本发明属于复合材料领域，涉及一种生态木的制备方法，尤其是涉及一种再生橡胶生态木地板及其制备方法。
背景技术：
生态木是木塑材料的一种，广泛应用于家装，工装等各个场合，涉及：室内外墙板，室内天花吊顶，户外地板，室内吸音板，隔断，广告牌等各个场所。生态木具有绿色环保、防水阻燃、安装快捷、质优价廉、木质纹理美观等特点，生态木通常是由木质纤维和树脂以及少量高分子材料挤压而成，其物理表观性能具有实木的特性，同时生态木还具有防水、防蛀、防腐、保温隔热等特点，可长期使用在室内、室外、干燥、潮湿等恶劣环境中，且不会产生变质、发霉、开裂、脆化，可以应对一些复杂环境的应用，如厨房卫生间等。由于此产品采用挤压工艺制造而成，可以根据需要对产品的色彩、尺寸、形状进行控制，真正实现按需定制，最大程度降低使用成本，节约森林资源。而且由于木质纤维和树脂都可回收重复利用，是真正可持续发展的新兴产业。以生态木做成的生态木地板具有生态木的优良特点，吸取了强化地板的两大优势，超耐磨，安装简便，同时具有实木地板的天然纹理和舒适脚感的特点。
再生橡胶是以橡胶制品生产中已硫化的边角废料为原料加工而成，有一定的可塑性，可重新投入使用。再生橡胶作为一类特殊的材料，具有塑性好，易于和配合剂混合，节省工时，降低能耗；收缩性好，能使制品有平滑的表面和准确的尺寸；流动性好，易于制作模压制品；耐老化性好；具有良好的耐热、耐油、耐酸碱性；能够促进硫化，加快硫化速度。丁腈再生橡胶是丁腈橡胶含量高的丁腈橡胶非制品经过粉碎脱硫及改性而制成的再生橡胶，用途广泛、是常见的一种再生橡胶。
技术实现要素：
本发明涉及一种再生橡胶生态木及其制备方法，通过在聚氯乙烯树脂与木粉等原料中添加再生橡胶粉、甘蔗-二氧化硅粉末，增强了生态木地板的强度与韧性，提高了生态木地板在加工过程中的加工性能，降低成本，同时还可以增加废旧橡胶的回收利用，具有环境保护的意义。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种再生橡胶生态木地板，其特征在于：所述再生橡胶生态木包括以下组分：按质量分数的木粉30～35份、甘蔗渣15~20份、二氧化硅10~15、聚氯乙烯树脂15～20份、碳酸钙5～10份、润滑剂5～8份、再生橡胶粉3～10份、稳定剂2～4份、补强剂1～2份。
进一步的，所述再生橡胶粉为再生丁腈橡胶粉。
进一步的，所述木粉为100～300目的杨木粉。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸、石蜡、pe蜡中的一种。
进一步的，所述稳定剂为有机锡稳定剂、或者钙锌系稳定剂。
进一步的，所述补强剂为秸秆短纤维、陶土、炭黑、硅烷类偶联剂中的一种或多种。
进一步的，所述再生橡胶生态木还包括发泡剂、发泡调节剂、色粉、增塑剂、增韧剂。
本发明还提供了一种再生橡胶生态木地板的制备方法，其特征在于：具体步骤为：
步骤一、甘蔗渣的预处理：将甘蔗渣放入去离子水中搅拌均匀，静止陈化30~120min后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中进行加热：在恒温温度为120~180℃下保温1~6h，再降温到室温后取出；将反应釜的反应物过滤得到甘蔗滤渣，将甘蔗滤渣用水溶解、过滤，共3~6次后得到预处理的甘蔗渣；
