CN108503996A - 一种石塑复合地板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石塑复合地板及其制备方法，涉及石塑地板领域，包括以下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂30‑40份、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物12‑18份、邻苯二甲酸二辛酯3‑5份、石灰石20‑30份、硅藻土8‑15份、甲壳素纤维8‑15份、乙酰丙酮铝4‑6份、单硬脂酸甘油酯2‑4份、载纳米银蒙脱石抗菌剂5‑10份和硬脂酸锌4‑6份；本发明地板通过原料协配间的作用，具有良好的强度、抗压性和抗菌性，原料来源广泛，易于取材，制备方法简单。

Description

一种石塑复合地板及其制备方法
技术领域
本发明涉及石塑地板领域，具体涉及一种石塑复合地板及其制备方法。
背景技术
随着社会经济的发展，对于在城市居民居住的地方，人们要求越来越高；在城市建设过程中，采用花岗岩、大理石风材质铺设城市广场、街道、社区活动中心、停车场等技术，减少下雨时，雨水对人们生活的影响，同时降低沙土灰尘的污染。
目前在室外地板铺设中，主要采用天然石材资源，随着人类对自然的开发，天然石材资源越来越少，天然石材的开采难度也越来越改，天然石材在加工中，易产生大量石粉灰尘，造成环境污染等问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种石塑复合地板，本发明地板通过原料协配间的作用，具有良好的强度、抗压性和抗菌性，原料来源广泛，易于取材，制备方法简单。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种石塑复合地板，包括以下步骤：
聚氯乙烯树脂30-40份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物12-18份、邻苯二甲酸二辛酯3-5份、石灰石20-30份、硅藻土8-15份、甲壳素纤维8-15份、乙酰丙酮铝4-6份、单硬脂酸甘油酯2-4份、载纳米银蒙脱石抗菌剂5-10份和硬脂酸锌4-6份；
所述载纳米银蒙脱石抗菌剂的制备方法如下：
(a)将蒙脱石置入球磨机研磨至颗粒粒径至300-500目，然后用质量分数5％硫酸溶液浸泡24小时后，用去离子水清洗至中性后置于烘干中干燥，脱除水分后，放入煅烧炉中600-700摄氏度下，焙烧4小时；
(b)将步骤(a)处理后的蒙脱石粉添加到质量份数8％的氯化钠溶液中，在35-40摄氏度下，以500-800转/分钟的速度搅拌混合40-50分钟后，置入超声波分散机中分散20-30分钟，过滤用去离子水清洗3遍，烘干；
(c)将步骤(b)制得的产物添加到4倍重量的PH值为5,，浓度为0.05mol/L的硝酸银溶液中，搅拌混合均匀后，在55摄氏度下，加热回流反应5小时，过滤，用蒸馏水清洗至滤液PH值为6-7，将滤料置入55-60摄氏度的真空条件下干燥15-20小时后，置入煅烧炉中在220-240摄氏度下，焙烧5-7小时，即得。
优选地，包括以下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂33-37份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物14-16份、邻苯二甲酸二辛酯3.5-4.5份、石灰石23-27份、硅藻土10-13份、甲壳素纤维10-13份、乙酰丙酮铝4.5-5.5份、单硬脂酸甘油酯2.5-3.5份、载纳米银蒙脱石抗菌剂7-9份和硬脂酸锌4.5-5.5份。
本发明中还公开了一种上述石塑复合地板的制备方法，具体地，包括以下步骤：
(1)按照上述石塑复合地板的配比称取各原料；
(2)将石灰石和硅藻土添加到球磨机中研磨，过筛后，得混合粉末；向其中加入一定量的表面活性剂，搅拌混合均匀后，加入蒸馏水至淹没混合粉末，置入超声波分散机中混合均匀后，沉降过滤烘干，即得；
