一种仿生微晶板材及其生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种仿生微晶板材，包括以下组分及重量份数比：PVC-5，35～45；1000目碳酸钙，40～50；加工助剂，6～8；发泡剂NH213，1～2；抗冲改性剂CPE135A，4～5；润滑剂G60，0.5～1；润滑剂PEwax，0.5～1；钙锌环保稳定剂CZ963，2～3.5。本发明所公开的仿生微晶板材，性能优异且成本低廉，其与木板相比具有防火防水不散发甲醛等有害气体的优点，与传统的微晶板材相比，成本低廉，易于推广。
【专利说明】一种仿生微晶板材及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及地板【技术领域】，尤其涉及一种仿生微晶板材，本发明还涉及上述仿生微晶板材的生产方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，人民生活水平的不断提高，对板材的要求也日益提高。为了美观，地面经常采用木地板进行室内装修，但是木地板存在:易起火带来安全隐患；不防水，容易回潮，使得板面湿滑；装修之后会散发甲醛等有害气体，影响健康等缺陷。现有技术中，部分会采用微晶板材，微晶板材具有硬度高，防火防水，不散发甲醛等有害气体的优点，但是现有的微晶板材成本高昂，不易推广。
[0003]因此，提供一种成本低廉且性能优异的微晶板材是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0004]本发明的一个目的是提供一种成本低廉且性能优异的仿生微晶板材，本发明的另一个目的是提供一种上述仿生微晶板材的生产方法。
[0005]为了实现上述第一个目的，本发明提供一种仿生微晶板材，包括以下组分及重量份数比:PVC-5，35~45 ；1000目碳酸钙，40~50 ;加工助剂，6~8 ;发泡剂NH213，I~2 ；抗冲改性剂CPE135A，4~5 ;润滑剂G60，0.5~I ;润滑剂PEwax，0.5~I ;钙锌环保稳定剂CZ963，2 ~3.5。
[0006]为了实现上述第二个目的，本发明还提供一种上述仿生微晶板材的生产方法，包括以下步骤:
[0007]1)按照所述仿生微晶板材的各组分重量份数比称取原料粉料；
[0008]2)对粉料进行微晶化处理；
[0009]3)对微晶化处理后的粉料进行纳米改性和有机化包覆处理；
[0010]4)对粘结剂在熔融过程进行改性处理；
[0011 ] 5)采用含氟表面活性剂进行表面改性处理，并采用不饱和聚酯树脂对材料进行表面优化处理。
[0012]优选地，所述步骤3)的具体方式为:运用复合插层剂对累托石精矿进行原位插层，剥离得到含有天然纳米级颗粒材料，并使用上述纳米级颗粒材料对所述步骤2)中经微晶化处理得到粉料进行纳米改性和有机化包覆处理。
[0013]优选地，所述步骤4)的具体方式为:采用所述步骤3)中得到的纳米级颗粒材料对粘结剂进行纳米改性处理，上述纳米改性处理在材料熔融过程中进行。
[0014]优选地，所述步骤5)具体方式为，将所述步骤4)中熔融后得到的坯体进行加工成型，并在加工过程中引入含氟表面活性剂进行表面改性处理，并采用不饱和聚酯树脂对材料进行表面优化处理。[0015]优选地，所述不饱和聚酯树脂使用前采用纳米级二氧化硅粉体对不饱和聚酯树脂进行纳米改性处理。
[0016]与现有技术相比，本发明所提供的仿生微晶板材依据水牛角的成分结构对成分进行优化设置，使得成品的力学、光学、热学性能得到提高，并在保持性能的基础上最大限度的减少板材中粘结剂的用量，降低该仿生微晶板材的成本。其中，经分析检测，水牛角的成分及重量百分数为碳酸钙，93% ;类似醋酸树脂类物质，6% ;其他微量元素，1%。
[0017]本发明中，通过运用复合层剂对累托石精矿进行原位插层，剥离得到含有天然纳米级颗粒材料，这一处理方式与传统的使用十六烷基氯化铵对蒙脱石或累托石进行原位插层及有机化处理相比，由于复合插层剂的用量大幅降低，使得成本大幅降低；采用原位插层处理后，由于粉体粒子间范德华力大而粉体易分散，再经过纳米改性处理，使得粉体加入量大，接近水牛角材料的组分，并提高了板材最终的抗压、抗折等性能。
[0018]通过对粘结剂在熔融过程中进行改性，从而提高粘结剂的热学性能，使得板材耐水煮，并提高了其抗折、抗压等力学性能；同时，提高其光学性能，可屏蔽300-400nm的紫外线，提高了材料的抗老化性。
[0019]通过在坯材加工过程中，引入含氟表面活性剂，使粘稠状物体在挤出成型过程中阻力减小，成型模具附着力小，可使整条生产线阻力减小，因而降低了动力负荷，更加节能；同时，材料成型好，次品减小，成品率提闻。另外由于材料表面引入该材料，可提闻斜层的流平性、自洁性、耐刮性，从而整体上提高了产品的表面品质。
[0020]综上所述，通过本发明提供的仿生微晶板材及其生产方法所获得的仿生微晶板材性能优异且成本低廉，其与木板相比具有防火防水不散发甲醛等有害气体的优点，与传统的微晶板材相比，成本低廉，易于推广。
【具体实施方式】