步骤二、干燥：将木粉、预处理的甘蔗渣、聚氯乙烯树脂、再生橡胶粉放入烘干机中烘干备用；
步骤三、干燥后的预处理的甘蔗渣与二氧化硅在研磨机中研磨成甘蔗-二氧化硅粉末，粉末的粒度为200~500目；甘蔗-二氧化硅粉末与干燥后的木粉、碳酸钙在混料机中混合成粉料混合物备用；
步骤四、制胶：制胶工艺采取三次连续加热法，具体为：
第一次加热：调整开炼机辊距，在80～90℃下加入再生橡胶粉和聚氯乙烯树脂，得到第一加热混合物，并在此时的温度下恒温保持1~2h，直到温度降低至60~70℃时，将再生橡胶粉与聚氯乙烯树脂转移至开炼机，薄通3～5次，得到第一加热混合物；
第二次加热：在第一加热混合物中加入稳定剂，在90~100℃加热30~40min，保持温度不变，在1000~1500的转速下搅拌20~30min，得到第二加热混合物；
第三次加热：在第二次加热的转速下，在第二加热混合物中加入补强剂，升温至90~115℃，加热10~20min，停止搅拌，最终得到脂胶混合料；
步骤五、造粒：将步骤四得到的脂胶混合料在造粒机进行造粒，得到脂胶混合颗粒，脂胶混合颗粒粒径为5～25mm；
步骤六、混料：在加热条件下，将造粒所得脂胶混合颗粒、润滑剂加入混料机中，再分批加入步骤三中的粉料混合物，保持混料机温度在100～115℃，混料30～90min；
步骤七、熔融挤出：将步骤六混料得到的物料经螺杆挤出机熔融挤出，螺杆挤出机的外加热区为分段加热，共设置4个独立的加热模块，螺杆挤出机各区温度控制在160～180℃，步骤六混料得到的物料经螺杆挤压机熔融挤出时，熔体温度控制在150～170℃；
步骤八、成型：步骤七得到的熔体经熔融挤出后到达熔喷模头，并经由模压、冷却、牵引切割成型，即得再生橡胶生态木板块；
步骤九、再生橡胶生态木板块增涂覆耐磨层、装饰层、平衡层，最终制得再生橡胶生态木地板。
进一步的，所述螺杆挤压机的四个加热区，第一区温度为165～170℃，第二区温度为170～180℃，第三区温度为170～180℃，第四区温度为160～170℃。
进一步的所述螺杆挤出机为双螺杆挤出机。
本发明在聚氯乙烯树脂与木粉等原料中添加再生橡胶粉，聚氯乙烯树脂与所用再生丁腈橡胶极性相似，两者共混均有一定的相容性；再生橡胶生态木原料经由混合、制胶、造粒、混料、熔融挤出等步骤得以共混均匀，在混料过程中粉料混合物分阶段加入，混料更为均匀；再生橡胶粉具有塑性好、抗老化性、高收缩性、流动性好等优点，提高了再生橡胶生态木的韧性、减少制品中增塑剂的迁移和挥发，延长制品的使用寿命；甘蔗渣主要成分为纤维素，经过预处理后的甘蔗渣部分纤维键断裂，纤维素表面带有大量基团，从而使甘蔗渣得到活化，预处理后的甘蔗渣与二氧化硅在研磨机中进行研磨，部分纤维素经由活化基团接枝到二氧化硅表面，得到甘蔗-二氧化硅粉末，将甘蔗-二氧化硅粉末添加入再生橡胶生态木中，二氧化硅表面的纤维起到加强增韧的作用，而二氧化硅的添加进一步提高了再生橡胶生态木地板的耐摩擦性能；再生橡胶粉在与聚氯乙烯树脂与粉末混合物等原料的制胶、混炼、造粒以及挤出等过程中，提高了生态木原料的加工性能，缩短混料时间，降低加工强度，提高加工效率与节省加工能源；生态木作为一种性能优良、需求广泛的建材，日常需求量较大，该发明提供的方法拓宽了再生橡胶的应用，增加废旧橡胶回收利用的产品，具有环境保护意义。
本发明的有益效果如下所示：
