CN109705493A - 高强度印刷基膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度印刷基膜及其制备方法,涉及装饰板材技术领域。本发明由以下质量份的原料组成:PVC树脂60‑80份、EVA 10‑15份、有机锡稳定剂5‑10份、MBS树脂4‑6份、内润滑剂3‑6份、外润滑剂4‑6份、ACR助剂2‑4份;本发明采用SiO2、纳米氧化铝为原料制备出的覆膜液,能够在印刷基膜上形成合金化层复合结构,显著的提升了印刷基膜的拉伸、弯曲强度,使其具备优异的力学性能。
Description
技术领域:
本发明涉及基膜技术领域,具体涉及高强度印刷基膜及其制备方法。
背景技术:
现有技术中,常见的地面装饰材料有瓷砖、木地板或地毯等,其原材料多来自天然,长期过度的开发自然资源,对生态环境造成的影响不可小视;随着人们生活水平的提高,地面装饰材料需求量随之增长,如何既能有效开发和综合利用自然资源,符合节能环保的基本准则,又能使地面装饰材料美观大方、经济实用、满足人们的不同使用目的并具有一定的舒适性,采用复合、合成等方式生产地面装饰材料已是大势所趋。
PVC地板是当今世界上非常流行的一种新型轻体地面装饰材料,是一种在欧美及亚洲的日韩广受欢迎的产品,风靡国外,从80年代初开始进入中国市场,至今在国内的大中城市已经得到普遍的认可,使用非常广泛,可以运用在各种场所如家庭、医院、办公楼、工厂、超市等。
PVC地板是指采用聚氯乙烯材料生产的地板,以聚氯乙烯及其共聚树脂为主要原料,加入填料、增塑剂、稳定剂、着色剂等辅料,在片状连续基材上,经涂敷工艺或经压延、挤出或挤压工艺生产而成,PVC地板及其衍生地板已经越来越受到广大消费者的喜爱,使用也越来越广泛,但目前的PVC地板仍会存在些许问题,安装不够简单方便,稳固性不够,强度不高,使用寿命短等缺陷。
PVC地板最关键的组成部分就是表层复合的地板膜,其起到表面装饰、耐磨、耐候性、耐腐蚀等作用,对地板膜的使用寿命有着重要的影响。目前国内对地板膜技术还没有展开相关研发,处于技术空白状态。鉴于此,目前公司加大力度对地板膜关键制备技术展开技术攻关,着重对配方进行开发。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构强度高、不弯曲,力学性能优异的高强度印刷基膜及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:
一种高强度印刷基膜及其制备方法,由以下质量份的原料组成:PVC树脂60-80份、EVA 10-15份、有机锡稳定剂5-10份、MBS树脂4-6份、内润滑剂3-6份、外润滑剂4-6份、ACR助剂2-4份。
进一步,所述内润滑剂选自石蜡、硬脂酸、矿物油中的一种。
进一步,所述外润滑剂选自聚乙烯蜡、低分子量聚丙烯中的一种。
进一步,所述PVC树脂的聚合度为1000-1300。
采用有机锡稳定剂,提高产品在加工的稳定性和热稳定时间;MBS树脂作为添加剂,大大提高产品的力学性能;ACR助剂,提高产品加工适应性;内润滑剂,减小加工过程中分子之间的摩擦;外润滑剂,减小加工过程中PVC树脂与设备之间的摩擦,提高脱模性能。
高强度印刷基膜及其制备方法,包括以下步骤:
(1)混料:称取上述各种原材料放入混合机中,进行低混到高混,待温度达到125℃,烘干水分,混合均匀,然后放入冷混机,冷却至40℃;
(2)挤压塑化:将步骤(1)所得的混料输入行星挤出机内,在180℃的温度下,挤出塑化;
(3)定型:将步骤(2)所得的塑化后的混料通过五辊压延成型,然后在温度为20℃的水里进行冷处理,得到基膜;
(4)除尘:先人工清除基膜表面的杂质,然后使用吸尘器进一步去除灰尘,再经过两道静电除尘;
(5)改性:用覆膜液进行覆膜,然后进行紫外线固化、烘干为成品,最后检验、分切、收卷、包装。
所述覆膜液的制备方法为:
(1)柔性石墨的改性:将柔性石墨加入到去离子水中,搅拌均匀后,加入硅烷偶联剂和链增长剂,加热至回流状态保温搅拌0.5-2h,趁热过滤,所得固体用去离子水洗去杂质,100-110℃干燥至恒重,然后将其密封静置于-3-0℃,20-25℃、3-5℃,每次静置的时间均为30-50min;
