CN106751198A - 负氧离子的木塑地板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种负氧离子的木塑地板，包含组分及各组分的重量份数为：塑料基体材料80～100份；木质纤维60～100份；轻质碳酸钙20～40份；云母粉50‑80份；钛酸酯类活化剂0.1‑0.4份；发泡剂1～2份；稳定剂4.5～5.5份；润滑剂2.5～3.5份；CPE增韧剂5～8份；增塑剂0.5～2份；增容剂0.5～1.5份；加工助剂5‑7份；偶联剂1‑4份；碳化钨粉末0.1‑0.5份。本发明的负氧离子的木塑地板具有以下优点：1、能够持续释放负氧离子，净化空气，健康生活。2、物理性能：强度好、硬度高、防滑、耐磨、不开裂、不虫蛀，吸水性小、耐老化、耐腐蚀、抗静电和紫外线、绝缘、隔热、阻燃、可抗75℃高温和‑40℃的低温。
Description
技术领域
本发明涉及一种木塑板，更确切地说，是一种负氧离子的木塑地板及其制备方法。
背景技术
随着国民经济发展和人民生活水平的逐步提高，人们对居住和工作场所的要求也不断提高。对装饰材料的质量、功能完善的要求也日趋提高，而且对美观及环保也提出更高的要求，这就推动了多功能和高效的新型建筑材料及制品的快速发展，以适应社会发展的需求。使用新型建筑材料及制品，可以显著改善室内空气质量，达到室内环境的健康性，提高人体的健康水平，实现“以人为本”，构建和谐社会。目前市场上通常是采用防腐木、实木地板或复合地板。防腐木、实木地板需消耗大量的木材，且价格昂贵，其虽具有耐磨等优点，但铺设使用后耐水性较差，且易开裂、起翘。复合地板是采用木屑、粘合剂经混合挤压而成。其虽具有轻便、价格便宜等优点，但耐水性、耐磨性、抗老化性较差，机械性能低，不稳定，遇水后同样会起翘，使用寿命短，不易被人民所喜爱接收。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种负氧离子的木塑地板及其制备方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
本发明公开了一种负氧离子的木塑地板，包含组分及各组分的重量份数为：
塑料基体材料 80～100份；
木质纤维 60～100份；
轻质碳酸钙 20～40份；
云母粉 50-80份；
钛酸酯类活化剂 0.1-0.4份；
发泡剂 1～2份；
稳定剂 4.5～5.5份；
润滑剂 2.5～3.5份；
CPE增韧剂 5～8份；
增塑剂 0.5～2份；
增容剂 0.5～1.5份；
加工助剂 5-7份；
偶联剂 1-4份；
碳化钨粉末 0.1-0.5份。
作为本发明的较佳的实施例，
所述的塑料基体材料为PVC树脂粉；
所述的木质纤维为100-120目的秸秆粉和木粉；
所述的轻质碳酸钙为1200-1500目的钙质填充剂；
所述的云母粉为2000-2500目的超细云母粉；
所述的发泡剂为AC发泡剂；
所述的稳定剂为钙锌稳定剂；
所述的润滑剂为硬脂酸；
所述的CPE增韧剂为氯化聚乙烯；
所述的增塑剂为苯乙烯和己二酸中的至少一种；
所述的增容剂为钛酸酯和马来酸酐中的至少一种；
所述的加工助剂为二辛脂和己二酸中的至少一种；
所述的偶联剂为硅烷偶联剂；
所述的碳化钨粉末为200-300目。
本发明还公开一种制备如前述的负氧离子的木塑地板的制备方法，包含步骤：
(1)木质纤维的预处理：
1.1粉碎与研磨
对秸秆农业废弃物进行粉碎，用破碎机进行破碎处理，得到10-30mm的碎料，再用研磨机对碎料进行研磨，使粒径达到100-120目；
1.2干燥
对研磨后的粉料应进行干燥，使其含水率应低于1％；
1.3木质纤维的表面改性
将干燥后的木质纤维粉料与偶联剂投入高速混合机，在1000-1500r/min的转速下混合至105-125℃，冷却至50-70℃出料；
(2)混合塑炼：
将云母粉送入高速混料机，加入钛酸酯类活化剂，在100～125℃温度下活化1-2小时，然后将处理过的木质纤维粉和PVC树脂粉以及其他配料，按一定次序投入高速混合机中进行混合，使各种物质在高混中均匀混合并进行干燥；
(3)挤出成型：
用高速混合后的料直接投入挤出机生产线中挤出不同尺寸要求的地板基材；
(4)面料及透明料的裁切：
将产品生产过程所需透明耐磨层、印刷装饰层依产品尺寸进行裁切；
(5)铺模：
依产品结构配方、客户花色要求按标准作业规范进行铺设摆放并重叠整齐；