1.本发明在聚氯乙烯树脂与木粉等原料中添加再生橡胶粉，氯化聚乙烯与所用再生丁腈橡胶极性相似，都属于极性橡胶，两者共混均有一定的相容性；
2.再生橡胶粉先经由制胶与氯化聚乙烯树脂混炼制备脂胶混合料，再经由造粒、混料、熔融挤出等步骤逐步与生态木原料的其他原料共混，多次混料，物料混合均匀；
3.在混料过程中，木粉和碳酸钙分阶段加入润滑剂湿润的脂胶混合颗粒，脂胶混合颗粒在木粉中的分散更为均匀；
4.再生橡胶粉的加入提高了再生橡胶生态木的韧性、减少制品中增塑剂的迁移和会发，延长制品的使用寿命；
5.将甘蔗渣预处理，之后与二氧化硅粉末一起研磨，得到甘蔗-二氧化硅粉末，该粉末添加入再生橡胶生态木中，二氧化硅表面的纤维起到加强增韧的作用，而二氧化硅的添加进一步提高了再生橡胶生态木地板的耐摩擦性能；
6.在制胶过程中首先加入了再生橡胶粉，提高了后续工艺中生态木原料的加工性能，缩短混料时间，降低加工强度，进一步提高加工效率与降低能耗；
7.该发明提供的方法拓宽了再生橡胶的应用，增加废旧橡胶回收利用的产品，具有环境保护意义。
具体实施方式
一种再生橡胶生态木地板，其特征在于：所述再生橡胶生态木包括以下组分：按质量分数的木粉30～35份、甘蔗渣15~20份、二氧化硅10~15、聚氯乙烯树脂15～20份、碳酸钙5～10份、润滑剂5～8份、再生橡胶粉3～10份、稳定剂2～4份、补强剂1～2份。
进一步的，所述再生橡胶粉为再生丁腈橡胶粉。
进一步的，所述木粉为100～300目的杨木粉。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸、石蜡、pe蜡中的一种。
进一步的，所述稳定剂为有机锡稳定剂、或者钙锌系稳定剂。
进一步的，所述补强剂为秸秆短纤维、陶土、炭黑、硅烷类偶联剂中的一种或多种。
进一步的，所述再生橡胶生态木还包括发泡剂、发泡调节剂、色粉、增塑剂、增韧剂。
本发明还提供了一种再生橡胶生态木地板的制备方法，其特征在于：具体步骤为：
步骤一、甘蔗渣的预处理：将甘蔗渣放入去离子水中搅拌均匀，静止陈化30~120min后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中进行加热：在恒温温度为120~180℃下保温1~6h，再降温到室温后取出；将反应釜的反应物过滤得到甘蔗滤渣，将甘蔗滤渣用水溶解、过滤，共3~6次后得到预处理的甘蔗渣；
步骤二、干燥：将木粉、预处理的甘蔗渣、聚氯乙烯树脂、再生橡胶粉放入烘干机中烘干备用；
步骤三、干燥后的预处理的甘蔗渣与二氧化硅在研磨机中研磨成甘蔗-二氧化硅粉末，粉末的粒度为200~500目；甘蔗-二氧化硅粉末与干燥后的木粉、碳酸钙在混料机中混合成粉料混合物备用；
步骤四、制胶：制胶工艺采取三次连续加热法，具体为：
第一次加热：调整开炼机辊距，在80～90℃下加入再生橡胶粉和聚氯乙烯树脂，得到第一加热混合物，并在此时的温度下恒温保持1~2h，直到温度降低至60~70℃时，将再生橡胶粉与聚氯乙烯树脂转移至开炼机，薄通3～5次，得到第一加热混合物；
第二次加热：在第一加热混合物中加入稳定剂，在90~100℃加热30~40min，保持温度不变，在1000~1500的转速下搅拌20~30min，得到第二加热混合物；