(2)复合液的制备:将纳米SiO2和纳米氧化铝粉体加入到无水乙醇中,超声分散30-50min,即可;
(3)混合:将步骤(1)中改性后的柔性石墨加入到复合液中,超声分散0.5-1.5h,即得到覆膜液。
所述柔性石墨、硅烷偶联剂、链增长剂的质量比为3-5:0.3-0.5:0.02-0.04。
所述纳米SiO2、纳米氧化铝粉体、无水乙醇的质量比为10-15:6-10:60-80。
进一步,所述纳米氧化铝粉体的浓度为1-8g/L,粒径为70-120nm;
本发明的有益效果是:
(1)本发明采用SiO2、纳米氧化铝为原料制备出的覆膜液,能够在基膜上形成合金化层复合结构,显著的提升了基膜的拉伸、弯曲强度,使其具备优异的力学性能;
(2)硅烷偶联剂在链增长剂的作用下,发生自身间的偶合,吸附在柔性石墨的小孔中,从而对柔性石墨进行改性,使得覆膜层能牢固的吸附在PVC地板上,不会脱落和开裂,进一步增强了基膜的机械强度。
具体实施方式:
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
实施例1
高强度印刷基膜的制备:
(1)混料:称取PVC树脂65份、EVA10份、有机锡稳定剂5份、MBS树脂5份、石蜡4份、聚乙烯蜡5份、ACR助剂2份,放入混合机中,进行低混到高混,待温度达到125℃,烘干水分,混合均匀,然后放入冷混机,冷却至40℃;
(2)挤压塑化:将步骤(1)所得的混料输入行星挤出机内,在180℃的温度下,挤出塑化,
(3)定型:将步骤(2)所得的塑化后的混料通过五辊压延成型,然后在温度为20℃的水里进行冷处理,得到基膜;
(4)除尘:先人工清除基膜表面的杂质,然后使用吸尘器进一步去除灰尘,再经过两道静电除尘;
(5)改性:用覆膜液进行覆膜,然后进行紫外线固化、烘干为成品,最后检验、分切、收卷、包装。
覆膜液的制备:
(1)柔性石墨的改性:将4份柔性石墨加入到去离子水中,搅拌均匀后,加入0.3份硅烷偶联剂KH550和0.02份三羟甲基丙烷,加热至回流状态保温搅拌1h,趁热过滤,所得固体用去离子水洗去杂质,100-110℃干燥至恒重,然后将其密封静置于-3℃,22℃、3℃,每次静置的时间均为30min;
(2)复合液的制备:将12份纳米SiO2和8份纳米氧化铝粉体加入到70份无水乙醇中,超声分散40min,即可;
(3)混合:将步骤(1)中改性后的柔性石墨加入到复合液中,超声分散1h,即得到覆膜液。
实施例2
高强度印刷基膜的制备:
(1)混料:称取PVC树脂80份、EVA 13份、有机锡稳定剂6份、MBS树脂5份、石蜡5份、聚乙烯蜡4份、ACR助剂4份,放入混合机中,进行低混到高混,待温度达到125℃,烘干水分,混合均匀,然后放入冷混机,冷却至40℃;
(2)挤压塑化:将步骤(1)所得的混料输入行星挤出机内,在180℃的温度下,挤出塑化,
(3)定型:将步骤(2)所得的塑化后的混料通过五辊压延成型,然后在温度为20℃的水里进行冷处理,得到基膜;
(4)除尘:先人工清除基膜表面的杂质,然后使用吸尘器进一步去除灰尘,再经过两道静电除尘;
(5)改性:用覆膜液进行覆膜,然后进行紫外线固化、烘干为成品,最后检验、分切、收卷、包装。
覆膜液的制备:
(1)柔性石墨的改性:将4份柔性石墨加入到去离子水中,搅拌均匀后,加入0.3份硅烷偶联剂KH550和0.02份三羟甲基丙烷,加热至回流状态保温搅拌1h,趁热过滤,所得固体用去离子水洗去杂质,100-110℃干燥至恒重,然后将其密封静置于-3℃,22℃、3℃,每次静置的时间均为30min;
(2)复合液的制备:将12份纳米SiO2和8份纳米氧化铝粉体加入到70份无水乙醇中,超声分散40min,即可;
(3)混合:将步骤(1)中改性后的柔性石墨加入到复合液中,超声分散1h,即得到覆膜液。
对照例1
高强度印刷基膜的制备:
(1)混料:称取PVC树脂65份、EVA10份、有机锡稳定剂5份、MBS树脂5份、石蜡4份、聚乙烯蜡5份、ACR助剂2份,放入混合机中,进行低混到高混,待温度达到125℃,烘干水分,混合均匀,然后放入冷混机,冷却至40℃;
(2)挤压塑化:将步骤(1)所得的混料输入行星挤出机内,在180℃的温度下,挤出塑化,
