CN112227648A - 一种spc石塑地板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种SPC石塑地板及其制备方法，涉及地板加工领域，解决了现有地板存在的不耐磨不防滑、硬度高、使用寿命短、易变形的问题。本发明的一种SPC石塑地板，背垫；设置于背垫之上的基材层；设置于基材层之上的耐磨层；设置于耐磨层之上的彩膜层；设置于彩膜层之上的UV漆层。本发明是一种绿色、生态、环保产品，不包含重金属、甲醛等有害物质；防水、防潮、防蛀、抗菌防霉；防火阻燃：白云石中的氧化镁是特级防火阻燃材料，防火等级会超越普通地板；超强耐磨；超强防滑；可回收利用；导热保暖：导热性能良好，地暖使用稳定；物理性能稳定；安装简单，施工便捷，保养方便。

Description

一种SPC石塑地板及其制备方法
技术领域
本发明涉及地板加工技术领域，具体涉及一种SPC石塑地板及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，人们对于家装材料的要求也越来越高，尤其是地板类材料。不但要求其绿色环保无甲醛，还要求其耐磨、防滑和美观性。目前，现有的地板有实木地板、复合地板等，这些地板普遍存在着易变形、不防滑不耐磨、使用寿命短等缺点，同时现有地板在制备过程中会增加填料，所添加的填料会增加地板密度，是地板硬度增加，韧性下降，地板边缘容易变脆开裂，并且还有部分地板存在甲醛超标的情况，这些地板已经不能满足人们家装的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种SPC石塑地板及其制备方法，以解决现有地板存在的不耐磨不防滑、硬度高、使用寿命短、易变形的问题。
本发明的一种SPC石塑地板，包括：
背垫；
设置于背垫之上的基材层；
设置于基材层之上的耐磨层；
设置于耐磨层之上的彩膜层；
设置于彩膜层之上的UV漆层。
作为优选的实施方式，所述基材层按照重量份数计包括以下组份：
白云石颗粒65-75份；
PVC19-23份；
小料8-10份。
作为优选的实施方式，所述基材层按照重量份数计包括以下组份：
白云石颗粒70份；
PVC21份；
小料9份。
作为优选的实施方式，所述小料按照重量份数计包括以下组份：
液体钙锌复合稳定剂8-14份；
石塑润滑剂6-8份；
微晶纤维素2-4份；
聚丙烯酸酯型超分散剂10-15份；
芳香胺类抗氧剂1-3份。
作为优选的实施方式，所述小料按照重量份数计包括以下组份：
液体钙锌复合稳定剂12份；
石塑润滑剂7份；
微晶纤维素3份；
聚丙烯酸酯型超分散剂12份；
芳香胺类抗氧剂2份。
作为优选的实施方式，所述耐磨层按照重量份数计包括以下组份：
热塑性丁苯橡胶10-15份；
PVC5-10份。
作为优选的实施方式，所述耐磨层按照重量份数计包括以下组份：
热塑性丁苯橡胶13份；
PVC8份。
作为优选的实施方式，所述基材层厚度为4-6mm；所述耐磨层的厚度为0.2-0.4mm；所述彩膜层的厚度为0.03-0.07mm；所述UV漆层的厚度为0.01-0.03mm。
作为优选的实施方式，所述彩膜层采用100％PVC制成。
作为优选的实施方式，所述背垫的原料为PVC或PU。
本发明的一种SPC石塑地板的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、挤塑
将白云石颗粒粉碎至400-450目，将其与各原料加热至130℃，混合搅拌均匀，再将混合物的温度降低至50℃进行冷混合，最后通过挤出机挤出成型；
步骤二、18℃条件下养生48小时；
步骤三、涂UV漆；
步骤四、18℃条件下养生24小时；
步骤五、割分；
步骤六、开槽，同时进行静电除尘；
步骤七、将背垫原料加热至熔融状态后粘合于基材层底面；
步骤八、分选；
步骤九、包装。
本发明的有益效果是：
①绿色、生态、环保：不包含重金属、甲醛等有害物质，具有高环保性，是真正的零甲醛产品。
②防水、防潮、防蛀、抗菌防霉。
③防火阻燃：白云石中的氧化镁是特级防火阻燃材料，防火等级会超越普通地板。
④超强耐磨：耐磨转数可达5000转以上。
⑤超强防滑，强度高。
⑥可回收利用。
⑦导热保暖：导热性能良好，地暖使用稳定。
