负离子材料及其制备方法、复合板材及其制备方法与流程

本发明涉及建筑装饰材料，特别涉及负离子材料及其制备方法、复合板材及其制备方法。

背景技术：

1、目前，建筑装饰材料例如是内装pvc板材应用很广泛，相比于其它材料，pvc具有防潮、防腐蚀、难燃等特性，同时在板材生产过程中，可以通过添加相应的功能化助剂实现抗菌、净化空气等功能。但例如pvc板材类的建筑装饰材料，在使用其进行装修装饰后，室内仍会残留一定浓度的甲醛。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种负离子材料及其制备方法、复合板材及其制备方法，旨在减少或减轻室内残留的甲醛。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提出一种负离子材料，包括：第一基底树脂、填充剂、负离子粉和导电聚合物复合材料，其中，所述导电聚合物复合材料包括高分子聚合物和分散于所述高分子聚合物中的导电剂。

3、可选地，所述导电剂包括硅烷改性的碳纳米管、硅烷改性的碳纤维、硅烷改性的导电炭黑、硅烷改性的石墨烯中的至少一种；和/或，

4、所述高分子聚合物包括mbs树脂、abs树脂、pvc树脂、asa树脂中的至少一种；和/或，

5、所述第一基底树脂包括pvc树脂，所述pvc树脂的k值为55～59，平均聚合度为650～750；和/或，

6、所述填充剂包括碳酸钙；和/或，

7、所述负离子粉包括经过钛酸酯偶联剂表面处理的电气石粉。

8、可选地，所述电气石粉的粒径为1200～1500目；和/或，所述碳酸钙的粒径为3000-3200目。

9、可选地，所述负离子材料还包括稳定剂、润滑剂、助剂中的至少一种。

10、可选地，所述稳定剂包括钙锌稳定剂、稀土稳定剂、有机锡稳定剂中的至少一种，和/或，所述润滑剂包括聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸锌中的至少一种；和/或，所述助剂包括氯化聚乙烯、丙烯酸酯共聚物(acr)、mbs树脂中的至少一种。

11、可选地，所述负离子材料包括以下重量份的组分：第一基底树脂100份，填充剂50～80份，稳定剂5～8份，负离子粉6～20份，导电聚合物复合材料5～10份，润滑剂1～3份，助剂3～10份，其中，导电聚合物复合材料中高分子聚合物与导电剂的质量比为(9～10):1。

12、第二方面，本发明提供一种复合板材，包括：

13、芯层板材，以及；

14、附层板材，设于所述芯层板材的至少一个表面之上；所述附层板材包括第一方面的负离子材料。

15、可选地，所述芯层板材包括第二基底树脂、耐火材料、活性沸石粉和填充剂。

16、可选地，所述耐火材料包括三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁中的至少一种；和/或，

17、所述第二基底树脂包括pvc树脂，所述pvc树脂的k值为55～59，平均聚合度为650～750；和/或，

18、所述填充剂包括碳酸钙；所述活性沸石粉包括经过搅拌处理的沸石粉。

19、可选地，所述芯层板材还包括稳定剂、润滑剂、增塑剂、助剂中的至少一种。

20、可选地，所述稳定剂包括钙锌稳定剂、稀土稳定剂、有机锡稳定剂中的至少一种；和/或，所述润滑剂包括聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸锌中的至少一种；和/或，

21、助剂包括氯化聚乙烯、acr、mbs中的至少一种，和/或，所述增塑剂包括氯化石蜡、环氧大豆油、12p中的至少一种。

22、可选地，所述芯层板材包括以下重量份的组分：第二基底树脂100份，填充剂50～80份，稳定剂5～8份，活性沸石粉5～10份，耐火材料4～8份，增塑剂8～10份，润滑剂1～3份，助剂3～10份。

23、第三方面，本发明提供一种第一方面的负离子材料的制备方法，包括下列步骤：

24、将第一基底树脂、填充剂、负离子粉和导电聚合物复合材料混料后挤出，得到所述复合材料，其中，所述导电聚合物复合材料包括高分子聚合物和分散于所述高分子聚合物中的导电剂。