第三次加热：在第二次加热的转速下，在第二加热混合物中加入补强剂，升温至90~115℃，加热10~20min，停止搅拌，最终得到脂胶混合料；
步骤五、造粒：将步骤四得到的脂胶混合料在造粒机进行造粒，得到脂胶混合颗粒，脂胶混合颗粒粒径为5～25mm；
步骤六、混料：在加热条件下，将造粒所得脂胶混合颗粒、润滑剂加入混料机中，再分批加入步骤三中的粉料混合物，保持混料机温度在100～115℃，混料30～90min；
步骤七、熔融挤出：将步骤六混料得到的物料经螺杆挤出机熔融挤出，螺杆挤出机的外加热区为分段加热，共设置4个独立的加热模块，螺杆挤出机各区温度控制在160～180℃，步骤六混料得到的物料经螺杆挤压机熔融挤出时，熔体温度控制在150～170℃；
步骤八、成型：步骤七得到的熔体经熔融挤出后到达熔喷模头，并经由模压、冷却、牵引切割成型，即得再生橡胶生态木板块；
步骤九、再生橡胶生态木板块增涂覆耐磨层、装饰层、平衡层，最终制得再生橡胶生态木地板。
进一步的，所述螺杆挤压机的四个加热区，第一区温度为165～170℃，第二区温度为170～180℃，第三区温度为170～180℃，第四区温度为160～170℃。
进一步的，所述螺杆挤出机为双螺杆挤出机。
为了更好的说明本发明，下面结合具体实施例对其进行解释：
实施例1
一种再生橡胶生态木，其特征在于：所述再生橡胶生态木包括以下组分：按质量分数的100目的杨木粉30份、甘蔗渣20份、二氧化硅14份、聚氯乙烯树脂15份、碳酸钙5份、润滑剂pe蜡5份、再生丁腈橡胶粉3份、有机锡稳定剂2份、补强剂秸秆短纤维1份、ac发泡剂与小苏打2份、发泡调节剂甲酸甲酯0.5份、钛白粉1份、邻苯二甲酸二辛酯0.5份、氯化聚乙烯1份。
按照上述再生橡胶生态木原料的份数，进一步制备再生橡胶生态木，具体步骤为：
步骤一、甘蔗渣的预处理：将20份甘蔗渣放入去离子水中搅拌均匀，静止陈化30min后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中进行加热：在恒温温度为120℃下保温1h，再降温到室温后取出；将反应釜的反应物过滤得到甘蔗滤渣，将甘蔗滤渣用水溶解、过滤，共3次后得到预处理的甘蔗渣；
步骤二、干燥：将30份木粉、预处理的甘蔗渣、15份聚氯乙烯树脂、3份再生橡胶粉放入真空烘干机中烘干：木粉干燥温度为105℃、预处理的甘蔗渣100℃、聚氯乙烯树脂70℃、再生橡胶粉60℃；
步骤三、干燥后的预处理的甘蔗渣与14份二氧化硅在研磨机中研磨成甘蔗-二氧化硅粉末，粉末的粒度为200目；甘蔗-二氧化硅粉末与干燥后的木粉、5份碳酸钙在混料机中混合成粉料混合物备用；
步骤四、制胶：制胶工艺采取三次连续加热法，具体为：
第一次加热：调整开炼机辊距，在80℃下加入再生橡胶粉和聚氯乙烯树脂，得到第一加热混合物，并在此时的温度下恒温保持1h，直到温度降低至60℃时，将再生橡胶粉与聚氯乙烯树脂转移至开炼机，薄通3次，得到第一加热混合物；
第二次加热：在第一加热混合物中加入稳定剂，在90℃加热30min，保持温度不变，在1000的转速下搅拌20min，得到第二加热混合物；
第三次加热：在第二次加热的转速下，在第二加热混合物中加入补强剂，升温至90℃，加热10min，停止搅拌，最终得到脂胶混合料；
步骤五、造粒：将步骤四得到的脂胶混合料在造粒机进行造粒，得到脂胶混合颗粒，脂胶混合颗粒粒径为5mm；
