本发明属于新材料技术领域，特别涉及一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材及其制备工艺。
背景技术：
随着国内外木材市场的日益紧缺，替代木材的各种新型地板层出不穷。目前，以pvc为主要原料的各种地板在国内外市场上已成为主流产品，但是，普通pvc塑料地板，存在着严重的变形问题，尤其是日光长时间照射或地热温度，都会引起塑料地板变形。木塑地板变形稍好一些，但还是存在变形问题。石塑地板相对说变形较小，但是，单位面积地板重量增加。由于普通pvc塑料地板的变形问题，导致pvc基材不能加工高档的压木皮地板，然而，国际市场上木皮地板非常走俏，利润率也相对较高。
因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
技术实现要素：
本发明的发明目的是提出了添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材及其制备工艺，通过利用碳纤维废丝粉、玄武岩纤维废丝粉、玻璃纤维废丝粉做添加剂，采用共挤生产工艺，形成了三层结构的新型地板基材。上下表皮层采用的是纤维废丝粉添加剂，中间层是普通的pvc塑料地板材料，从而有效地解决了普通pvc地板热稳定性和光照稳定性问题。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：8％～12％的碳纤维废丝粉和88％～92％的pvc粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分12％～18％的玄武岩纤维废丝粉和82％～88％的pvc粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分18％～22％的玻璃纤维废丝粉和78％～82％的pvc粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分12％～16％的混合纤维废丝粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：10％～25％的碳纤维废丝粉和75％～90％的玻璃纤维废丝粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分16％～20％的混合纤维废丝粉和80％～84％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：15％～30％的玄武岩纤维废丝粉和70％～85％的玻璃纤维废丝粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：8％～12％的混合纤维废丝粉和88％～92％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：35％～40％的碳纤维废丝粉和60％～65％的玄武岩纤维废丝粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：12％～16％的混合纤维废丝粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：5％～10％的碳纤维废丝粉、5％～10％的玄武岩纤维废丝粉及80％～90％的玻璃纤维废丝粉，且三种纤维的含量百分数之和等于100％。
一种制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的工艺，其特征是：包括以下步骤，
步骤一、粉碎纤维废丝
采用粉碎机将纤维废丝按工艺要求粉碎成100目～500目，得到纤维废丝粉，备用；
用于制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的具体纤维废丝为碳纤维废丝、玄武岩纤维废丝或玻璃纤维废丝；
步骤二、纤维废丝混配
将步骤一所得纤维废丝粉按照预定比例进行混配，得到七个种类的混合纤维废丝粉；
用于制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的纤维废丝粉预定比例按重量百分比计算分别为100％碳纤维废丝粉；
100％玄武岩纤维废丝粉；
100％玻璃纤维废丝粉；
10％～25％的碳纤维废丝粉和75％～90％的玻璃纤维废丝粉；
15％～30％的玄武岩纤维废丝粉和70％～85％的玻璃纤维废丝粉；
35％～40％的碳纤维废丝粉和60％～65％的玄武岩纤维废丝粉；
5％～10％的碳纤维废丝粉、5％～10％的玄武岩纤维废丝粉及80％～90％的玻璃纤维废丝粉，且三种纤维的含量百分数之和等于100％。
步骤三、将pvc粉与钙锌稳定剂、pe蜡润滑剂、nc黄矾发泡剂、ac红帆发泡调节剂、cpe增韧剂及轻钙粉添加剂同时喂入搅拌釜，进行混合搅拌，转速为1000转/分～1600转/分，温度为70℃～125℃，得到高温pvc粉混料；
步骤四、将步骤三得到的高温pvc粉混料喂入搅拌釜中，进行混合搅拌，转速为600转/分～800转/分，温度为30℃～70℃，得到低温pvc粉混料；
步骤五、将步骤二得到的混合纤维废丝粉与步骤四得到的低温pvc粉混料同时喂入低速搅拌釜内进行混合，转速为5转/分～10转/分，混合均匀，得到七个种类纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料；
其中由混合纤维废丝粉与低温pvc粉混料混合而成的纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：8％～12％的碳纤维废丝粉和88％～92％的pvc粉；
12％～18％的玄武岩纤维废丝粉和82％～88％的pvc粉；
18％～22％的玻璃纤维废丝粉和78％～82％的pvc粉；
