一种仿木纹高分子合金材料地暖地板及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种仿木纹高分子合金材料地暖地板，其结构特点为四层复合结构，具体为最下层为压敏性VC基胶铝箔导热层，能有效辐射热源所产生的热量，提高热能利用率；导热层上为板材主体板材层，为PVC基高分子合金复合材料，板材层之上为PVC基木纹热转印装饰层，可实现多种木纹效果，最上层为UV处理透明抗菌耐磨层。本发明的仿木纹高分子合金材料地暖地板成型制备工艺过程简单、环保，地板板材导热系数高；高强、耐热、阻燃、无甲醛释放、表面具有抗菌耐磨效果，长期使用，不易出现分层、翘曲等现象。由该技术制备的地暖地板具有良好的地暖传导性、尺寸稳定性、防污环保型及使用耐久性。
【专利说明】一种仿木纹高分子合金材料地暖地板及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及建筑装饰材料领域，具体涉及一种仿木纹高分子合金材料地暖地板及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，按传统选作地暖系统的地板多为复合地板，如复合PVC地板、实木复合地 板、强化地板级竹木地板等。复合地板由多层不同功能的片层通过粘合技术压制复合而成， 制备过程繁杂、且存在能耗高、环境污染等不利因素；在铺装完该类地热地板后，在长期的 采暖使用过程中，容易受热释放一定量的甲醛，对人体健康造成危害； 传统地暖安装方式将导热管埋设在地板下面，热效能不高，因故障维修处理时耗时且 费力； 传统地暖地板在长期使用过程中，由于积尘污垢等原因会在地板表面生成霉菌，对人 体健康造成影响； 传统地暖地板，如复合PVC地板长期使用，会由于长期采暖使用造成翘曲变形；木地 板、竹地板等复合地板导热系数相对较低，在0. 17-0. 34W(m*k)之间，长期使用相对耗能； 传统地暖地板不具防火阻燃特性，易于着火燃烧，存在安全隐患； 传统地暖地板表面耐磨性低，长期使用易形成刮痕，影响地板表面美观。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有地暖地板技术中存在的缺陷，提供一种仿木纹高分子 合金材料地暖地板及其制备方法，本发明所提供的仿木纹高分子合金材料地暖地板成型制 备工艺过程简单、环保，地板板材导热系数高；高强、耐热、阻燃、无甲醛释放、表面具有抗菌 耐磨效果，长期使用，不易出现分层、翘曲等现象。由该技术制备的地暖地板具有良好的地 暖传导性、尺寸稳定性、防污环保型及使用耐久性。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现的：一种仿木纹高分子合金材 料地暖地板，包括自下至上依次为包括自下至上依次为压敏性VC基胶铝箔导热层4、PVC基 高分子合金复合材料层3、PVC基木纹热转印装饰层2和抗菌耐磨UV表面处理层1。
[0005] 更具体的，压敏性VC基胶铝箔导热层通过热压复合工艺覆在主体板材即PVC基高 分子合金复合材料层下表面。所述的铝箔层具有优异的热传导性，提高板材短时升温的时 效性。所述的铝箔层的铝箔基材为8011型、1235型等软质铝箔。所述的铝箔层底层为VC 基高分子热熔胶层；所述的铝箔层面层为热封层，起防锈保护作用。
[0006] 更具体的，压敏性VC基胶铝箔导热层厚度为0. 05~0. 10mm。
[0007] 更具体的，PVC基高分子合金板材层包括以下重量份额的组分： PVC树脂 100份 第二组分树脂 7?35份 活性微细碳酸钙 3(Γ120份 无铅无钡稳定剂 3. (Γ7. 0份 阻燃剂 5~12份 加工助剂 1. 5~2. 5份 增韧改性剂 6~12份 着色剂及内外滑剂 适量 更具体的，PVC基高分子合金板材层特征在于为PVC基高分子合金板材，具有导热系数 高、耐温、阻燃、高强等特性。
[0008] 其中，所述PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，其型号可为SG5型PVC树脂或SG6型 PVC树脂； 其中，所述第二组分基材树脂与PVC树脂具有相似溶解度参数，与PVC树脂具有良好的 相容性，该组分的添加可有效地提高PVC的热变形温度，以满足地暖地板的使用要求。