季节施工，特别适用于建筑内外的装饰材料。型材的工厂生产工艺更加简单，现场施工可以直接粘贴或拼装。

4、本发明的型材在维持普通微晶型材的不易变形、防火阻燃、绿色环保的前提下，增强了型材的强度、耐磨性及致密性，同时进一步增强了其阻燃性能。

5、本发明在甲醛释放量、表面耐磨、尺寸稳定性、抗冲击等方面均优于现有技术(参见表1)。

表1本发明微晶型材的性能指标

具体实施方式

实施例1：

配比(重量份)：重质碳酸钙粉30份、石英砂2份、聚氯乙烯10份、聚四氟乙烯1份、氯化聚乙烯1份、氯化石蜡-521份、水滑石0.6份、马来酸酯辛基锡0.6份、硬脂酸1份、氧化聚乙烯蜡0.6份、气相白炭黑0.7份、碳酸氢钠0.15份、钛白粉1份。

其中，重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石的粒度均小于0.1mm。

制备方法：

1、混合：按上述重量份称取各原料，在高速混料机中充分捏合：首先放置的原料为聚氯乙烯、聚四氟乙烯、重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石，在高温、高磨擦、高剪切的作用下，达到均匀混合的目的；5分钟后加入氧化聚乙烯蜡、硬脂酸、氯化石蜡-52和马来酸酯辛基锡；5后放入氯化聚乙烯、气相白炭黑、钛白粉和碳酸氢钠，然后继续捏合15分钟。

其中，高速混料机的转速为1500转，高速混料机的温度维持在125-135℃(一般通过原料分子间的摩擦即可达到)。

实施例2

配比(重量份)：重质碳酸钙粉32份、石英砂3份、聚氯乙烯12份、聚四氟乙烯2份、氯化聚乙烯1.5份、氯化石蜡-521.5份、水滑石1份、马来酸酯辛基锡1份、硬脂酸1.5份、氧化聚乙烯蜡1份、气相白炭黑1份、碳酸氢钠0.2份、钛白粉2份。

其中，重质碳酸钙、石英砂和水滑石的粒度均小于0.1mm。

制备方法：

1、混合：按上述重量份称取各原料，在高速混料机中充分捏合：首先放置的原料为聚氯乙烯、聚四氟乙烯、重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石，在高温、高磨擦、高剪切的作用下，达到均匀混合的目的；8分钟后加入氧化聚乙烯蜡、硬脂酸、氯化石蜡-52和马来酸酯辛基锡；7后放入氯化聚乙烯、气相白炭黑、钛白粉和碳酸氢钠，然后继续捏合10分钟。

实施例3

重质碳酸钙粉20份、石英砂1份、聚氯乙烯10份、聚四氟乙烯0.5份、氯化聚乙烯0.5份、氯化石蜡-520.5份、水滑石0.5份、马来酸酯辛基锡0.5份、硬脂酸0.5份、氧化聚乙烯蜡0.5份、气相白炭黑0.5份、碳酸氢钠0.1份。

其中，重质碳酸钙、石英砂和水滑石的粒度均小于0.1mm。

制备方法：

1、混合：按上述重量份称取各原料，在高速混料机中充分捏合：首先放置的原料为聚氯乙烯、聚四氟乙烯、重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石，在高温、高磨擦、高剪切的作用下，达到均匀混合的目的；5分钟后加入氧化聚乙烯蜡、硬脂酸、氯化石蜡-52和马来酸酯辛基锡；5后放入氯化聚乙烯、气相白炭黑和碳酸氢钠，然后继续捏合15分钟。

Claims

1.一种微晶生态型材，其特征是，主要由下述重量份的原料制成：重质碳酸钙粉20～32份、石英砂1-3份、聚氯乙烯10～12份、聚四氟乙烯0.5-2份、氯化聚乙烯0.5～1.5份、氯化石蜡-520.5～1.5份、水滑石0.5～1份、马来酸酯辛基锡0.5～1份、硬脂酸0.5～1.5份、氧化聚乙烯蜡0.5-1份、气相白炭黑0.5～1份和碳酸氢钠0.1～0.2份。

2.如权利要求1所述的微晶生态型材，其特征是，所述原料还有钛白粉1-15份。

3.如权利要求1所述的微晶生态型材，其特征是，主要由下述重量份的原料制成：重质碳酸钙粉30份、石英砂2份、聚氯乙烯10份、聚四氟乙烯1份、氯化聚乙烯1份、氯化石蜡-521份、水滑石0.6份、马来酸酯辛基锡0.6份、硬脂酸1份、氧化聚乙烯蜡0.6份、气相白炭黑0.7份和碳酸氢钠0.15份。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的微晶生态型材，其特征是，所述重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石的粒度均小于0.1mm。

5.一种制备权利要求1或3所述的微晶生态型材的方法，其特征是，

(1)混合：按权利要求1或3所述的重量份称取各原料，在高速混料机中充分捏合：首先放置的原料为聚氯乙烯、聚四氟乙烯、重质碳酸钙粉、石英砂和水滑石；5-10分钟后加入氧化聚乙烯蜡、硬脂酸、氯化石蜡-52和马来酸酯辛基锡；5-10后放入氯化聚乙烯、气相白炭黑和碳酸氢钠，然后继续捏合10-20分钟。

(2)挤出：将步骤(1)的料放入挤出机挤出，挤出机内温度需在190-195℃。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征是，所述高速混料机的转速为1500-1800转，高速混料机的温度维持在125-135℃。