一种硅藻土钙塑合板材及其生产方法
【专利摘要】一种硅藻土钙塑合板材及其生产方法，其技术要点是它包括下组份：PVC树脂，250-800目的重质碳酸钙，纳米级的重质碳酸钙，增塑剂，稳定剂，硅藻土，硬脂酸，石蜡，木粉或秸秆粉，PE蜡，增塑剂，ACR助剂丙烯酸酯类共聚物；将上述组份按一定比例经混匀、干燥后通过挤出机按模具挤出板型结构，再经真空定型、切割、砂光底面和表面后即可成为板材成品。本发明由于加入了少量的纳米级重质碳酸钙，使其充分充填到重质碳酸钙大颗粒之间，从而对PVC树脂颗粒形成了完整的包裹，增大了比表面积。由于比表面积增大，反应的接触面提高，使反应活性增大；硬度高、可塑性强；纳米复合材料中的纳米粒子可阻止晶体的形成，因此，能大幅度地提高导热率。
【专利说明】一种硅藻土钙塑合板材及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种民用家具及装饰板材【技术领域】，具体地说是一种硅藻土钙塑合板材及其生产方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，科学技术的不断进步，人们生活水平的不断提高，人们对生活环境的要求也越来越高。硅藻土是一种非金属矿，其化学成分主要是SiO2,并具有密度小、稳定性高、耐酸、耐碱、耐热、孔隙率高、比表面积大；其吸附性、悬浮性和分散性强大等特点。
[0003]硅藻土可以作为一种滤介质有效对滤液中榨汁进行截留和吸附，在硅藻土经过不同的加工改性制成的吸附载体还用于在石化、医药、日常生活领域中。如:石油产品中的清净剂、煤焦油、燃烧油、润滑油；涂料产品中的环氧树脂、醇酸树脂；医药产品中的抗菌素、合成血浆、维生素；日常生活中的消毒液、洗涤液，甚至果蔬汁、酒类产品均可使用硅藻土进行过滤。[0004]众所周知，房间内的装修装饰大部分都是有毒或低毒的绝对无毒并且可以在使用后回收再利用的少之又少，因为化学制剂多带有毒性或在生产过程中出现毒性，硅藻土作为一种无毒副作用的新型材料能够填补建筑装饰领域的一项空白，但其相应的生产工艺是一个需要研究的课题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种硅藻土钙塑合板材及其生产方法。
[0006]本发明的目的是这样实现的:
它包括下述的组份及重量份数比，PVC树脂:10-35份，250-800目的重质碳酸钙为:10-80份，0.l_200nm纳米级的重质碳酸钙为:0.05-10份，30-600目的硅藻土:10-50份，30-200目的秸杆粉或木粉2-25份，钙锌复合稳定剂或稀土复合稳定剂1-10份，ACR助剂丙烯酸酯类共聚物:1_8份，增塑剂:1-10份，硬脂酸0.2-5份，聚乙烯蜡0.2-5份，石蜡0.3-10份。
[0007]本发明还包括有0.03-0.5份的发泡剂和0.1-4份的发泡调节剂。
[0008]上述PVC树脂为符合GB/T5761-2006标准的SG_5、SG_4或SG-6，应用在发泡板材中时选用PVC符合B/T5761-2006标准的SG-7或/和SG-8。
[0009]上述的增塑剂为:氯化聚乙烯(CPE增塑剂)或甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。
[0010]本发明为适应在不同环境下使用，使本发明地板颜色与房间整体色调相协调，在上述组分及重量份数比的基础上还加入有太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉或/和珠光粉
0.01-5 份。
[0011]本发明优化的组分及重量份数比为:PVC树脂:20-25份，250-800目的重质碳酸钙为:10-80份，0.l_200nm纳米级的重质碳酸钙为:0.2-6份，30-600目的硅藻土:10-50份，30-200目秸杆粉或木粉5-20份，钙锌复合稳定剂或稀土复合稳定剂2-10份，ACR助剂丙烯酸酯类共聚物:1-8份，增塑剂:2-8份，硬脂酸0.2-5份，聚乙烯蜡0.2-5份，石蜡0.3-10份，增塑剂为:3-15份。
[0012]本发明优化的组分及重量份数比还包括:加入有太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉或/和珠光粉0.2-2份。