所述 第二组分为CPVC (氯化聚氯乙烯)、ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）、SAN (苯乙烯丙 烯腈共聚物)、ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)、AS (丙烯腈-苯乙烯共聚物)、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、戊二酰亚胺共聚物、耐热α -甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物、α -甲基苯 乙烯基聚合物中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物； 其中，所述无铅无钡热稳定剂为1丐锌复合热稳定剂、有机锡热稳定剂、有机基热稳定剂 或稀土热稳定剂中的任意一种； 其中，所述增韧改性剂为CPE (氯化聚乙烯)、ACR (丙烯酸酯类共聚物)、MBS (甲基丙烯 酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、TPU (热塑性聚氨酯)、SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌 段共聚物)、EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)、NBR (丁腈橡胶）中的任意一种； 其中，所述活性微细碳酸钙为800-3000目表面活化改性的活性微细碳酸钙； 其中，所述活性微细碳酸钙为1250-2500目表面活化改性的活性微细碳酸钙； 更具体的，PVC基高分子合金板材层厚度为5~12mm。
[0009] 更具体的，PVC基木纹热转印装饰层，其特征在于：热转印膜具有良好的木质感和 实木效果；环保，无粉尘，无油漆，无药物或涂料及挥发性化学成分；直接通过在热压胶辊 上加温加压的作用，把热转印膜上的木纹纹路、大理石纹路和其他纹路效果，转印到PVC基 高分子合金板材的上表面，使PVC基高分子合金板材呈现出高档装饰效果。
[0010] 更具体的，压敏性VC基胶铝箔导热层的VC基高分子热熔胶及PVC基木纹热转印 装饰层的PVC基高分子热熔胶保证了此两种功能层与PVC基高分子合金板材具有优异的界 面相容性，形成良好的界面覆合效果。
[0011] 更具体的,υν处理透明抗菌耐磨层，其特征在于：UV涂料中添加有0. 59Γ1%的纳米 银颗粒，其尺寸大小为5nm以下。
[0012] 更具体的，UV处理透明抗菌耐磨层，其特征在于：uv处理透明抗菌耐磨层的厚度 为 0· 03?0· 1mm。
[0013] 本发明还公开了加工上述高分子合金材料地暖地板的方法，包括以下工艺步骤： 加工板材层（PVC基高分子合金复合材料层）：将板材层的各组分按重量份额投入高速 混合机内均匀混合6~8min，待混合温度至105°C时，放料至冷混机混至45°C左右；将混合均 匀的混合料投入到升温至成型温度的主挤出设备中进行牵引挤出生产，挤出设备各段温度 范围为175°C?195°C ;挤出速度为0· 4?1. 2m/min。
[0014] PVC基木纹热转印装饰层：待板材层牵引生产且冷却定型后，开启热转印机组，将 PVC基木纹热转印装饰层复合在板材层上表面，形成由板材层及装饰层复合而成的整体部 件，效率高、成本低、无污染。热转印机组设备温度根据所选装饰料高分子热熔胶特性进行 相应的温度设置，温度方位为175°c ~220°C ; 压敏性VC基胶铝箔导热层：在热转印后段通过热胶辊将压敏性VC基胶铝箔导热层热 复合在板材层下表面。热胶辊设备温度根据所选铝箔层VC基热熔胶特性进行相应的温度 设置，温度方位为135°C?215°C ; 冷却及切断：由牵引机牵引表面压花处理后的共挤板材通过真空定型模定型、冷却，并 根据所需长度尺寸进行切割成型； 表面UV处理：根据产品要求，在产品表面喷涂掺有适量纳米银的UV涂料，待干燥、流 平、UV固化后，形成具有抗菌耐磨的透明保护层。
[0015] 有益效果： 本发明的仿木纹高分子合金材料地暖地板成型制备工艺过程简单、环保，地板板材导 热系数高；高强、耐热、阻燃、无甲醛释放、表面具有抗菌耐磨效果，长期使用，不易出现分 层、翘曲等现象。由该技术制备的地暖地板具有良好的地暖传导性、尺寸稳定性、防污环保 型及使用耐久性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为本发明一种功能型合金材料地暖地板的剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图1及实施例对本发明的【具体实施方式】作进一步描述，一下实施例仅 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。