(6)热压：
热压成型后，使板材的层与层之间牢固地粘接在一起，温度在150度以下，时间为55分钟左右，再经过30分钟保温保压，最后冷却循环；
(7)养生：
即静置，将回火后之半成品置于恒温室中冷却静置，使每张半成品的温度较为均匀后方可成型，时长48小时；
(8)成型：
成型不同规格；
(9)开槽：
(10)检验、包装。
本发明的负氧离子的木塑地板具有以下优点：
1、能够持续释放负氧离子，净化空气，健康生活。
2、物理性能：强度好、硬度高、防滑、耐磨、不开裂、不虫蛀，吸水性小、耐老化、耐腐蚀、抗静电和紫外线、绝缘、隔热、阻燃、可抗75℃高温和-40℃的低温。
3、环保性能：生态木、环保木、可再生，不含有毒物质，危险的化学成分、防腐剂等，无甲醛、苯等有害物质释放，不会造成空气污染及环境污染，能100％回收再利用并重新加工使用，也可生物降解。
4、外观质感：具有木材的自然外观、质感。比木材尺寸稳定性好，无木材节疤，不会产生裂纹、翘曲、变形，产品可制成多种颜色，表面无须二次淋漆亦可长久保新不退色。
5、加工性能：具有木材的二次加工性，如可锯、可刨、粘结、用钉子或螺钉固定，各种型材规范标准,施工安装快捷方便。通过常规作业方式，可加工成各种设施和制品。
具体实施方式
按照下表进行备料：
三个实施例中分别采用:
将上述备好料的3个实施例分别进行以下加工。
(1)木质纤维的预处理：
1.1、粉碎与研磨
对秸秆农业废弃物(秸秆、棉柴、稻壳、树枝、锯末等)进行粉碎，用专用破碎机进行破碎处理，得到10-30mm的碎料。再用研磨机对碎料，包括达不到100目的木质纤维粉进行研磨，使粒径达到100-120目。
1.2、干燥
对研磨后的粉料应进行干燥，使含水率(绝对含水率)应低于1％，可在秸秆粉干燥机内进行干燥。
木质纤维一起进入闪急式干燥机。干燥采用工厂供给的热烟气为介质，对秸秆粉进行加热，直到达到要求的含水率。干燥机入口温度最大180℃，进口处秸秆粉最大含水率100％，干燥机出口温度70℃，干燥后绝干纤维的含水率1％(±0.5％)。干燥机管道长度为120m，管道直径2400mm。在干燥管道的末端，干燥好的秸秆粉通过2个旋风分离器与湿热空气分离，从旋转下料器排出。而湿热空气排到大气中。
1.3、木质纤维的表面改性
偶联剂可以提高无机填料，无机纤维与塑料基体之间的相容性，同时也可以改善天然植物纤维与聚合物之间的界面状况。
将干燥后的木质纤维粉料与偶联剂按照一定配比，投入高速混合机，在1000-1500r/min的转速下混合至105-125℃，冷却至50-70℃出料。
(2)混合塑炼：
将云母粉送入高速混料机，加入钛酸酯类活化剂，在100～125℃温度下活化1-2小时，然后将处理过的木质纤维粉和PVC树脂粉以及其他配料，按一定次序投入高速混合机中进行混合，使各种物质在高混中均匀混合并进行干燥。
(3)挤出成型：
用高速混合后的料直接投入挤出机生产线中挤出不同尺寸要求的地板基材。
(4)面料及透明料的裁切：
将产品生产过程所需透明耐磨层、印刷装饰层依产品尺寸进行裁切。
(5)铺模；：
依产品结构配方、客户花色要求按标准作业规范进行铺设摆放并重叠整齐。
(6)热压：
热压成型后，使产品层与层之间较牢固地粘接在一起。温度在150度以下，整个过程55分钟左右，冷热冷过程。30分钟保温保压，最后冷却循环。
(7)养生：
即静置，此工序为产品应力完全消除之关键工序，是将回火后之半成品置于恒温室冷却、静置，使每张半成品温度较为均匀后方可成型，通常48小时。
(8)成型：
依客户要求，可成型不同规格之产品，长条方块产品等形状，均能满足客户需求。
(9)开槽：
(10)检验、包装。
下表为实施例4得到的负氧离子木塑地板的物理性能测试结果：
下表为实施例4得到的负氧离子木塑地板的负氧离子释放测试结果：
测结果表明：传统装饰板释放负氧离子很少，空气非常不清新，而本发明实施例4的装饰板释放负氧离子较多，空气较清新。
由于增加了碳化钨粉末，有效提高了木塑材料的耐磨性。
为了提高本发明的木塑复合材料的强度，在配料时可以加入石墨烯，加入量是PVC树脂粉重量的0.1％-0.5％，制得的板材硬度至少能提高10％，而弯曲弹性模量至少能提高5％。
此外，为了能够进一步提高材料的强度及耐腐蚀能力，可以添加将金属泡沫打成粉体的材料，金属泡沫可以是泡沫镍、泡沫铜、泡沫钛、泡沫铁镍等，优选泡沫钛。
将泡沫钛粉碎为30到50目的粉体，按照实施例1～实施例3，分别添加0.3、0.6、0.9的重量份进行添加，其余制备工艺同上。