[0013]本发明硅藻土钙塑合板材的生产方法为:先将PVC树脂、复合稳定剂投入R1300/4500热冷混合机组中进行混合并加热干燥；干燥温度为50-80°C时，再向混合均匀的物料中投入30-600目的硅藻土、秸杆粉或木粉、硬脂酸、PE蜡、0.l-200nm纳米级重质碳酸钙、ACR助剂丙烯酸酯类共聚物、增塑剂，再次进行升温干燥并使物料完全混合均匀；当温度升到90-100°C时，投入250-800目的重质碳酸钙、石蜡、颜色料，充分搅拌并加温至120-130°C ;最后将混合干燥好的物料转入冷却锅进行冷却；
产品成型:将冷却至30-50°C的混合物料投入65/132型锥双螺杆挤出机，挤出后导入模具并使用牵引机牵引至切断机上，在物料定型后使用切断机按照设计长度切断；
其中颜色料为太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉或/和珠光粉。
[0014]关于上述纳米级的重质碳酸钙重量份数的选择，本发明经实际生产及所获得的检测数据中发现，当低于重量份数下线时，导热率提高的不明显；当高于重量份数上线时，导热率同样提高的不明显，而且成本还大大提高。
[0015]本发明由于加入了少量的纳米级重质碳酸钙，使其充分充填到重质碳酸钙大颗粒之间，从而对PVC树脂颗粒形成了完整的包裹，增大了比表面积。由于比表面积增大，反应的接触面提高，使反应活性增大；硬度高、可塑性强；纳米复合材料中的纳米粒子可阻止晶体的形成，因此，能大幅度地提高导热率，热导率为0.35~3.23 W/ Cm.Κ)。本发明的优点及特点还包括:
防火阻燃:由于本发明使用的原料和配方料都是不可然材料所以产品具有防火阻燃优点。
[0016]防水性能:由于本发明使用的原料和配方料都是不亲水材料且又添加了具有纳米级的材料，使产品更具有防水功能，可在水中长期侵泡，不变形。
[0017]尺寸稳定性:由于产品添加了具有纳米级的材料加强了产品的尺寸稳定性，使产品可在高低温、干燥潮湿反复变换的条件下，产品不伸缩、不开裂不变形。
[0018]蓄热能力强，用在于地热采暖时可使房间升温快，保温时间长的特殊功能，从而到达节能的目的，是可回收环保材料。根据以上性能特点本发明可制成室内装修用地板、墙板、窗口板、门口板、家具板、橱柜板、踢脚线、装饰线条等。
[0019]还可以用作户外装饰材料，如城镇园区绿化建设用的板材型材等。
[0020]本发明还具有隔热、保温、隔音、 成本相对较低、性能稳定、环保、使用寿命长，应用范围广，可广泛的使用在室内和户外等特点。
[0021]下面将通过实例对本发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。【具体实施方式】
[0022]实例I
投入1017kg原料，其中包括投入SG-5型PVC树脂为250kg ;投入250-800目重质碳酸钙(CaC03 )为450kg ;投入50_100nm纳米级的重质碳酸钙(CaC03 )为5kg ;投入增塑剂甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物为40kg ;投入钙锌复合稳定剂为20kg ;硬脂酸12.5kg ；30-600目的硅藻土: 100 kg ；30-200目秸杆粉70kg ;聚乙烯蜡(PE蜡):12kg ;半精炼石蜡:16.5kg ;ACR助剂(丙烯酸酯类共聚物):33kg ;太白粉:8kg。
[0023]由于重质碳酸钙(CaC03 )的含水量为2_8%，因此一般可生产920-980公斤产品。
[0024]生产方法及工艺流程:
1、先将SG-5型PVC树脂、钙锌复合稳定剂按上述的重量份数比依次加入到R1300/4500热冷混合机组(张家港市松本塑胶机械有限公司生产)组中进行混料，搅拌温度为50-80°C。
[0025]2、混匀后，上述投入的重量再依次加入再向混合均匀的物料中投入30-600目的硅藻土、秸杆粉或木粉、硬脂酸、PE蜡、0.l-200nm纳米级重质碳酸钙、ACR助剂(丙烯酸酯类共聚物)、增塑剂(甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物)，再次进行升温干燥并使物料完全混合均匀；干燥温度为90-100°C。
[0026]3、待完全干燥后，投入250-800目的重质碳酸钙、半精炼石蜡、太白粉，充分搅拌并加温至120-130°C ;最后将混合干燥好的物料转入冷却锅进行冷却。
[0027]4、产品成型:将冷却至30_50°C的混合物料进入65/132型双螺杆挤出机后并通过成型模具挤出成型产品，牵引机牵引通过模具成型，通过真空定型台使产品定型，通过切断机切割成规定尺寸，将成型的基材通过表面砂光机砂光底面和表面；由于重质碳酸钙(CaC03 )(含水分2-8/%)可生 产920-980公斤产品。
