本发明涉及地暖供热材料
技术领域：
，具体涉及一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板及其制备方法。
背景技术：
：近年来用地热作为室内取暖方式已得到广泛应用，而地热供暖设施一般是指在地面上设置一隔热层、在隔热层上铺设地暖管材，在管材上再覆盖保温材料形成保温层(储热层/垫层)，在保温层上面再铺设找平层和地面层。当地暖管材中有热介质流过，热量将传到保温层，保温层则将热量蓄积起来并缓缓向上经过找平层传到地面层，使居室地面发热，继而使整个房间变得温暖。目前在地暖管材上铺设的垫层保温材料也有很多材料，如使用水泥砂浆、eps阻燃泡沫板，现在绝大多数地热保温材料采用聚苯乙烯等有机泡沫材料。由于水泥泥浆密度大，作地热垫层材料传热慢，不保温，容易干裂，影响供热效果；而聚苯乙烯等有机泡沫材料耐温性能差，横向导热率几乎为零，致使地板受热不均，从而也影响了地板的平均寿命。另一方面，在实际使用中，木塑地板由于配方组成、加工方法以及环境因素的影响，会发生如下变化：(1)木塑地板受到环境影响，且在持续一定或循环力作用下，往往会产生蠕变变形、疲劳破坏甚至断裂；(2)自然气候条件下，木塑地板不断受到阳光、雨水、温度等气候条件的影响，木粉和塑料基体缓慢降解，板材脆性增大，抗弯性能降低；(3)在地热较高的温度下，由于木塑地板是热的不良导体，随着温度的高低变化，表层与内部受热不均，不断膨胀、收缩、变形，同时，长期高温导热还会使塑料氧化降解，大分子链断裂为小分子，导致木塑地板的力学性能降低，寿命缩短；另外，高温条件下，紫外光的照射会加速塑料的氧化分解，随着塑料的分解，木塑材料表面会发生明显的褪色。技术实现要素：针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板，该木塑地板导热性能较高，散热均匀、不开裂，具有较好的防火、耐老化、防水性能，无菌卫生、机械强度高、耐摩擦，同时本发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备方法采用废弃边角料，节约了资源、保护了环境，材料成本较低、原料易得、且工艺简明，可广泛应用于地热供暖领域，具有较高的实用价值和良好的应用前景。本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明提供了一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板，包括以下重量份的原料：木材厂边角废料40-50份、聚氯乙烯树脂70-80份、导热添加剂10-18份、石墨粉10-20份、阻燃剂5-15份、丁腈橡胶5-15份、海泡石绒8-12份、加工助剂10-14份、偶联剂0.5-2份。优选地，所述地热供暖用高导热阻燃木塑地板包括以下重量份的原料：木材厂边角废料45份、聚氯乙烯树脂75份、导热添加剂14份、石墨粉15份、阻燃剂10份、丁腈橡胶10份、海泡石绒10份、加工助剂12份、偶联剂1份。优选地，所述阻燃剂为八溴醚、磷酸三苯酯、聚磷酸铵中的一种或几种。优选地，所述偶联剂硅为烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种。优选地，所述导热添加剂为纳米氧化铝、纳米碳化硅、纳米氧化锌中的一种或几种组成的混合物。优选地，所述加工助剂为增塑剂、流平剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2:1组成的混合物。优选地，所述增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷，所述抗氧剂为亚磷酸脂类抗氧剂，所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本发明还提供一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将木材厂边角废料加入粉碎机中粉碎，过200目筛后加入浓度为15%-25%的过氧化氢溶液漂白、将漂白后的木粉送入烘干机中在50-60℃下干燥2-3小时，送入紫外线消毒室消毒1-2小时得到木粉a；步骤二，将步骤一制备的木粉a、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶混合加入密炼机中加热至85-95℃，保温8-12分钟后，加入导热添加剂、石墨粉、海泡石绒、阻燃剂、加工助剂、偶联剂，升温至115-125℃，混炼10-15分钟，得到混炼物b；步骤三，将混合物b加入到双螺旋挤出机中挤出，挤出温度为145-155℃，挤出速度为140-160r/min，机头压力为5.5-6.5mpa，挤出型材冷却定性后加入定长裁断机中切断得到发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板。优选地，所述地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备步骤如下：步骤一，将木材厂边角废料加入粉碎机中粉碎，过200目筛后加入浓度为20%的过氧化氢溶液漂白、将漂白后的木粉送入烘干机中在55℃下干燥2.5小时，送入紫外线消毒室消毒1.5小时得到木粉a；步骤二，将步骤一制备的木粉a、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶混合加入密炼机中加热至90℃，保温10分钟后，加入导热添加剂、石墨粉、海泡石绒、阻燃剂、加工助剂、偶联剂，升温至120℃，混炼12分钟，得到混炼物b；步骤三，将混合物b加入到双螺旋挤出机中挤出，挤出温度为150℃，挤出速度为150r/min，机头压力为6mpa，挤出型材冷却定性后加入定长裁断机中切断得到发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板采用了木材厂边角废料作为木粉的来源，在充分利用废弃物的基础上，节约了资源，保护了环境，符合循环经济的理念，实现了可持续发展；同时在制备过程中对木粉进行了漂白和杀菌，既保证了制备出的栈道板的颜色鲜明，又使得其安全卫生，无菌无毒。（2）本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板添加了石墨粉和海泡石绒，石墨粉具有横向导热作用，海泡石绒则可以保温使热量均衡散发，时间更持久，并防止裂缝，增加韧性，从而使地板受热均匀，延长地板的平均寿命，也提高了地热供暖的效果。（3）本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板添加的导热添加剂，能够有效提高地板的导热性能，有效的利用了热能，降低了供热成本。（4）本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板添加了添加了阻燃剂，能够有效增加地板板的防火阻燃能力，大大加强了地板板的抗风险能力，阻燃剂由八溴醚、磷酸三苯酯、聚磷酸铵组成，三者的复合作用能使地板的阻燃性能更强，作用时间更长久。