(3)将步骤(2)制得的产物与其余原料搅拌添加到高速混合机中混合均匀后，将混合物置入密炼机中在110-130摄氏度下，混炼5-10分钟；
(4)将步骤(3)制得的混炼料放入双螺杆挤出机中挤出造粒后，将粒料置入模具中模压成型，即得所述石塑复合地板。
优选地，所述步骤(2)中的过筛具体为：过200-400目筛。
优选地，所述步骤(2)中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠和硅烷偶联剂按照质量比3:1混合组成，用量为混合粉末的4-6％。
优选地，所述步骤(2)中的超声波分散为在350千赫兹下，分散25-40分钟。
优选地，所述步骤(3)中的混合均匀具体为：添加到高速混合机中，以30摄氏度/分钟的速度升温至90-110摄氏度，混合15-20分钟后，冷却至室温。
优选地，所述步骤(4)中双螺杆挤出机的挤出温度为150-158摄氏度，转速为60-70转/分钟。
优选地，所述步骤(4)中还包括将粒料挤出后，置于真空干燥箱中在90摄氏度下，烘干6小时。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明地板通过原料协配间的作用，具有良好的强度、抗压性和抗菌性，原料来源广泛，易于取材，制备方法简单。
(2)本发明材料通过聚氯乙烯树脂和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物共融物挤出制备而成，具有良好的耐磨性，耐候性和加工性能，原料中添加甲壳素纤维，增强材料的抗菌性、抗静电性、柔韧性和抗拉伸性；添加单硬脂酸甘油酯、乙酰丙酮铝、硬脂酸锌可以增强材料的稳定性和加工性，改善材料的综合性能，添加载纳米银蒙脱石抗菌剂提高材料的抗菌性、防腐性和耐久性。
(3)本发明制备方法中首先将无机填料石灰石和硅藻土进行表面活化改性，增强填料与高分子聚合物之间的界面相容性和粘结性，提高材料的力学性能和稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种石塑复合地板，包括以下步骤：
聚氯乙烯树脂30份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物12份、邻苯二甲酸二辛酯3份、石灰石20份、硅藻土8份、甲壳素纤维8份、乙酰丙酮铝4份、单硬脂酸甘油酯2份、载纳米银蒙脱石抗菌剂5-10份和硬脂酸锌4份；
所述载纳米银蒙脱石抗菌剂的制备方法如下：
(a)将蒙脱石置入球磨机研磨至颗粒粒径至300目，然后用质量分数5％硫酸溶液浸泡24小时后，用去离子水清洗至中性后置于烘干中干燥，脱除水分后，放入煅烧炉中600摄氏度下，焙烧4小时；
(b)将步骤(a)处理后的蒙脱石粉添加到质量份数8％的氯化钠溶液中，在35摄氏度下，以500转/分钟的速度搅拌混合40分钟后，置入超声波分散机中分散20分钟，过滤用去离子水清洗3遍，烘干；
(c)将步骤(b)制得的产物添加到4倍重量的PH值为5,，浓度为0.05mol/L的硝酸银溶液中，搅拌混合均匀后，在55摄氏度下，加热回流反应5小时，过滤，用蒸馏水清洗至滤液PH值为6-7，将滤料置入55-60摄氏度的真空条件下干燥15小时后，置入煅烧炉中在220摄氏度下，焙烧5-7小时，即得。
本实施例中的石塑复合地板的制备方法，具体地，包括以下步骤：
(1)按照上述石塑复合地板的配比称取各原料；
(2)将石灰石和硅藻土添加到球磨机中研磨，过筛后，得混合粉末；向其中加入一定量的表面活性剂，搅拌混合均匀后，加入蒸馏水至淹没混合粉末，置入超声波分散机中混合均匀后，沉降过滤烘干，即得；
(3)将步骤(2)制得的产物与其余原料搅拌添加到高速混合机中混合均匀后，将混合物置入密炼机中在110摄氏度下，混炼5分钟；
(4)将步骤(3)制得的混炼料放入双螺杆挤出机中挤出造粒后，将粒料置入模具中模压成型，即得所述石塑复合地板。
步骤(2)中的过筛具体为：过200目筛。
步骤(2)中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠和硅烷偶联剂按照质量比3:1混合组成，用量为混合粉末的4％。