12％～16％的混合纤维粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：10％～25％的碳纤维废丝粉和75％～90％的玻璃纤维废丝粉；
16％～20％的混合纤维粉和80％～84％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：15％～30％的玄武岩纤维废丝粉和70％～85％的玻璃纤维废丝粉；
8％～12％的混合纤维粉和88％～92％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：35％～40％的碳纤维废丝粉和60％～65％的玄武岩纤维废丝粉；
12％～16％的混合纤维粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：5％～10％的碳纤维废丝粉、5％～10％的玄武岩纤维废丝粉及80％～90％的玻璃纤维废丝粉，且三种纤维的含量百分数之和等于100％；
步骤六、将步骤四得到低温pvc粉混料喂入第一喂料斗，将步骤五得到的七个种类纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料各自喂入到第二喂料斗，第一喂料斗和第二喂料斗同时向螺杆挤出机输送物料，经过螺杆熔融、剪切及挤出，通过分辨器调节表层螺杆挤出量，
使得上表皮层和下表皮层的厚度为0.2mm～3.0mm；物料经螺杆挤出后得到七个种类粘糊状原料；
步骤七、模具成型及冷却处理
将步骤六得到的七个种类粘糊状原料送入模具成型机，成型过程中冷却温度设置为5℃～15℃，得到七个种类添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材。
步骤八、切断包装
将步骤七得到的七个种类的添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材各自按照工艺要求纵横向切断，形成按工艺要求规定尺寸的添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材成品。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本发明提供的添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材及其制备工艺，利用纤维废丝粉做添加剂，采用共挤工艺形成三层结构的复合基材，上下表皮层采用的是纤维废丝粉添加剂，中间层是普通的pvc塑料地板材料，从而有效地解决了普通pvc地板热稳定性和光照稳定性问题，热变形可以达到0.1％以下，由于稳定性的提高，可以用于加工高档木皮复合地板，使pvc塑料地板提高了性价比，增强了国内外市场竞争力和生命力。利用纤维废丝粉的热稳定性和科学的配方，使新型地板比石塑地板重量轻，脚感弹性好，表皮与基材复合强度高。利用纤维废丝粉改性解决了塑料地板存在的应用技术问题，改进了技术应用性能，提高了产品技术含量，增加了附加值。另外纤维废丝粉添加剂的用量大幅度减少，生产成本降低，利润率提高。其次，表皮纤维废丝粉添加剂混料中不使用发泡剂，这种生产工艺的特点是属于发泡共挤和不发泡共挤组合生产工艺方法，属国内外首创，是未来地板基材生产的一种流行趋势。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为本发明制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的工艺流程图。
具体实施方式
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：8％～12％的碳纤维废丝粉和88％～92％的pvc粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分12％～18％的玄武岩纤维废丝粉和82％～88％的pvc粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分18％～22％的玻璃纤维废丝粉和78％～82％的pvc粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分12％～16％的混合纤维废丝粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：10％～25％的碳纤维废丝粉和75％～90％的玻璃纤维废丝粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分16％～20％的混合纤维废丝粉和80％～84％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：15％～30％的玄武岩纤维废丝粉和70％～85％的玻璃纤维废丝粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：8％～12％的混合纤维废丝粉和88％～92％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：35％～40％的碳纤维废丝粉和60％～65％的玄武岩纤维废丝粉。
一种添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材，其特征是：该复合基材为三层结构，包括中间层和设置在中间层两侧的上表皮层和下表皮层，所述中间层为聚氯乙烯层；所述上表皮层和下表皮层为纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料层，其中纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：12％～16％的混合纤维废丝粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维废丝粉由以下重量百分比的原料配置而成：5％～10％的碳纤维废丝粉、5％～10％的玄武岩纤维废丝粉及80％～90％的玻璃纤维废丝粉，且三种纤维的含量百分数之和等于100％。