[0018] 一种仿木纹高分子合金材料地暖地板，包括自下至上依次为包括自下至上依次为 压敏性VC基胶铝箔导热层4、PVC基高分子合金复合材料层3、PVC基木纹热转印装饰层2 和抗菌耐磨UV表面处理层1。
[0019] 其中，压敏性VC基胶铝箔导热层通过热压复合工艺覆在主体板材下表面。所述 的铝箔层具有优异的热传导性，提高板材短时升温的时效性。所述的铝箔层的铝箔基材为 8011型软质铝箔。所述的铝箔层底层为VC基高分子热熔胶层；所述的铝箔层面层为热封 层，起防锈保护作用。
[0020] 其中，压敏性VC基胶铝箔导热层厚度为0. 05mm。
[0021] 其中，PVC基高分子合金板材层包括以下重量份额的组分： PVC树脂（SG5型）100份 ABS 树脂（747S) 30 份 活性微细碳酸钙（1250目）80份 隹丐锌复合稳定剂 5. 0份 阻燃剂 7份 加工助剂ACR401 2份 CPE 8 份 半精炼石蜡 〇. 6份 硬脂酸 〇. 5份 PVC基高分子合金板材层厚度为7mm。
[0022] PVC基木纹热转印装饰层，热转印膜具有良好的木质感和实木效果；环保，无粉 尘，无油漆，无药物或涂料及挥发性化学成分；直接通过在热压胶辊上加温加压的作用，把 热转印膜上的木纹纹路、大理石纹路和其他纹路效果，转印到PVC基高分子合金板材的上 表面，使PVC基高分子合金板材呈现出高档装饰效果。
[0023] 压敏性VC基胶铝箔导热层的VC基高分子热熔胶及PVC基木纹热转印装饰层的 PVC基高分子热熔胶保证了此两种功能层与PVC基高分子合金板材具有优异的界面相容 性，形成良好的界面覆合效果。
[0024] UV处理透明抗菌耐磨层，在UV涂料中添加有0. 5%的纳米银颗粒，其尺寸大小为 5nm，UV处理透明抗菌耐磨层的厚度为0· 05mm。
[0025] 加工上述高分子合金材料地暖地板的方法，包括以下工艺步骤： 加工板材层：将板材层的各组分按重量份额投入高速混合机内均匀混合6~8min，待混 合温度至105°C时，放料至冷混机混至45°C左右；将混合均匀的混合料投入到升温至成型 温度的主挤出设备中进行牵引挤出生产，挤出设备各段温度范围为175°C ~195°C;挤出速度 为 0· 6m/min〇
[0026] PVC基木纹热转印装饰层：待板材层牵引生产且冷却定型后，开启热转印机组，将 PVC基木纹热转印装饰层复合在板材层上表面，形成由板材层及装饰层复合而成的整体部 件，效率高、成本低、无污染。热转印机组设备温度根据所选装饰料高分子热熔胶特性进行 相应的温度设置，温度范围为175°C ~220°C ; 压敏性VC基胶铝箔导热层：在热转印后段通过热胶辊将压敏性VC基胶铝箔导热层热 复合在板材层下表面。热胶辊设备温度根据所选铝箔层VC基热熔胶特性进行相应的温度 设置，温度方位为135°C?215°C ; 冷却及切断：由牵引机牵引表面压花处理后的共挤板材通过真空定型模定型、冷却，并 根据所需长度尺寸进行切割成型； 表面UV处理：根据产品要求，在产品表面喷涂掺有适量纳米银的UV涂料，待干燥、流 平、UV固化后，形成具有抗菌耐磨的透明保护层。
[0027] 上述产品的耐热性能测试结果如下表1 : 表1实施例的耐热性能测试结果表。
【权利要求】
1. 一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于：包括自下至上依次为压 敏性VC基胶铝箔导热层（4)、PVC基高分子合金复合材料层（3)、PVC基木纹热转印装饰层 (2)和抗菌耐磨UV表面处理层（1);所述的压敏性VC基胶铝箔导热层（4)，通过热压复合工 艺覆在主体板材下表面，所述的铝箔层的铝箔基材为软质铝箔，铝箔层底层为VC基高分子 热熔胶层，铝箔层面层为热封层，起防锈保护作用。
2. 根据权利要求1所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的PVC基高分子合金板材层包括以下重量份额的组分： PVC树脂 100份 第二组分树脂 7?35份 活性微细碳酸钙 3(Γ120份 无铅无钡稳定剂 3. (Γ7. 0份 阻燃剂 5~12份 加工助剂 1. 5~2. 5份 增韧改性剂 6~12份 着色剂及内外滑剂 适量。