步骤(2)中的超声波分散为在350千赫兹下，分散25分钟。
步骤(3)中的混合均匀具体为：添加到高速混合机中，以30摄氏度/分钟的速度升温至90摄氏度，混合15分钟后，冷却至室温。
步骤(4)中双螺杆挤出机的挤出温度为150摄氏度，转速为60转/分钟。
步骤(4)中还包括将粒料挤出后，置于真空干燥箱中在90摄氏度下，烘干6小时。
实施例2
一种石塑复合地板，包括以下步骤：
聚氯乙烯树脂40份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物18份、邻苯二甲酸二辛酯5份、石灰石30份、硅藻土15份、甲壳素纤维15份、乙酰丙酮铝6份、单硬脂酸甘油酯4份、载纳米银蒙脱石抗菌剂10份和硬脂酸锌6份；
所述载纳米银蒙脱石抗菌剂的制备方法如下：
(a)将蒙脱石置入球磨机研磨至颗粒粒径至500目，然后用质量分数5％硫酸溶液浸泡24小时后，用去离子水清洗至中性后置于烘干中干燥，脱除水分后，放入煅烧炉中700摄氏度下，焙烧4小时；
(b)将步骤(a)处理后的蒙脱石粉添加到质量份数8％的氯化钠溶液中，在40摄氏度下，以800转/分钟的速度搅拌混合50分钟后，置入超声波分散机中分散30分钟，过滤用去离子水清洗3遍，烘干；
(c)将步骤(b)制得的产物添加到4倍重量的PH值为5,，浓度为0.05mol/L的硝酸银溶液中，搅拌混合均匀后，在55摄氏度下，加热回流反应5小时，过滤，用蒸馏水清洗至滤液PH值为6-7，将滤料置入55-60摄氏度的真空条件下干燥20小时后，置入煅烧炉中在240摄氏度下，焙烧7小时，即得。
本实施例中的石塑复合地板的制备方法，具体地，包括以下步骤：
(1)按照上述石塑复合地板的配比称取各原料；
(2)将石灰石和硅藻土添加到球磨机中研磨，过筛后，得混合粉末；向其中加入一定量的表面活性剂，搅拌混合均匀后，加入蒸馏水至淹没混合粉末，置入超声波分散机中混合均匀后，沉降过滤烘干，即得；
(3)将步骤(2)制得的产物与其余原料搅拌添加到高速混合机中混合均匀后，将混合物置入密炼机中在130摄氏度下，混炼10分钟；
(4)将步骤(3)制得的混炼料放入双螺杆挤出机中挤出造粒后，将粒料置入模具中模压成型，即得所述石塑复合地板。
步骤(2)中的过筛具体为：过400目筛。
步骤(2)中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠和硅烷偶联剂按照质量比3:1混合组成，用量为混合粉末的6％。
步骤(2)中的超声波分散为在350千赫兹下，分散40分钟。
步骤(3)中的混合均匀具体为：添加到高速混合机中，以30摄氏度/分钟的速度升温至110摄氏度，混合20分钟后，冷却至室温。
步骤(4)中双螺杆挤出机的挤出温度为158摄氏度，转速为70转/分钟。
步骤(4)中还包括将粒料挤出后，置于真空干燥箱中在90摄氏度下，烘干6小时。
实施例3
一种石塑复合地板，包括以下步骤：
聚氯乙烯树脂33份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物14份、邻苯二甲酸二辛酯3.5份、石灰石23份、硅藻土10份、甲壳素纤维10份、乙酰丙酮铝4.5份、单硬脂酸甘油酯2.5份、载纳米银蒙脱石抗菌剂7份和硬脂酸锌4.5份；
所述载纳米银蒙脱石抗菌剂的制备方法如下：
(a)将蒙脱石置入球磨机研磨至颗粒粒径至400目，然后用质量分数5％硫酸溶液浸泡24小时后，用去离子水清洗至中性后置于烘干中干燥，脱除水分后，放入煅烧炉中650摄氏度下，焙烧4小时；
(b)将步骤(a)处理后的蒙脱石粉添加到质量份数8％的氯化钠溶液中，在37摄氏度下，以650转/分钟的速度搅拌混合46分钟后，置入超声波分散机中分散25分钟，过滤用去离子水清洗3遍，烘干；
(c)将步骤(b)制得的产物添加到4倍重量的PH值为5,，浓度为0.05mol/L的硝酸银溶液中，搅拌混合均匀后，在55摄氏度下，加热回流反应5小时，过滤，用蒸馏水清洗至滤液PH值为6-7，将滤料置入58摄氏度的真空条件下干燥18小时后，置入煅烧炉中在228摄氏度下，焙烧6小时，即得。
