專利名稱：一種木塑復(fù)合卷材地板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地板，尤其是涉及一種木塑復(fù)合卷材地板及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，由于卷材地板具有接縫少、整體感強(qiáng)、衛(wèi)生死角少、外觀檔次較高以及質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)高，且正確鋪裝后因產(chǎn)品質(zhì)量而產(chǎn)生的問(wèn)題少，因此其成為裝潢建材市場(chǎng)上備受人們 青睞的產(chǎn)品。然而，現(xiàn)在市面上存在的PVC (Polyvinylchlorid，聚氯乙烯)卷材地板因其 價(jià)格昂貴而使不少消費(fèi)者望而生畏，軟木卷材地板又由于其耐霉菌性能差、耐候性差、易受 白蟻腐蝕、易吸濕變形、不防火以及極大地浪費(fèi)森林資源等缺陷制約了其發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低，且耐霉菌性能好、耐候性好、耐腐 蝕好的木塑復(fù)合卷材地板，及工藝過(guò)程簡(jiǎn)單的木塑復(fù)合卷材地板的制備方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種木塑復(fù)合卷材地板，其主要 由如下原料配制而成，按照質(zhì)量份配制各原料
PVC 20 50 木粉 40 70 ±真料 10 20 穩(wěn)定劑 2 3 潤(rùn)滑劑 2 3 色粉 0. 1 0. 3 加工助劑 1. 5 3 發(fā)泡劑 0. 6 0.8。其主要由如下原料配制而成，按照質(zhì)量份配制各原料 PVC 35 木粉 55 填料 15 穩(wěn)定劑 2. 5 潤(rùn)滑劑2.5 色粉 0.2 加工助劑2.25 發(fā)泡劑0.7。所述的填料為主要由碳酸鈣、鈦白粉、硬脂酸和環(huán)氧大豆油混合而成的混合物。一種上述的木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，包括以下步驟
①造粒按照上述的木塑復(fù)合卷材地板給出的各原料的質(zhì)量份稱量各原料；混合各原 料，得到粉塵狀物料；對(duì)粉塵狀物料進(jìn)行擠出；將擠出的物料進(jìn)行切割，得到顆粒狀物料；
②擠出型材對(duì)顆粒狀物料進(jìn)行干燥處理，干燥的溫度不超過(guò)85°C;將干燥后的顆粒狀 物料投入擠出機(jī)中，擠出型材；
③冷卻定型型材在真空條件下，利用冷卻水對(duì)擠出的型材進(jìn)行冷卻定型，冷卻水的溫 度控制在5 10°C范圍內(nèi)；
④牽引型材對(duì)冷卻定型后的型材進(jìn)行勻速牽引，牽引速度比型材擠出的速度快1
12% ；
⑤切割型材根據(jù)實(shí)際要求的尺寸對(duì)牽引后的型材進(jìn)行切割處理，得到所需的木塑復(fù) 合卷材地板。所述的步驟①中稱量木粉之前，先采用偶聯(lián)處理方法或接枝共聚處理方法或?；?處理方法對(duì)木粉進(jìn)行表面改性，以改善木粉與PVC的界面相容性。所述的步驟①中稱量木粉之前，先對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理，以使其含水量在0. 5 0. 2%以下。 在對(duì)木粉進(jìn)行表面改性后，再對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理，以使其含水量在0. 5 0. 2% 以下。 采用常壓鼓風(fēng)干燥法或真空干燥法或紅外線干燥法對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理，干燥溫 度為70 90°C，干燥時(shí)間為1 3小時(shí)。所述的步驟①中混合各原料，得到粉塵狀物料的具體過(guò)程為①-1、將PVC、木粉、 填料、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色粉和加工助劑加入混料機(jī)中，運(yùn)行混料機(jī)，溫度從0°c開(kāi)始逐漸升 溫；①-2、當(dāng)溫度上升至115°c時(shí)，加入發(fā)泡劑，繼續(xù)升溫直至125°C，保持高溫混合10分 鐘；①_3、混料機(jī)停止運(yùn)行，輸出混合后的物料至低溫混合箱內(nèi)；①_4、當(dāng)?shù)蜏鼗旌舷渲形?料的溫度下降至45°C時(shí)，低溫混合箱輸出物料至W型料筒內(nèi)；①_5、通過(guò)W型料筒輸出粉塵 狀物料。在所述的步驟②中加入色母料，先根據(jù)實(shí)際要求對(duì)顆粒狀物料與色母料進(jìn)行調(diào)色 配料；然后對(duì)配好的顆粒狀物料和色母料進(jìn)行干燥處理，干燥的溫度不超過(guò)85°C;再將干燥 后的顆粒狀物料和色母料投入擠出機(jī)中，擠出型材。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于本卷材地板采用由PVC和木粉為原料制 成的木塑復(fù)合材料，木塑復(fù)合材料具有質(zhì)量輕、防潮、耐候、抗霉菌、耐腐蝕、機(jī)械性能高、成 型工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此制備得到的木塑卷材地板不僅性能優(yōu)異，而且具有天 然木材的質(zhì)感，能夠很好地滿足人們對(duì)綠色世界的追求，帶給人們舒適愜意的感受，同時(shí)可 實(shí)現(xiàn)工業(yè)化批量生產(chǎn)。