一种制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的工艺，如图1所示，包括以下步骤，
步骤一、粉碎纤维废丝
采用粉碎机将纤维废丝按工艺要求粉碎成100目～500目，得到纤维废丝粉，备用；
用于制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的具体纤维废丝为碳纤维废丝、玄武岩纤维废丝或玻璃纤维废丝；
步骤二、纤维废丝混配
将步骤一所得纤维废丝粉按照预定比例进行混配，得到七个种类的混合纤维废丝粉；
用于制备添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材的纤维废丝粉预定比例按重量百分比计算分别为100％碳纤维废丝粉；
100％玄武岩纤维废丝粉；
100％玻璃纤维废丝粉；
10％～25％的碳纤维废丝粉和75％～90％的玻璃纤维废丝粉；
15％～30％的玄武岩纤维废丝粉和70％～85％的玻璃纤维废丝粉；
35％～40％的碳纤维废丝粉和60％～65％的玄武岩纤维废丝粉；
5％～10％的碳纤维废丝粉、5％～10％的玄武岩纤维废丝粉及80％～90％的玻璃纤维废丝粉，且三种纤维的含量百分数之和等于100％。
步骤三、将pvc粉与钙锌稳定剂、pe蜡润滑剂、nc黄矾发泡剂、ac红帆发泡调节剂、cpe增韧剂及轻钙粉添加剂同时喂入搅拌釜，进行混合搅拌，转速为1000转/分～1600转/分，温度为70℃～125℃，得到高温pvc粉混料；
步骤四、将步骤三得到的高温pvc粉混料喂入搅拌釜中，进行混合搅拌，转速为600转/分～800转/分，温度为30℃～70℃，得到低温pvc粉混料；
步骤五、将步骤二得到的混合纤维废丝粉与步骤四得到的低温pvc粉混料同时喂入低速搅拌釜内进行混合，转速为5转/分～10转/分，混合均匀，得到七个种类纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料；
其中由混合纤维废丝粉与低温pvc粉混料混合而成的纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料包括以下重量百分比的成分：8％～12％的碳纤维废丝粉和88％～92％的pvc粉；
12％～18％的玄武岩纤维废丝粉和82％～88％的pvc粉；
18％～22％的玻璃纤维废丝粉和78％～82％的pvc粉；
12％～16％的混合纤维粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：10％～25％的碳纤维废丝粉和75％～90％的玻璃纤维废丝粉；
16％～20％的混合纤维粉和80％～84％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：15％～30％的玄武岩纤维废丝粉和70％～85％的玻璃纤维废丝粉；
8％～12％的混合纤维粉和88％～92％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：35％～40％的碳纤维废丝粉和60％～65％的玄武岩纤维废丝粉；
12％～16％的混合纤维粉和84％～88％的pvc粉，所述混合纤维粉由以下重量百分比的原料配置而成：5％～10％的碳纤维废丝粉、5％～10％的玄武岩纤维废丝粉及80％～90％的玻璃纤维废丝粉，且三种纤维的含量百分数之和等于100％；
步骤六、将步骤四得到低温pvc粉混料喂入第一喂料斗，将步骤五得到的七个种类纤维废丝粉增强聚氯乙烯复合材料各自喂入到第二喂料斗，第一喂料斗和第二喂料斗同时向螺杆挤出机输送物料，经过螺杆熔融、剪切及挤出，通过分辨器调节表层螺杆挤出量，
使得上表皮层和下表皮层的厚度为0.2mm～3.0mm；物料经螺杆挤出后得到七个种类粘糊状原料；
步骤七、模具成型及冷却处理
将步骤六得到的七个种类粘糊状原料送入模具成型机，然后冷却处理定型(四区上下轧板型、立式三辊型)，成型过程中冷却温度设置为5℃～15℃，得到七个种类添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材。
步骤八、切断包装
将步骤七得到的七个种类的添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材各自按照工艺要求纵横向切断，形成按工艺要求规定尺寸的添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合基材成品，检验合格后，进行后续复合加工，制成添加纤维废丝粉的聚氯乙烯复合地板。
本发明利用纤维废丝粉做添加剂，采用共挤工艺可形成三层结构的高档基材，从而，可以加工高档木皮复合地板，不仅国内市场需求量大，国际市场出口量也非常大。以纤维废丝粉做添加剂，采用纤维废丝粉做添加剂，采用共挤工艺，不仅解决了基材稳定性问题，热变形可以达到0.1％以下，这是任何一种基材都无法实现的，另外，基材与表皮复合牢度好，与石塑地板相比较，脚感弹性好。同时提高了产品的应用性能，不仅能够加工高档次木皮复合地板，还可以应用很多领域。就是应用于建筑模板上也好于共混工艺产品。另外纤维废丝粉添加剂的用量大幅度减少，生产成本降低，利润率提高。其次，表皮纤维废丝粉添加剂混料中不使用发泡剂，这种生产工艺的特点是属于发泡共挤和不发泡共挤组合生产工艺方法，应该说生产工艺方法很有创新性，属国内外首创，是未来地板基材生产的一种流行趋势。