本实施例中的石塑复合地板的制备方法，具体地，包括以下步骤：
(1)按照上述石塑复合地板的配比称取各原料；
(2)将石灰石和硅藻土添加到球磨机中研磨，过筛后，得混合粉末；向其中加入一定量的表面活性剂，搅拌混合均匀后，加入蒸馏水至淹没混合粉末，置入超声波分散机中混合均匀后，沉降过滤烘干，即得；
(3)将步骤(2)制得的产物与其余原料搅拌添加到高速混合机中混合均匀后，将混合物置入密炼机中在120摄氏度下，混炼8分钟；
(4)将步骤(3)制得的混炼料放入双螺杆挤出机中挤出造粒后，将粒料置入模具中模压成型，即得所述石塑复合地板。
步骤(2)中的过筛具体为：过300目筛。
步骤(2)中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠和硅烷偶联剂按照质量比3:1混合组成，用量为混合粉末的5％。
步骤(2)中的超声波分散为在350千赫兹下，分散30分钟。
步骤(3)中的混合均匀具体为：添加到高速混合机中，以30摄氏度/分钟的速度升温至100摄氏度，混合18分钟后，冷却至室温。
步骤(4)中双螺杆挤出机的挤出温度为156摄氏度，转速为65转/分钟。
步骤(4)中还包括将粒料挤出后，置于真空干燥箱中在90摄氏度下，烘干6小时。
实施例4
一种石塑复合地板，包括以下步骤：
聚氯乙烯树脂37份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物16份、邻苯二甲酸二辛酯4.5份、石灰石27份、硅藻土13份、甲壳素纤维13份、乙酰丙酮铝5.5份、单硬脂酸甘油酯3.5份、载纳米银蒙脱石抗菌剂9份和硬脂酸锌5.5份；
所述载纳米银蒙脱石抗菌剂的制备方法如下：
(a)将蒙脱石置入球磨机研磨至颗粒粒径至450目，然后用质量分数5％硫酸溶液浸泡24小时后，用去离子水清洗至中性后置于烘干中干燥，脱除水分后，放入煅烧炉中620摄氏度下，焙烧4小时；
(b)将步骤(a)处理后的蒙脱石粉添加到质量份数8％的氯化钠溶液中，在38摄氏度下，以700转/分钟的速度搅拌混合42分钟后，置入超声波分散机中分散27分钟，过滤用去离子水清洗3遍，烘干；
(c)将步骤(b)制得的产物添加到4倍重量的PH值为5,，浓度为0.05mol/L的硝酸银溶液中，搅拌混合均匀后，在55摄氏度下，加热回流反应5小时，过滤，用蒸馏水清洗至滤液PH值为6-7，将滤料置入58摄氏度的真空条件下干燥16小时后，置入煅烧炉中在235摄氏度下，焙烧6.5小时，即得。
本实施例中的石塑复合地板的制备方法，具体地，包括以下步骤：
(1)按照上述石塑复合地板的配比称取各原料；
(2)将石灰石和硅藻土添加到球磨机中研磨，过筛后，得混合粉末；向其中加入一定量的表面活性剂，搅拌混合均匀后，加入蒸馏水至淹没混合粉末，置入超声波分散机中混合均匀后，沉降过滤烘干，即得；
(3)将步骤(2)制得的产物与其余原料搅拌添加到高速混合机中混合均匀后，将混合物置入密炼机中在118摄氏度下，混炼7分钟；
(4)将步骤(3)制得的混炼料放入双螺杆挤出机中挤出造粒后，将粒料置入模具中模压成型，即得所述石塑复合地板。
步骤(2)中的过筛具体为：过320目筛。
步骤(2)中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠和硅烷偶联剂按照质量比3:1混合组成，用量为混合粉末的4.5％。
步骤(2)中的超声波分散为在350千赫兹下，分散35分钟。
步骤(3)中的混合均匀具体为：添加到高速混合机中，以30摄氏度/分钟的速度升温至108摄氏度，混合17分钟后，冷却至室温。
步骤(4)中双螺杆挤出机的挤出温度为152摄氏度，转速为67转/分钟。
步骤(4)中还包括将粒料挤出后，置于真空干燥箱中在90摄氏度下，烘干6小时。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种石塑复合地板，其特征在于，包括以下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂30-40份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物12-18份、邻苯二甲酸二辛酯3-5份、石灰石20-30份、硅藻土8-15份、甲壳素纤维8-15份、乙酰丙酮铝4-6份、单硬脂酸甘油酯2-4份、载纳米银蒙脱石抗菌剂5-10份和硬脂酸锌4-6份；