[0021]本发明的一个目的是提供一种成本低廉且性能优异的仿生微晶板材，本发明的另一个目的是提供一种上述仿生微晶板材的生产方法。
[0022]为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面通过实施例对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
[0023]实施例1
[0024]I)称取以下组分及重量份数比的原料:PVC_5，35 ；1000目碳酸钙，50 ;加工助剂，6 ;发泡剂NH213，2 ;抗冲改性剂CPE135A，4 ;润滑剂G60，0.5 ;润滑剂PEwax, 0.5 ;钙锌环保稳定剂CZ963，2 ；
[0025]2)对上述粉料进行微晶化处理；
[0026]3)运用复合插层剂对累托石精矿进行原位插层，剥离得到含有天然纳米级颗粒材料，并使用上述纳米级颗粒材料对所述步骤2)中经微晶化处理得到粉料进行纳米改性和有机化包覆处理；
[0027]4)采用所述步骤3)中得到的纳米级颗粒材料对粘结剂进行纳米改性处理，上述纳米改性处理在材料熔融过程中进行；
[0028]5)将所述步骤4)中熔融后得到的坯体进行加工成型，并在加工过程中引入含氟表面活性剂进行表面改性处理，并采用不饱和聚酯树脂对材料进行表面优化处理，其中，所述不饱和聚酯树脂使用前采用纳米级二氧化硅粉体对不饱和聚酯树脂进行纳米改性处理。
[0029]所得仿生微晶板材性能经测试为:静曲强度，32MPa ;弹性模量，SOOOMPa ；甲醛释放量，0.025mg/L ;放射性，0.9IRa ;红外线 Ir，1.2。
[0030]实施例2
[0031]称取以下组分及重量份数比的原料:PVC_5，45 ；1000目碳酸钙，40 ;加工助剂，6 ；发泡剂NH213，I ;抗冲改性剂CPE135A，4 ;润滑剂G60，I ;润滑剂PEwax，I ;钙锌环保稳定剂CZ963，2 ；
[0032]其他步骤与实施例1相同，此处不再赘述。
[0033]所得仿生微晶板材性能经测试为:静曲强度，33MPa ;弹性模量，8150MPa ；甲醛释放量，0.027mg/L ;放射性，0.781 Ra ;红外线 Ir，1.16。
[0034]实施例3
[0035]称取以下组分及重量份数比的原料:PVC_5，38 ；1000目碳酸钙，43 ;加工助剂，7 ；发泡剂NH213，2 ;抗冲改性剂CPE135A，5 ;润滑剂G60，0.5 ;润滑剂PEwax，I ;钙锌环保稳定剂 CZ963，3.5 ；
[0036]其他步骤与实施例1相同，此处不再赘述。
[0037]所得仿生微晶板材性能经测试为:静曲强度，35MPa ;弹性模量，8500MPa ；甲醛释放量，0.023mg/L ;放射性，0.8IRa ；Ir, 1.16。
[0038]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0039]本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种仿生微晶板材，其特征在于，包括以下组分及重量份数比:PVC-5，35~45 ；1000目碳酸钙，40~50 ;加工助剂，6~8 ;发泡剂NH213,1~2 ;抗冲改性剂CPE135A，4~5 ;润滑剂G60，0.5~I ;润滑剂PEwax, 0.5~I ;钙锌环保稳定剂CZ963，2~3.5。
2.一种如权利要求1所述的仿生微晶板材的生产方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)按照所述仿生微晶板材的各组分重量份数比称取原料粉料； 2)对粉料进行微晶化处理； 3)对微晶化处理后的粉料进行纳米改性和有机化包覆处理； 4)对粘结剂在熔融过程进行改性处理； 5)采用含氟表面活性剂进行表面改性处理，并采用不饱和聚酯树脂对材料进行表面优化处理。
3.根据权利要求2所述的仿生微晶板材的生产方法，其特征在于，所述步骤3)的具体方式为:运用复合插层剂对累托石精矿进行原位插层，剥离得到含有天然纳米级颗粒材料，并使用上述纳米级颗粒材料对所述步骤2)中经微晶化处理得到粉料进行纳米改性和有机化包覆处理。
4.根据权利要求3所述的仿生微晶板材的生产方法，其特征在于，所述步骤4)的具体方式为:采用所述步骤3)中得到的纳米级颗粒材料对粘结剂进行纳米改性处理，上述纳米改性处理在材料熔融过程中进行。
5.根据权利要求1所述的仿生微晶板材的生产方法，其特征在于，所述步骤5)具体方式为，将所述步骤4)中熔融后得到的坯体进行加工成型，并在加工过程中引入含氟表面活性剂进行表面改性处理，并采用不饱和聚酯树脂对材料进行表面优化处理。
6.根据权利要求5所述的仿生微晶板材的生产方法，其特征在于，所述不饱和聚酯树脂使用前采用纳米级二氧化硅粉体对不饱和聚酯树脂进行纳米改性处理。
【文档编号】E04F15/10GK103467877SQ201310206354
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年5月21日 优先权日:2013年5月21日
【发明者】瞿振雄 申请人:瞿振雄