步骤六、混料：在加热条件下，将造粒所得脂胶混合颗粒、润滑剂加入混料机中，再分批加入步骤三中的粉料混合物，保持混料机温度在100℃，混料30min；
步骤七、熔融挤出：将步骤六混料所得物料经双螺杆挤出机熔融挤出，螺杆挤出机外加热区为分段加热，设置4个独立的加热模块，螺杆挤出机各区温度控制在160～180℃，第一区温度为165℃，第二区温度为170℃，第三区温度为170℃，第四区温度为160℃；混料经螺杆挤压机熔融挤出时，熔体温度控制在150℃；
步骤八、成型：步骤七得到的熔体经熔融挤出后到达熔喷模头，并经由模压、冷却、牵引切割成型，即得再生橡胶生态木板块；
步骤九、再生橡胶生态木板块增涂覆加了耐磨材料三氧化二铝的表层纸浸渍三聚氰胺树脂耐磨层、木纹层、热固压树脂，最终制得再生橡胶生态木地板。
实施例2
一种再生橡胶生态木，其特征在于：所述再生橡胶生态木包括以下组分：按质量分数的300目的杨木粉30份、甘蔗渣15份、二氧化硅10份、聚氯乙烯树脂15份、碳酸钙5份、润滑剂pe蜡5份、再生丁腈橡胶粉10份、有机锡稳定剂4份、补强剂秸秆短纤维2份、ac发泡剂与小苏打1份、发泡调节剂甲酸甲酯1份、钛白粉1份、邻苯二甲酸二辛酯0.5份、氯化聚乙烯0.5份。
按照上述再生橡胶生态木原料的份数，进一步制备再生橡胶生态木，具体步骤为：
步骤一、甘蔗渣的预处理：将15份甘蔗渣放入去离子水中搅拌均匀，静止陈化120min后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中进行加热：在恒温温度为180℃下保温6h，再降温到室温后取出；将反应釜的反应物过滤得到甘蔗滤渣，将甘蔗滤渣用水溶解、过滤，共6次后得到预处理的甘蔗渣；
步骤二、干燥：将30份木粉、预处理的甘蔗渣、15份聚氯乙烯树脂、10份再生橡胶粉放入真空烘干机中烘干：木粉干燥温度为113℃、预处理的甘蔗渣105℃、聚氯乙烯树脂75℃、再生橡胶粉65℃；
步骤三、干燥后的预处理的甘蔗渣与10份二氧化硅在研磨机中研磨成甘蔗-二氧化硅粉末，粉末的粒度为500目；甘蔗-二氧化硅粉末与干燥后的木粉、5份碳酸钙在混料机中混合成粉料混合物备用；
步骤四、制胶：制胶工艺采取三次连续加热法，具体为：
第一次加热：调整开炼机辊距为6mm，在90℃下加入再生橡胶粉和聚氯乙烯树脂，得到第一加热混合物，并在此时的温度下恒温保持1h，直到温度降低至70℃时，将再生橡胶粉与聚氯乙烯树脂转移至开炼机，薄通5次，得到第一加热混合物；
第二次加热：在第一加热混合物中加入稳定剂，在100℃加热40min，保持温度不变，在1500的转速下搅拌30min，得到第二加热混合物；
第三次加热：在第二次加热的转速下，在第二加热混合物中加入补强剂，升温至115℃，加热20min，停止搅拌，最终得到脂胶混合料；
步骤五、造粒：将步骤四得到的脂胶混合料在造粒机进行造粒，得到脂胶混合颗粒，脂胶混合颗粒粒径为25mm；
步骤六、混料：在加热条件下，将造粒所得脂胶混合颗粒、润滑剂加入混料机中，再分批加入步骤三中的粉料混合物，保持混料机温度在115℃，混料90min；
步骤七、熔融挤出：将步骤六混料所得物料经双螺杆挤出机熔融挤出，螺杆挤出机外加热区为分段加热，设置4个独立的加热模块，螺杆挤出机各区温度控制在160～180℃，第一区温度为170℃，第二区温度为180℃，第三区温度为180℃，第四区温度为170℃；混料经螺杆挤压机熔融挤出时，熔体温度控制在170℃；