[0028]5、板材表面处理:
①用贴面机通过POR专用胶直接将带有表面耐磨层的装饰面层粘贴在基材表面；
②或者采用UV滚涂机、木纹印刷机、淋沐机或流平机及紫外线固化机加工地板基材表
面；
③或者采用热转印机将转印膜转印在基材表面，在通过UV滚涂机、淋沐机、流平机和紫外线固化机加工基材表面。
[0029]6、喷标识码:用喷码机在地板背面喷标识码，包装机包装后即为具有隔热保温、防火阻燃特性的环保地板成品。
[0030]实例2
投入1136kg原料，其中包括投入SG-4型PVC树脂为IOOkg ;投入250-800目重质碳酸钙(CaC03 )为550kg ;投入50_100nm纳米级的重质碳酸钙(CaC03 )为IOkg ;投入增塑剂CPE氯化聚乙烯为60kg ;投入稀土复合稳定剂为30kg ;硬脂酸15kg ；30-600目的硅藻土:200kg ；30-200目木粉IOOkg ;聚乙烯蜡(PE蜡):1Okg ;半精炼石蜡:20kg ； ACR助剂(丙烯酸酯类共聚物):35kg ;铁铬黄和宝石兰粉共6kg。
[0031]由于重质碳酸钙(CaC03 )的含水量为2_8%，因此一般可生产1091-1125公斤产
品O
[0032]生产方法及工艺流程与前述相同，故省略之。
[0033]经深加工后可制成具有防火阻燃特性的踢脚线、装饰条。[0034]实例3 投入1034kg原料，其中包括投入SG-6型PVC树脂为IOOkg ;投入250-800目重质碳酸钙(CaC03 )为400kg ;投入50_100nm纳米级的重质碳酸钙(CaC03 )为30kg ;投入增塑剂甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物为50kg ;投入钙锌复合稳定剂为15kg ;硬脂酸IOkg ；30-600目的硅藻土:300kg ;30-200目秸杆粉80kg ;聚乙烯蜡(PE蜡):8kg ;半精炼石蜡:16kg ;ACR助剂(丙烯酸酯类共聚物):20kg ;珠光粉:5kg。
[0035]由于重质碳酸钙(CaC03 )的含水量为2_8%，因此一般可生产1000-1026公斤产
品O
[0036]生产方法及工艺流程与前述相同，故省略之。
[0037]经深加工后可制成具有隔热保温、防火阻燃特性的家具板材、橱柜板材。
[0038]实例4
投入1087kg原料，其中包括投入SG-7型PVC树脂为150kg ;投入250-800目重质碳酸钙(CaC03 )为400kg ;投入50_100nm纳米级的重质碳酸钙(CaC03 )为30kg ;投入增塑剂CPE氯化聚乙烯为90kg ;投入稀土复合稳定剂为15kg ;硬脂酸IOkg ；30-600目的硅藻土:250kg ；30-200目秸杆粉80kg ;聚乙烯蜡(PE蜡):8kg ;半精炼石蜡:16kg ;ACR助剂(丙烯酸酯类共聚物):20kg ;太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉和珠光粉共IOkg ;发泡剂:3kg ；发泡调节剂:5kg。
[0039]由于重质碳酸钙(CaC03 )的含水量为2_8%，因此一般可生产1053-1079公斤产
品O
[0040]生产方法及工艺流程与前述相同，故省略之。
[0041]由于加入发泡剂，使产品的隔热保温性能大大提高，可制成内墙、隔断墙的装饰墙板。
[0042]实例5
投入IOlOkg原料，其中包括投入SG-8型PVC树脂为IOOkg ;投入250-800目重质碳酸钙(CaC03 )为400kg ;投入50_100nm纳米级的重质碳酸钙(CaC03 )为30kg ;投入增塑剂甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物为60kg ;投入钙锌复合稳定剂为30kg ;硬脂酸15kg ；30-600目的硅藻土:200kg ;30-200目木粉IOOkg ;聚乙烯蜡(PE蜡):10kg ;半精炼石蜡:16kg ;ACR助剂(丙烯酸酯类共聚物):20kg ;太白粉和大红粉共IOkg ;发泡剂:4kg ;发泡调节剂:15kg。
[0043]由于重质碳酸钙(CaC03 )的含水量为2_8%，因此一般可生产975-1001公斤产品。
[0044]生产方法及工艺流程与前述相同，故省略之。