⑧物理性能稳定：白云石是天然含氧化镁的矿石原料，含氧化镁比例为22.8％，是天然氧化镁中特级品质，镁金属是世界上最稳定的结构金属，镁金属可以起到提高地板结构的作用，稳定性更强。
⑨安装简单，施工便捷，保养方便。
⑩营造健康家居：白云石可以释放镁离子，镁离子是人体必需的微量元素。
附图说明
图1为本发明的一种SPC石塑地板的制备流程。
具体实施方式
本发明的一种SPC石塑地板，主要由背垫、基材层、耐磨层、彩膜层、UV漆层组成，其中，基材层设置于背垫之上，耐磨层设置于基材层之上，彩膜层设置于耐磨层之上，UV漆层设置于彩膜层之上。
优选的，基材层按照重量份数计包括以下组份：
白云石颗粒65-75份；
PVC19-23份；
小料8-10份。
优选的，基材层按照重量份数计包括以下组份：
白云石颗粒70份；
PVC21份；
小料9份。
优选的，小料按照重量份数计包括以下组份：
液体钙锌复合稳定剂8-14份；
石塑润滑剂6-8份；
微晶纤维素2-4份；
聚丙烯酸酯型超分散剂10-15份；
芳香胺类抗氧剂1-3份。
优选的，小料按照重量份数计包括以下组份：
液体钙锌复合稳定剂12份；
石塑润滑剂7份；
微晶纤维素3份；
聚丙烯酸酯型超分散剂12份；
芳香胺类抗氧剂2份。
优选的，耐磨层按照重量份数计包括以下组份：
热塑性丁苯橡胶10-15份；
PVC5-10份。
优选的，耐磨层按照重量份数计包括以下组份：
热塑性丁苯橡胶13份；
PVC8份。
优选的，所述基材层厚度为4-6mm；所述耐磨层的厚度为0.2-0.4mm；所述彩膜层的厚度为0.03-0.07mm；所述UV漆层的厚度为0.01-0.03mm。
更优选的，所述基材层厚度为5mm；所述耐磨层的厚度为0.3mm；所述彩膜层的厚度为0.05mm；所述UV漆层的厚度为0.02mm。
优选的，彩膜层采用100％PVC制成。
优选的，背垫的原料为PVC或PU。
本发明的一种SPC石塑地板的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤一、挤塑
将白云石颗粒粉碎至400-450目，将其与各原料加热至130℃，混合搅拌均匀，再将混合物的温度降低至50℃进行冷混合，最后通过挤出机挤出成型；
步骤二、18℃条件下养生48小时；
步骤三、涂UV漆；
步骤四、18℃条件下养生24小时；
步骤五、按照生产要求对板材进行割分，一般割分成长1218mm、宽170mm；
步骤六、开槽，同时进行静电除尘；
步骤七、将背垫原料加热至熔融状态后粘合于基材层底面；
步骤八、分选：筛选出有瑕疵的地板，然后再对地板进行分级，一般分为A级和B级等。
步骤九、包装。
本发明中，各组份的作用如下：
背垫的作用：起到缓冲作用，降低硬度。
基材层的作用：作为地板的主体骨架，起到整体支撑作用。
耐磨层的作用：提高地板耐磨性。
彩膜层的作用：提高地板美观度。
UV漆层的作用：UV漆膜是立体状结构，硬度大，耐磨性好，透明度好，耐刮碰、耐摩擦。
白云石：白云石晶体属三方晶系的碳酸盐矿物，其化学成分为CaMg(CO3)2。常有铁、锰等类质同象(代替镁)。当铁或锰原子数超过镁时，称为铁白云石或锰白云石。三方晶系，晶体呈菱面体，晶面常弯曲成马鞍状，聚片双晶常见。集合体通常呈粒状。纯者为白色；含铁时呈灰色；风化后呈褐色。玻璃光泽。是组成白云岩的主要矿物。海相沉积成因的白云岩常与菱铁矿层、石灰岩层成互层产出。在湖相沉积物中，白云石与石膏、硬石膏、石盐、钾石盐等共生。
白云石可以释放镁离子，镁离子是人体必需的微量元素，为人们营造健康家居。白云石不包含重金属、甲醛等有害物质，具有高环保性，是真正的零甲醛产品。白云石中的氧化镁是特级防火阻燃材料，防火等级超越现有普通地板。白云石是天然含氧化镁的矿石原料，含氧化镁比例为22.8％，是天然氧化镁中特级品质，镁金属是世界上最稳定的结构金属，镁金属可以起到提高地板结构的作用，稳定性更强，物理性能更稳定。
液体钙锌复合稳定剂：作为PVC复合稳定剂，在聚氯乙烯加工中起热稳定作用。纯聚氯乙烯树脂对热极为敏感，当加热温度达到90℃以上时，就会发生轻微的热分解。当温度达到120℃时，就会发生明显的热分解反应，使聚氯乙烯树脂颜色逐渐加深。添加热稳定剂是提高PVC热稳定性的有效办法。它具有以下功能：一是置换活泼、不稳定的取代基；二是吸收并中和PVC加工过程中放出的HCL，消除HCL的自动催化降解作用；三是中和或钝化对降解起催化作用的金属离子及其他有害杂质；四是通过多种形式的化学反应可阻断不饱和键的继续增长，抑制降解着色。