所述载纳米银蒙脱石抗菌剂的制备方法如下：
(a)将蒙脱石置入球磨机研磨至颗粒粒径至300-500目，然后用质量分数5％硫酸溶液浸泡24小时后，用去离子水清洗至中性后置于烘干中干燥，脱除水分后，放入煅烧炉中600-700摄氏度下，焙烧4小时；
(b)将步骤(a)处理后的蒙脱石粉添加到质量份数8％的氯化钠溶液中，在35-40摄氏度下，以500-800转/分钟的速度搅拌混合40-50分钟后，置入超声波分散机中分散20-30分钟，过滤用去离子水清洗3遍，烘干；
(c)将步骤(b)制得的产物添加到4倍重量的PH值为5,，浓度为0.05mol/L的硝酸银溶液中，搅拌混合均匀后，在55摄氏度下，加热回流反应5小时，过滤，用蒸馏水清洗至滤液PH值为6-7，将滤料置入55-60摄氏度的真空条件下干燥15-20小时后，置入煅烧炉中在220-240摄氏度下，焙烧5-7小时，即得。
2.根据权利要求1所述的石塑复合地板，其特征在于，包括以下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂33-37份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物14-16份、邻苯二甲酸二辛酯3.5-4.5份、石灰石23-27份、硅藻土10-13份、甲壳素纤维10-13份、乙酰丙酮铝4.5-5.5份、单硬脂酸甘油酯2.5-3.5份、载纳米银蒙脱石抗菌剂7-9份和硬脂酸锌4.5-5.5份。
3.一种如权利要求1-2任一项所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照上述石塑复合地板的配比称取各原料；
(2)将石灰石和硅藻土添加到球磨机中研磨，过筛后，得混合粉末；向其中加入一定量的表面活性剂，搅拌混合均匀后，加入蒸馏水至淹没混合粉末，置入超声波分散机中混合均匀后，沉降过滤烘干，即得；
(3)将步骤(2)制得的产物与其余原料搅拌添加到高速混合机中混合均匀后，将混合物置入密炼机中在110-130摄氏度下，混炼5-10分钟；
(4)将步骤(3)制得的混炼料放入双螺杆挤出机中挤出造粒后，将粒料置入模具中模压成型，即得所述石塑复合地板。
4.根据权利要求3所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的过筛具体为：过200-400目筛。
5.根据权利要求3所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠和硅烷偶联剂按照质量比3:1混合组成，用量为混合粉末的4-6％。
6.根据权利要求3所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的超声波分散为在350千赫兹下，分散25-40分钟。
7.根据权利要求3所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的混合均匀具体为：添加到高速混合机中，以30摄氏度/分钟的速度升温至90-110摄氏度，混合15-20分钟后，冷却至室温。
8.根据权利要求3所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中双螺杆挤出机的挤出温度为150-158摄氏度，转速为60-70转/分钟。
9.根据权利要求3所述的石塑复合地板的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中还包括将粒料挤出后，置于真空干燥箱中在90摄氏度下，烘干6小时。
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