(3)定型:将步骤(2)所得的塑化后的混料通过五辊压延成型,然后在温度为20℃的水里进行冷处理,得到基膜;
(4)除尘:先人工清除基膜表面的杂质,然后使用吸尘器进一步去除灰尘,再经过两道静电除尘;
(5)改性:用覆膜液进行覆膜,然后进行紫外线固化、烘干为成品,最后检验、分切、收卷、包装。
覆膜液的制备:
(1)复合液的制备:将12份纳米SiO2和8份纳米氧化铝粉体加入到70份无水乙醇中,超声分散40min,即可;
(2)混合:将4份柔性石墨加入到复合液中,超声分散1h,即得到覆膜液。
对照例2
高强度印刷基膜的制备:
(1)混料:称取PVC树脂65份、EVA10份、有机锡稳定剂5份、MBS树脂5份、石蜡4份、聚乙烯蜡5份、ACR助剂2份,放入混合机中,进行低混到高混,待温度达到125℃,烘干水分,混合均匀,然后放入冷混机,冷却至40℃;
(2)挤压塑化:将步骤(1)所得的混料输入行星挤出机内,在180℃的温度下,挤出塑化,
(3)定型:将步骤(2)所得的塑化后的混料通过五辊压延成型,然后在温度为20℃的水里进行冷处理,得到基膜;
(4)除尘:先人工清除基膜表面的杂质,然后使用吸尘器进一步去除灰尘,再经过两道静电除尘;
(5)改性:用覆膜液进行覆膜,然后进行紫外线固化、烘干为成品,最后检验、分切、收卷、包装。
实施例3
以实施例1为基础,设置不对柔性石墨改性的对照例1、不进行覆膜工艺的对照例2。
利用实施例1-2、对照例1-2进行高强度印刷基膜的制备,并将其印刷到PVC地板上,进行性能检测,结果如表1所示。
表1印刷基膜的性能测试
测试项目 | 拉伸强度(MPa) | 弯曲强度(MPa) |
实施例1 | 113 | 103 |
实施例2 | 111 | 105 |
对照例1 | 93 | 87 |
对照例2 | 82 | 79 |
测试方法:拉伸强度ASTM D638;弯曲强度ASTM D790;
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.高强度印刷基膜,其特征在于,由以下质量份的原料组成:PVC树脂60-80份、EVA 10-15份、有机锡稳定剂5-10份、MBS树脂4-6份、内润滑剂3-6份、外润滑剂4-6份、ACR助剂2-4份。
2.一种如权利要求1所述的高强度印刷基膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)混料:称取上述各种原材料放入混合机中,进行低混到高混,待温度达到125℃,烘干水分,混合均匀,然后放入冷混机,冷却至40℃;
(2)挤压塑化:将步骤(1)所得的混料输入行星挤出机内,在180℃的温度下,挤出塑化;
(3)定型:将步骤(2)所得的塑化后的混料通过五辊压延成型,然后在温度为20℃的水里进行冷处理,得到基膜;
(4)除尘:先人工清除基膜表面的杂质,然后使用吸尘器进一步去除灰尘,再经过两道静电除尘;
(5)改性:用覆膜液进行覆膜,然后进行紫外线固化、烘干为成品,最后检验、分切、收卷、包装。
3.根据权利要求2所述的高强度印刷基膜的制备方法,其特征在于,所述覆膜液的制备方法为:
(1)柔性石墨的改性:将柔性石墨加入到去离子水中,搅拌均匀后,加入硅烷偶联剂和链增长剂,加热至回流状态保温搅拌0.5-2h,趁热过滤,所得固体用去离子水洗去杂质,100-110℃干燥至恒重,然后将其密封静置于-3-0℃,20-25℃、3-5℃,每次静置的时间均为30-50min;
(2)复合液的制备:将纳米SiO2和纳米氧化铝粉体加入到无水乙醇中,超声分散30-50min,即可;
(3)混合:将步骤(1)中改性后的柔性石墨加入到复合液中,超声分散0.5-1.5h,即得到覆膜液。
4.根据权利要求3所述的高强度印刷基膜的制备方法,其特征在于:所述柔性石墨、硅烷偶联剂、链增长剂的质量比为3-5:0.3-0.5:0.02-0.04。
5.根据权利要求3所述的高强度印刷基膜的制备方法,其特征在于:所述纳米SiO2、纳米氧化铝粉体、无水乙醇的质量比为10-15:6-10:60-80。
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