石塑润滑剂：能够改善其加工流动性能，提高地板外观质量，保证地板的物学性能，减少高分子化合物与加工机械之间的摩擦力，减少设备的磨损，使挤出成型能顺利进行。石塑润滑剂是多功能的，目的就是为了使加工设备发挥出最佳操作特性，提高产量，并改进产品的质量：1、聚合物/聚合物的分子间相互作用；2、加快塑化作用；3、降低熔体粘度；4、减小扭矩以及能耗；5、聚合物/填料的界面相互作用；6、促进石粉或天然纤维填料的分散；7、有助于填料的浸湿；8、润滑填充后的聚合物与加热或冷却了的金属界面；9、提高物料在挤出挤桶内以及口模面上的脱模性；10、降低摩擦和磨损。
微晶纤维素：作为抗结剂，能够防止白云石粉聚集、结块。
聚丙烯酸酯型超分散剂：作为高分子型超分散剂，具有以下作用：在颗粒表面形成多点锚固，提高了吸附牢度，不易解吸；溶剂化链比传统分散剂亲油基团长，可起到有效的空间稳定作用；形成极弱的胶囊，易于活动，能迅速移向颗粒表面，起到润湿保护作用；不会在颗粒表面导入亲油膜，从而不致影响最终产品的应用性能。
芳香胺类抗氧剂：能够阻止聚合物的老化并延长其使用寿命。
耐磨层是以热塑性丁苯橡胶如SBS、SEBS为基础原材料，添加PVC以及其他功能助剂共混改性材料，具有橡胶性能，较耐磨，成本较低。
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1 SPC石塑地板的制备
本实施例的SPC石塑地板，背垫；设置于背垫之上的基材层；设置于基材层之上的耐磨层；设置于耐磨层之上的彩膜层；设置于彩膜层之上的UV漆层。
其中的基材层按重量份数计包括：白云石颗粒70份；PVC21份；小料9份。
其中的小料按照重量份数计包括：液体钙锌复合稳定剂12份；石塑润滑剂7份；微晶纤维素3份；聚丙烯酸酯型超分散剂12份；芳香胺类抗氧剂2份。
其中，耐磨层按照重量份数计包括以下组份：热塑性丁苯橡胶13份；PVC8份。
本实施例的SPC石塑地板制备过程如下：
步骤一、挤塑
将白云石颗粒粉碎至400目，将其与各原料加热至130℃，混合搅拌均匀，再将混合物的温度降低至50℃进行冷混合，最后通过挤出机挤出成型；
步骤二、18℃条件下养生48小时；
步骤三、涂UV漆；
步骤四、18℃条件下养生24小时；
步骤五、割分；
步骤六、开槽，同时进行静电除尘；
步骤七、将背垫原料加热至熔融状态后粘合于基材层底面；
步骤八、分选；
步骤九、包装。
实施例2 SPC石塑地板的制备
本实施例的SPC石塑地板，背垫；设置于背垫之上的基材层；设置于基材层之上的耐磨层；设置于耐磨层之上的彩膜层；设置于彩膜层之上的UV漆层。
其中的基材层按重量份数计包括：白云石颗粒65份；PVC23份；小料10份。
其中的小料按照重量份数计包括：液体钙锌复合稳定剂8份；石塑润滑剂6份；微晶纤维素4份；聚丙烯酸酯型超分散剂10份；芳香胺类抗氧剂1份。
其中，耐磨层按照重量份数计包括以下组份：热塑性丁苯橡胶15份；PVC5份。
本实施例的SPC石塑地板制备过程如下：
步骤一、挤塑
将白云石颗粒粉碎至450目，将其与各原料加热至130℃，混合搅拌均匀，再将混合物的温度降低至50℃进行冷混合，最后通过挤出机挤出成型；
步骤二、18℃条件下养生48小时；
步骤三、涂UV漆；
步骤四、18℃条件下养生24小时；
步骤五、割分；
步骤六、开槽，同时进行静电除尘；
步骤七、将背垫原料加热至熔融状态后粘合于基材层底面；
步骤八、分选；
步骤九、包装。
实施例3 SPC石塑地板的制备
本实施例的SPC石塑地板，背垫；设置于背垫之上的基材层；设置于基材层之上的耐磨层；设置于耐磨层之上的彩膜层；设置于彩膜层之上的UV漆层。
其中的基材层按重量份数计包括：白云石颗粒75份；PVC19份；小料8份。
其中的小料按照重量份数计包括：液体钙锌复合稳定剂14份；石塑润滑剂6份；微晶纤维素4份；聚丙烯酸酯型超分散剂15份；芳香胺类抗氧剂3份。
其中，耐磨层按照重量份数计包括以下组份：热塑性丁苯橡胶10份；PVC10份。
本实施例的SPC石塑地板制备过程如下：