（5）本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板添加了由增塑剂、抗氧剂、流平剂、抗静电剂组成的加工助剂能够有效增加地板耐磨耐老化性能以及机械强度和表面光滑平整度，抗静电剂能使制备的地板材料不容易产生静电，避免了灰尘的集聚。（6）本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板节约了资源、保护了环境，材料成本较低、原料易得、且工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例，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.本实施例的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板，包括以下重量份的原料：木材厂边角废料40份、聚氯乙烯树脂70份、导热添加剂10份、石墨粉10份、阻燃剂5份、丁腈橡胶5份、海泡石绒8份、加工助剂10份、偶联剂0.5份。本实施例中的阻燃剂为八溴醚。本实施例中的偶联剂硅烷偶联剂。本实施例中的导热添加剂为纳米氧化铝。本实施例中的加工助剂为增塑剂、流平剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2:1组成的混合物。本实施例中的增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷，抗氧剂为亚磷酸脂类抗氧剂，抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本实施例的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将木材厂边角废料加入粉碎机中粉碎，过200目筛后加入浓度为15%的过氧化氢溶液漂白、将漂白后的木粉送入烘干机中在50℃下干燥2小时，送入紫外线消毒室消毒1小时得到木粉a；步骤二，将步骤一制备的木粉a、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶混合加入密炼机中加热至85℃，保温12分钟后，加入导热添加剂、石墨粉、海泡石绒、阻燃剂、加工助剂、偶联剂，升温至115℃，混炼15分钟，得到混炼物b；步骤三，将混合物b加入到双螺旋挤出机中挤出，挤出温度为145-155℃，挤出速度为140r/min，机头压力为5.5mpa，挤出型材冷却定性后加入定长裁断机中切断得到发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板。实施例2.本实施例的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板，包括以下重量份的原料：木材厂边角废料50份、聚氯乙烯树脂80份、导热添加剂18份、石墨粉20份、阻燃剂15份、丁腈橡胶15份、海泡石绒12份、加工助剂14份、偶联剂2份。本实施例中的阻燃剂为磷酸三苯酯。本实施例中的偶联剂为钛酸酯偶联剂。本实施例中的导热添加剂为纳米碳化硅。本实施例中的加工助剂为增塑剂、流平剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2:1组成的混合物。本实施例中的增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷，抗氧剂为亚磷酸脂类抗氧剂，抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本实施例的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将木材厂边角废料加入粉碎机中粉碎，过200目筛后加入浓度为25%的过氧化氢溶液漂白、将漂白后的木粉送入烘干机中在60℃下干燥3小时，送入紫外线消毒室消毒2小时得到木粉a；步骤二，将步骤一制备的木粉a、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶混合加入密炼机中加热至95℃，保温8分钟后，加入导热添加剂、石墨粉、海泡石绒、阻燃剂、加工助剂、偶联剂，升温至125℃，混炼10分钟，得到混炼物b；步骤三，将混合物b加入到双螺旋挤出机中挤出，挤出温度为145-155℃，挤出速度为160r/min，机头压力为5.5mpa，挤出型材冷却定性后加入定长裁断机中切断得到发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板。实施例3.本实施例的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板，包括以下重量份的原料：木材厂边角废料45份、聚氯乙烯树脂75份、导热添加剂14份、石墨粉15份、阻燃剂10份、丁腈橡胶10份、海泡石绒10份、加工助剂12份、偶联剂1份。本实施例中的阻燃剂为聚磷酸铵。本实施例中的偶联剂为铝酸酯偶联剂。本实施例中的导热添加剂为纳米氧化锌。本实施例中的加工助剂为增塑剂、流平剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2:1组成的混合物。本实施例中的增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷，抗氧剂为亚磷酸脂类抗氧剂，抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本实施例的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将木材厂边角废料加入粉碎机中粉碎，过200目筛后加入浓度为20%的过氧化氢溶液漂白、将漂白后的木粉送入烘干机中在55℃下干燥2.5小时，送入紫外线消毒室消毒1.5小时得到木粉a；步骤二，将步骤一制备的木粉a、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶混合加入密炼机中加热至90℃，保温10分钟后，加入导热添加剂、石墨粉、海泡石绒、阻燃剂、加工助剂、偶联剂，升温至120℃，混炼12分钟，得到混炼物b；步骤三，将混合物b加入到双螺旋挤出机中挤出，挤出温度为150℃，挤出速度为150r/min，机头压力为6mpa，挤出型材冷却定性后加入定长裁断机中切断得到发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板。以上各实施例制得的地热供暖用高导热阻燃木塑地板的性能测试结果如下：拉伸强度/mpa断裂伸长率（%）防火等级导热系数w/(m·k）实施例13410.2b130实施例23311.7b129实施例33212.3b130对比例268.4b220本发明的一种地热供暖用高导热阻燃木塑地板导热性能较高，散热均匀、不开裂，具有较好的防火、耐老化、防水性能，无菌卫生、机械强度高、耐摩擦，同时本发明的地热供暖用高导热阻燃木塑地板的制备方法采用废弃边角料，节约了资源、保护了环境，材料成本较低、原料易得、且工艺简明，可广泛应用于地热供暖领域，具有较高的实用价值和良好的应用前景。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12