步骤八、成型：步骤七得到的熔体经熔融挤出后到达熔喷模头，并经由模压、冷却、牵引切割成型，即得再生橡胶生态木板块；
步骤九、再生橡胶生态木板块增涂覆耐磨层、凹凸纹层、平衡层，最终制得凹凸纹花纹的再生橡胶生态木地板。
实施例3
一种再生橡胶生态木，其特征在于：所述再生橡胶生态木包括以下组分：按质量分数的200目的杨木粉31份、甘蔗渣15份、二氧化硅10、聚氯乙烯树脂20份、碳酸钙5份、润滑剂硬脂酸5份、再生丁腈橡胶粉6份、钙锌稳定剂3份、补强剂炭黑与硅烷类偶联剂1份、ac发泡剂与碳酸氢钠盐1.5份、发泡调节剂甲基丙烯酸0.5份、红粉0.2份、环氧大豆油0.8份、氯化聚乙烯1份。
按照上述再生橡胶生态木原料的份数，进一步制备再生橡胶生态木，具体步骤为：
步骤一、甘蔗渣的预处理：将15份甘蔗渣放入去离子水中搅拌均匀，静止陈化120min后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中进行加热：在恒温温度为180℃下保温6h，再降温到室温后取出；将反应釜的反应物过滤得到甘蔗滤渣，将甘蔗滤渣用水溶解、过滤，共6次后得到预处理的甘蔗渣；
步骤二、干燥：将31份木粉、预处理的甘蔗渣、20份聚氯乙烯树脂、6份再生橡胶粉放入真空烘干机中烘干：木粉干燥温度为120℃、预处理的甘蔗渣110℃、聚氯乙烯树脂85℃、再生橡胶粉70℃；
步骤三、干燥后的预处理的甘蔗渣与10份二氧化硅在研磨机中研磨成甘蔗-二氧化硅粉末，粉末的粒度为350目；甘蔗-二氧化硅粉末与干燥后的木粉、5份碳酸钙在混料机中混合成粉料混合物备用；
步骤四、制胶：制胶工艺采取三次连续加热法，具体为：
第一次加热：调整开炼机辊距，在85℃下加入再生橡胶粉和聚氯乙烯树脂，得到第一加热混合物，并在此时的温度下恒温保持1.5h，直到温度降低至65℃时，将再生橡胶粉与聚氯乙烯树脂转移至开炼机，薄通4次，得到第一加热混合物；
第二次加热：在第一加热混合物中加入稳定剂，在95℃加热35min，保持温度不变，在1300的转速下搅拌25min，得到第二加热混合物；
第三次加热：在第二次加热的转速下，在第二加热混合物中加入补强剂，升温至100℃，加热15min，停止搅拌，最终得到脂胶混合料；
步骤五、造粒：将步骤四得到的脂胶混合料在造粒机进行造粒，得到脂胶混合颗粒，脂胶混合颗粒粒径为15mm；
步骤六、混料：在加热条件下，将造粒所得脂胶混合颗粒、润滑剂加入混料机中，再分批加入步骤三中的粉料混合物，保持混料机温度在110℃，混料60min；
步骤七、熔融挤出：将步骤六混料所得物料经双螺杆挤出机熔融挤出，螺杆挤出机外加热区为分段加热，设置4个独立的加热模块，螺杆挤出机各区温度控制在160～180℃，第一区温度为168℃，第二区温度为175℃，第三区温度为175℃，第四区温度为165℃；混料经螺杆挤压机熔融挤出时，熔体温度控制在165℃
步骤八、成型：步骤七得到的熔体经熔融挤出后到达熔喷模头，并经由模压、冷却、牵引切割成型，即得再生橡胶生态木板块；
步骤九、再生橡胶生态木板块增涂覆加了耐磨材料三氧化二铝的表层纸浸渍三聚氰胺树脂的耐磨层、平光层、热固压树脂，最终制得再生橡胶生态木地板。