由于泡沫钛粉碎后，粉体具有不规则的形状，能够很好地与基底与因此能够更好地固化到基体内。强度与不添加的相比，能够提高10～15％。而钛本身具有很好的耐腐蚀能力，从而能够进一步提高木塑复合材料的耐腐蚀性能。
为了提高本发明的木塑复合材的抗菌性能，在配料时可以加入纳米银，纳米银的粒径在25-50纳米之间，加入量为PVC树脂粉重量的1％-5％，加入纳米银后，制得的板材的抗菌性得到有效提高，经过ASTME2180标准的大肠杆菌抗菌测试，杀菌率达到90％以上。
本发明的负氧离子的木塑地板具有以下优点：
1、能够持续释放负氧离子，净化空气，健康生活。
2、物理性能：强度好、硬度高、防滑、耐磨、不开裂、不虫蛀，吸水性小、耐老化、耐腐蚀、抗静电和紫外线、绝缘、隔热、阻燃、可抗75℃高温和-40℃的低温。
3、环保性能：生态木、环保木、可再生，不含有毒物质，危险的化学成分、防腐剂等，无甲醛、苯等有害物质释放，不会造成空气污染及环境污染，能100％回收再利用并重新加工使用，也可生物降解。
4、外观质感：具有木材的自然外观、质感。比木材尺寸稳定性好，无木材节疤，不会产生裂纹、翘曲、变形，产品可制成多种颜色，表面无须二次淋漆亦可长久保新不退色。
5、加工性能：具有木材的二次加工性，如可锯、可刨、粘结、用钉子或螺钉固定，各种型材规范标准,施工安装快捷方便。通过常规作业方式，可加工成各种设施和制品。
不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种负氧离子的木塑地板，包含组分及各组分的重量份数为：
塑料基体材料80～100份；
木质纤维60～100份；
轻质碳酸钙20～40份；
云母粉50-80份；
钛酸酯类活化剂0.1-0.4份；
发泡剂1～2份；
稳定剂4.5～5.5份；
润滑剂2.5～3.5份；
CPE增韧剂5～8份；
增塑剂0.5～2份；
增容剂0.5～1.5份；
加工助剂5-7份；
偶联剂1-4份；
碳化钨粉末0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的负氧离子的木塑地板，其特征在于，
所述的塑料基体材料为PVC树脂粉；
所述的木质纤维为100-120目的秸秆粉和木粉；
所述的轻质碳酸钙为1200-1500目的钙质填充剂；
所述的云母粉为2000-2500目的超细云母粉；
所述的发泡剂为AC发泡剂；
所述的稳定剂为钙锌稳定剂；
所述的润滑剂为硬脂酸；
所述的CPE增韧剂为氯化聚乙烯；
所述的增塑剂为苯乙烯和己二酸中的至少一种；
所述的增容剂为钛酸酯和马来酸酐中的至少一种；
所述的加工助剂为二辛脂和己二酸中的至少一种；
所述的偶联剂为硅烷偶联剂；
所述的碳化钨粉末为200-300目。
3.一种制备如权利要求1或2所述的负氧离子的木塑地板的制备方法，包含步骤：
(1)木质纤维的预处理：
1.1粉碎与研磨
对秸秆农业废弃物进行粉碎，用破碎机进行破碎处理，得到10-30mm的碎料，再用研磨机对碎料进行研磨，使粒径达到100-120目；
1.2干燥
对研磨后的粉料应进行干燥，使其含水率应低于1％；
1.3木质纤维的表面改性
将干燥后的木质纤维粉料与偶联剂投入高速混合机，在1000-1500r/min的转速下混合至105-125℃，冷却至50-70℃出料；
(2)混合塑炼：
将云母粉送入高速混料机，加入钛酸酯类活化剂，在100～125℃温度下活化1-2小时，然后将处理过的木质纤维粉和PVC树脂粉以及其他配料，按一定次序投入高速混合机中进行混合，使各种物质在高混中均匀混合并进行干燥；
(3)挤出成型：
用高速混合后的料直接投入挤出机生产线中挤出不同尺寸要求的地板基材；
(4)面料及透明料的裁切：
将产品生产过程所需透明耐磨层、印刷装饰层依产品尺寸进行裁切；
(5)铺模：
依产品结构配方、客户花色要求按标准作业规范进行铺设摆放并重叠整齐；
(6)热压：
热压成型后，使板材的层与层之间牢固地粘接在一起，温度在150度以下，时间为55分钟左右，再经过30分钟保温保压，最后冷却循环；
(7)养生：
即静置，将回火后之半成品置于恒温室中冷却静置，使每张半成品的温度较为均匀后方可成型，时长48小时；
(8)成型：
成型不同规格；
(9)开槽：
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