[0045]由于加入发泡剂和发泡调节剂，使产品的隔热保温性能大大提高，可制成窗口板、门口板或外墙装饰材料。
【权利要求】
1.一种硅藻土钙塑合板材，其特征是:它包括下述的组份及重量份数比，PVC树脂:10-35份，250-800目的重质碳酸钙为:10-80份，0.l_200nm纳米级的重质碳酸钙为:0.05-10份，30-600目的硅藻土:10-50份，30-200目的秸杆粉或木粉2_25份，钙锌复合稳定剂或稀土复合稳定剂1-10份，ACR助剂丙烯酸酯类共聚物:1_8份，增塑剂:1-10份，硬脂酸0.2-5份,聚乙烯腊0.2-5份,石腊0.3-10份。
2.根据权利要求1所述的硅藻土钙塑合板材，其特征是:PVC树脂为GB/T5761-2006SG-5、SG-4 或 SG-6，发泡板材选用 PVC 者 GB/T5761-2006SG-7 或 / 和 SG-8。
3.根据权利要求1或2所述的硅藻土钙塑合板材，其特征是:所述的增塑剂为:氯化聚乙烯或甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。
4.根据权利要求1或2所述的硅藻土钙塑合板材，其特征是:还加入有太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉或/和珠光粉0.01-5份。
5.根据权利要求1所述的硅藻土钙塑合板材，其特征是:它包括下述的组份及重量份数比，PVC树脂:20-25份，250-800目的重质碳酸钙为:10-80份，0.l_200nm纳米级的重质碳酸钙为:0.2-6份，30-600目的硅藻土:10-50份，30-200目的秸杆粉或木粉5_20份，钙锌复合稳定剂或稀土复合稳定剂2-10份，ACR助剂丙烯酸酯类共聚物:1_8份，增塑剂:2-8份，硬脂酸0.2-5份，聚乙烯蜡0.2-5份，石蜡0.3-10份，增塑剂为:3_15份。
6.根据权利要求5所述的硅藻土钙塑合板材，其特征是:还加入有太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉或/和珠光粉0.2-2份。
7.—种硅藻土钙塑合板材的生产方法，其特征是:先将PVC树脂、复合稳定剂投入R1300/4500热冷混合机组中进行混合并加热干燥；干燥温度为50-80°C时，再向混合均匀的物料中投入30-600目的硅藻土、秸杆粉或木粉、硬脂酸、PE蜡、0.l-200nm纳米级重质碳酸钙、ACR助剂丙烯酸酯类共聚物、增塑剂，再次进行升温干燥并使物料完全混合均匀；当温度升到90-100°C时，投入250-800目的重质碳酸钙、石蜡、颜色料，充分搅拌并加温至120-130°C ;最后将混合干燥好的物料转入冷却锅进行冷却；产品成型:将冷却至30-50°C的混合物料投入65/132型锥双螺杆挤出机，挤出后导入模具并使用牵引机牵引至切断机上，在物料定型后使用切断机按照设计长度切断；上述各组份及其重量份数比为PVC树脂:10-35份，250-800目的重质碳酸钙为:10-80份，0.1-200nm纳米级的重质碳酸钙为:0.05-10份，30-600目的硅藻土: 10-50份，30-200目的秸杆粉或木粉2-25份，钙锌复合稳定剂或稀土复合稳定剂1-10份，ACR助剂丙烯酸酯类共聚物:1-8份，增塑剂:1-10份，硬脂酸0.2-5份，聚乙烯蜡0.2-5份，石蜡0.3-10份，颜色料为0.01-5份；上述颜色料为太白粉、大红粉、铁铬黄、宝石兰粉或/和珠光粉。
8.根据权利要求7所述的硅藻土钙塑合板材的生产方法，其特征是:PVC树脂为GB/T5761-2006 SG-5、SG-4 或 SG-6，发泡板材选用 PVC 者 GB/T5761-2006SG-7 或 / 和 SG-8。
9.根据权利要求7所述的硅藻土钙塑合板材的生产方法，其特征是:所述的增塑剂为:氯化聚乙烯或甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。
10.根据权利要求7所述的硅藻土钙塑合板材的生产方法，其特征是:干燥温度为50-80°C时，还加入有重量份数为0.03-0.5份的发泡剂和0.1-4份的发泡调节剂。
【文档编号】C08K3/26GK103467892SQ201310441630
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】冯中跃, 钟锋 申请人:吉林吉瑞莱板材科技有限公司