25、可选地，所述导电聚合物复合材料通过下列步骤制备得到：

26、将导电剂进行表面羟基化处理，得到羟基化导电剂；

27、将所述羟基化导电剂与含有硅烷偶联剂的溶液混合，进行缩合反应，得到硅烷改性的导电剂；

28、将高分子聚合物、硅烷改性的导电剂进行混合挤出处理，得到导电聚合物复合材料。

29、可选地，所述负离子粉通过下列步骤制备得到：

30、将电气石粉、钛酸酯偶联剂在1000～1200rpm的搅拌速度下进行混合，并加热至100～105℃，得到混合粉末；

31、将所述混合粉末在250～350rpm的搅拌速度下搅拌并冷却至40～50℃，得到负离子粉。

32、可选地，所述负离子材料的制备方法包括：

33、将第一基底树脂、稳定剂在250～350rpm的搅拌速度下进行混合，并加热至70～80℃；

34、提高搅拌速度至1000～1200rpm，然后加入润滑剂、助剂、负离子粉、导电聚合物复合材料进行混合，并加热至100～105℃；随后加入填充剂，并加热至115～120℃，得到第一混合物；

35、将所述第一混合物在80～100rpm的搅拌速度下搅拌并冷却至40～50℃，得到所述负离子材料。

36、第四方面本发明提供一种第二方面的复合板材的制备方法，将芯层板材的材料和附层板材材料分别加入具有主挤出机和副挤出机的挤出装置中，进行挤出处理，得到芯层板材和设于所述芯层板材的至少一个表面之上的附层板材。

37、可选地，所述芯层板材的材料中活性沸石粉通过下列步骤制备得到：

38、将沸石粉在1000～1200rpm的搅拌速度下进行搅拌，并加热至100～105℃后持续搅拌5-10min，

39、将沸石粉再在250～350rpm的搅拌速度下进行搅拌并冷却至40～50℃，得到所述活性沸石粉。

40、可选地，所述芯层板材的材料通过下列步骤制备得到：

41、将第二基底树脂、稳定剂在250～350rpm的搅拌速度下进行混合，并加热至70～80℃；然后加入润滑剂、助剂、活性沸石粉、增塑剂、耐火材料；并加热至100～105℃；随后加入填充剂，并加热至115～120℃，得到第二混合物；在80～100rpm的速度下搅拌冷却至40～50℃，得到芯层板材的材料。

42、可选地，所述附层板材的材料通过下列步骤制备得到：

43、将第一基底树脂、稳定剂在250～350rpm的搅拌速度下进行混合，并加热至70～80℃；提高搅拌速度至1000～1200rpm，然后加入润滑剂、助剂、负离子粉、导电聚合物复合材料进行混合，并加热至100～105℃；随后加入填充剂，并加热至115～120℃，得到第一混合物；将所述第一混合物在80～100rpm的搅拌速度下搅拌并冷却至40～50℃，得到所述附层板材的材料。

44、本发明的技术方案中，负离子材料中采用负离子粉和导电聚合物复合材料，一方面，负离子粉自身能够释放负离子，以减少或减轻室内残留的甲醛，另一方面，本发明中导电聚合物复合材料包括高分子聚合物和分散于所述高分子聚合物中的导电剂，由于高分子聚合物增加了导电剂在负离子材料中的相容性和分散性果，从而可以在负离子材料中内部形成较多的导电微电路，导电微电路的形成能够有利于负离子粉负离子的产生，负离子材料中负离子粉和导电聚合物复合材料之间的协同作用，能够使负离子粉产生和释放更多的负离子，进而使得本发明提供的负离子材料能够有效地对室内空气进行净化，减少或减轻室内残留的甲醛。进一步地使得采用本发明提供的负离子材料的复合板材具有较高的负离子的释放能力，可以有效的去除室内空气中的甲醛等有害气体。