步骤一、挤塑
将白云石颗粒粉碎至440目，将其与各原料加热至130℃，混合搅拌均匀，再将混合物的温度降低至50℃进行冷混合，最后通过挤出机挤出成型；
步骤二、18℃条件下养生48小时；
步骤三、涂UV漆；
步骤四、18℃条件下养生24小时；
步骤五、割分；
步骤六、开槽，同时进行静电除尘；
步骤七、将背垫原料加热至熔融状态后粘合于基材层底面；
步骤八、分选；
步骤九、包装。
试验例1性能测试
将实施例1至实施例3所得SPC石塑地板与现有普通地板进行性能测试，测试结果如下。
一、测试项目：脚轮椅测试。
1、测试方法：EN425：2002。
2、测试环境：样品放在温度为(23±2)℃及相对湿度(50±5)％的条件下至少测试24小时。
3、测试条件：
在温度范围18-25℃下测试；
荷载重量：90kg；
转轮：W型；
旋转平台速度：20转/分；
转轮速度：50转/分；
总转数：25000转；
样品安装：悬浮安装，锁扣连接。
4、测试结果：
Figure BDA0002717371740000101
二、测试项目：耐磨性。
1、测试方法：EN13329:2016，AnnexE。
2、测试环境：样品放在温度为(23±2)℃及相对湿度(50±5)％的条件下至少测试24小时。
3、测试条件：
转动频率：60转/分；
摩擦物质：taberS-42砂纸条；
轮荷载：500g；
每100转后检测样品耐磨性；
每200r后更换砂纸条。
4、测试结果：
Figure BDA0002717371740000102
(1)首次磨损值(转)是指在两块扇形区域上至少有0.6平方毫米的磨损点，且在第三块扇形面积上出现至少有0.6平方毫米可见磨损点。
(2)“r”是旋转的缩写。
三、测试项目：抗冲击性(大球)。
1、测试方法：EN13329:2006+A1：2008，AnnexF。
2、测试环境：样品放在温度为(23±2)℃及相对湿度(50±5)％的条件下至少测试72小时。
3、测试条件：
冲击物：钢球；
冲击物质量：324g；
冲击物直径：42.8mm；
掉落高度：1800mm。
4、测试结果：
Figure BDA0002717371740000111
四、测试项目：残余压痕。
1、测试方法：ENISO：24343-1:2002。
2、测试环境：样品放在温度为(23±2)℃及相对湿度(50±5)％的条件下至少测试24小时。
3、测试条件：
压机：使用平板底座稍圆的钢柱压机测试；
压机直径：11.3mm；
总荷载：500N；
按压时间：150分钟；
回复时间：150分钟；
4、测试结果：
Figure BDA0002717371740000112
Figure BDA0002717371740000121
五、测试项目：耐污性。
1、测试方法：EN16511:2014&EN438-2:2015，第26章节。
2、测试环境：样品放在温度为(23±2)℃及相对湿度(50±5)％的条件下至少测试24小时。
3、测试结果：
组 污染物 接触时间 可见等级
1 水 10分钟 5
1 丙酮 10分钟 5
1 清洁剂 10小时 5
2 咖啡(80度左右) 16分钟 5
3 氢氧化钠(25％浓度溶液) 10分钟 5
3 过氧化氢(30％浓度溶液) 10分钟 5
3 炭块与石蜡油 10分钟 5
可见等级参见下表。
分数等级 描述
5 未可见
4 轻微可见
3 中度可见
2 明显可见
1 极易可见
六、测试项目：锁扣强度。
1、测试方法：ISO24334:2014。
2、测试环境：样品放在温度为(23±2)℃及相对湿度(50±5)％的条件下以每分钟0.5mm的测试速度持续测试强度。
3、测试结果：
长边锁扣强度如下表所示。
参数 平均值
最大锁扣拉力Fmax(N) 915
特定锁扣强度(kN/m) 4.4
0.2mm开口连接处的锁扣强度 768
特定0.2mm开口连接处的锁扣强度 3.7
短边锁扣强度如下表所示。
参数 平均值
最大锁扣拉力Fmax(N) 504
特定锁扣强度(kN/m) 3.4
0.2mm开口连接处的锁扣强度 478
特定0.2mm开口连接处的锁扣强度 3.2
七、测试项目：尺寸稳定性及翘曲。
1、测试方法：ENISO23999:2012
2、测试环境：样品放在温度为23℃及相对湿度50％的条件下持续测试24小时。