3. 根据权利要求2所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，其型号可为SG5型PVC树脂或SG6型PVC树脂； 其中，所述第二组分基材树脂与PVC树脂具有相似溶解度参数，与PVC树脂具有良好的 相容性，该组分的添加可有效地提高PVC的热变形温度，以满足地暖地板的使用要求；所述 第二组分为CPVC (氯化聚氯乙烯)、ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）、SAN (苯乙烯丙 烯腈共聚物)、ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)、AS (丙烯腈-苯乙烯共聚物)、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、戊二酰亚胺共聚物、耐热α -甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物、α -甲基苯 乙烯基聚合物中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物； 其中，所述无铅无钡热稳定剂为1丐锌复合热稳定剂、有机锡热稳定剂、有机基热稳定剂 或稀土热稳定剂中的任意一种； 其中，所述增韧改性剂为CPE (氯化聚乙烯)、ACR (丙烯酸酯类共聚物)、MBS (甲基丙烯 酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、TPU (热塑性聚氨酯)、SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌 段共聚物)、EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)、NBR(丁腈橡胶）中的任意一种； 其中，所述活性微细碳酸钙为800-3000目表面活化改性的活性微细碳酸钙； 其中，所述活性微细碳酸钙为1250-2500目表面活化改性的活性微细碳酸钙。
4. 根据权利要求1所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： VC基热敏性铝箔导热层及PVC基木纹热转印装饰层均与PVC基高分子合金复合材料层具有 良好的相容性。
5. 根据权利要求1所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的压敏性VC基胶铝箔导热层的厚度为0. 05~0. 10mm。
6. 根据权利要求1所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的PVC基高分子合金板材层厚度为5~12mm。
7. 根据权利要求1所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的UV处理透明抗菌耐磨层中的UV涂料中添加有0. 59Γ1%的纳米银颗粒，其尺寸大小 为5nm以下。
8. 根据权利要求1所述的一种仿木纹高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的UV处理透明抗菌耐磨层的厚度为0. 03~0. 1mm。
9. 加工权利要求1所述的高分子合金材料地暖地板的方法，其特征在于包括以下工艺 步骤： (1) 、加工板材层即PVC基高分子合金复合材料层：将板材层的各组分按重量份额投入 高速混合机内均匀混合6~8min，待混合温度至105°C时，放料至冷混机混至45°C左右；将混 合均匀的混合料投入到升温至成型温度的主挤出设备中进行牵引挤出生产，挤出设备各段 温度范围为175°C?195°C ;挤出速度为0. 4?1. 2m/min ; (2) 、加工PVC基木纹热转印装饰层：待板材层牵引生产且冷却定型后，开启热转印机 组，将PVC基木纹热转印装饰层复合在板材层上表面，形成由板材层及装饰层复合而成的 整体部件，热转印机组设备温度根据所选装饰料高分子热熔胶特性进行相应的温度设置， 温度方位为175°C?220°C ; (3) 、加工压敏性VC基胶铝箔导热层：在热转印后段通过热胶辊将压敏性VC基胶铝箔 导热层热复合在板材层下表面，热胶辊设备温度根据所选铝箔层VC基热熔胶特性进行相 应的温度设置，温度方位为135°C ~215°C ; (4) 冷却及切断：由牵引机牵引表面压花处理后的共挤板材通过真空定型模定型、冷 却，并根据所需长度尺寸进行切割成型； (5) 表面UV处理：根据产品要求，在产品表面喷涂掺有适量纳米银的UV涂料，待干燥、 流平、UV固化后，形成具有抗菌耐磨的透明保护层。
【文档编号】B32B27/06GK104057661SQ201410233983
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】王新志, 李明, 王磊, 张中巨 申请人:安徽圣源橡塑科技有限公司