3、测量首次长度及翘曲，测试条件：
温度：80℃ 持续时间：6小时
再次测量：
温度：23℃ 相对湿度：50％ 持续时间：24小时
4、测量最终长度及翘曲如下表所示。
Figure BDA0002717371740000131
Figure BDA0002717371740000141
其中，尺寸稳定性＝(首次测量长度-最终测量长度)*100/首次测量长度，此处标明平均值最接近0.05％；负值表示伸张，正值表示收缩；翘曲＝最终测定翘曲-最初测定翘曲，此处标明平均值最接近0.5mm。
八、测试项目：可溶性重金属8项。
测试结果：未检出
九、测试项目：邻苯增塑剂7P。
测试结果：未检出
本发明公开了一种SPC石塑地板及其制备方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的产品已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的产品进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

Claims (10)

1.一种SPC石塑地板，其特征在于，包括：
背垫；
设置于背垫之上的基材层；
设置于基材层之上的耐磨层；
设置于耐磨层之上的彩膜层；
设置于彩膜层之上的UV漆层。
2.根据权利要求1所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述基材层按照重量份数计包括以下组份：
白云石颗粒65-75份；
PVC 19-23份；
小料8-10份。
3.根据权利要求2所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述基材层按照重量份数计包括以下组份：
白云石颗粒70份；
PVC 21份；
小料9份。
4.根据权利要求3所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述小料按照重量份数计包括以下组份：
液体钙锌复合稳定剂8-14份；
石塑润滑剂6-8份；
微晶纤维素2-4份；
聚丙烯酸酯型超分散剂10-15份；
芳香胺类抗氧剂1-3份。
5.根据权利要求4所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述小料按照重量份数计包括以下组份：
液体钙锌复合稳定剂12份；
石塑润滑剂7份；
微晶纤维素3份；
聚丙烯酸酯型超分散剂12份；
芳香胺类抗氧剂2份。
6.根据权利要求1所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述耐磨层按照重量份数计包括以下组份：
热塑性丁苯橡胶10-15份；
PVC 5-10份。
7.根据权利要求6所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述耐磨层按照重量份数计包括以下组份：
热塑性丁苯橡胶13份；
PVC 8份。
8.根据权利要求1所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述基材层厚度为4-6mm；所述耐磨层的厚度为0.2-0.4mm；所述彩膜层的厚度为0.03-0.07mm；所述UV漆层的厚度为0.01-0.03mm。
9.根据权利要求1所述的一种SPC石塑地板，其特征在于，所述彩膜层采用100％PVC制成。
10.制备权利要求1所述的一种SPC石塑地板的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、挤塑
将白云石颗粒粉碎至400-450目，将其与各原料加热至130℃，混合搅拌均匀，再将混合物的温度降低至50℃进行冷混合，最后通过挤出机挤出成型；
步骤二、18℃条件下养生48小时；
步骤三、涂UV漆；
步骤四、18℃条件下养生24小时；
步骤五、割分；
步骤六、开槽，同时进行静电除尘；
步骤七、将背垫原料加热至熔融状态后粘合于基材层底面；
步骤八、分选；
步骤九、包装。
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