本木塑卷材地板與PVC卷材地板相比具有的最大的優(yōu)勢(shì)是生產(chǎn)成本低廉，可回收 利用低成本的廢棄木材和塑料，有力地緩解了我國(guó)森林資源貧乏而木材供應(yīng)緊張的矛盾， 因此產(chǎn)品的成本及售出價(jià)格較低，具有廣闊的市場(chǎng)前景和良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本 木塑卷材地板與軟木卷材地板相比具有理想的阻燃、抗蟻蛀、耐霉菌性、耐候性、防潮、環(huán)保 等優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用在戶內(nèi)及戶外高檔裝飾裝修。本木塑卷材地板的制備方法生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例一
本發(fā)明提出的一種木塑復(fù)合卷材地板，其主要由如下原料配制而成，按照質(zhì)量份配制 各原料
PVC 35 木粉 55 填料 15 穩(wěn)定劑 2. 5 潤(rùn)滑劑2.5 色粉 0.2 加工助劑2.25 發(fā)泡劑0.7。上述PVC (Polyvinylchlorid，聚氯乙烯)采用臺(tái)灣塑料工業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的 產(chǎn)品；木粉采用浙江德清林牌木粉有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品；填料為主要由碳酸鈣、鈦白粉、硬 脂酸和環(huán)氧大豆油混合而成的混合物，在此，碳酸鈣在加工過(guò)程中有明顯的促進(jìn)塑化作用， 利于產(chǎn)品加工，還具有特有的超強(qiáng)金屬剝離性，潤(rùn)滑效果好，能提高產(chǎn)品表面的光亮度；鈦 白粉學(xué)名二氧化鈦(TiO2),其作為著色劑又具有補(bǔ)強(qiáng)、防老化、填充作用；硬脂酸是一種潤(rùn) 滑劑，其與樹(shù)脂在高溫下具有很好的相容性，并產(chǎn)生一定的增塑作用，能夠有效降低樹(shù)脂內(nèi)分子間的內(nèi)聚能，消弱分子間的相互摩擦，以達(dá)到降低樹(shù)脂融融粘度、改善熔融流動(dòng)性的目 的；環(huán)氧大豆油具有良好的增塑效果且用量少、酸值低、無(wú)毒高效；穩(wěn)定劑采用阿克瑪公司 生產(chǎn)的產(chǎn)品；潤(rùn)滑劑采用HQF生產(chǎn)的產(chǎn)品；色粉采用科萊恩生產(chǎn)的產(chǎn)品；加工助劑采用寧波 高新區(qū)思百樹(shù)新材料科技有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品；發(fā)泡劑采用科萊恩生產(chǎn)的產(chǎn)品。實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一的木塑復(fù)合卷材地板基本相同，不同之處僅在于各原料的質(zhì)量份 的不同，本實(shí)施例按照下述質(zhì)量份配制各原料
PVC 20 木粉 70 填料 20 穩(wěn)定劑 3 潤(rùn)滑劑3 色粉 0.3 加工助劑3 發(fā)泡劑0.6。實(shí)施例三
本實(shí)施例與實(shí)施例一、實(shí)施例二的木塑復(fù)合卷材地板基本相同，不同之處僅在于各原 料的質(zhì)量份的不同，本實(shí)施例按照下述質(zhì)量份配制各原料
PVC 50 木粉 40 填料 10 穩(wěn)定劑 2 潤(rùn)滑劑2 色粉 0. 1 加工助劑1. 5 發(fā)泡劑0.8。實(shí)施例四
一種上述的木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其具體包括以下步驟 ①造粒按照實(shí)施例一或?qū)嵤├驅(qū)嵤├o出的木塑復(fù)合卷材地板的各原料的質(zhì) 量份稱量各原料；混合各原料，得到粉塵狀物料；對(duì)粉塵狀物料進(jìn)行擠出；將擠出的物料進(jìn) 行切割，得到顆粒狀物料。其中，混合各原料，得到粉塵狀物料的具體過(guò)程為①-1、將PVC、木粉、填料、穩(wěn)定 劑、潤(rùn)滑劑、色粉和加工助劑加入現(xiàn)有的混料機(jī)中，運(yùn)行混料機(jī)，溫度從o°c開(kāi)始逐漸升溫； ①-2、當(dāng)溫度上升至115°c時(shí)，加入發(fā)泡劑，繼續(xù)升溫直至125°C，保持高溫混合10分鐘； ①_3、混料機(jī)停止運(yùn)行，輸出混合后的物料至現(xiàn)有的低溫混合箱內(nèi)，在低溫混合箱內(nèi)進(jìn)行低 溫混合，低溫混合的目的是為了對(duì)物料進(jìn)行冷卻；①_4、當(dāng)?shù)蜏鼗旌舷渲形锪系臏囟认陆?至45 °C時(shí)，低溫混合箱輸出物料至現(xiàn)有的W型料筒內(nèi)；①_5、通過(guò)W型料筒輸出粉塵狀物 料。其中，對(duì)粉塵狀物料進(jìn)行擠出的具體過(guò)程為將W型料筒內(nèi)的粉塵狀物料轉(zhuǎn)至現(xiàn) 有的造粒機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出的溫度依次為機(jī)筒1區(qū)122°C、機(jī)筒2區(qū)132°C、機(jī)筒3區(qū) 137°C、機(jī)筒 4 區(qū) 147°C、機(jī)筒 5 區(qū) 157°C、機(jī)頭 160°C。其中，將擠出的物料進(jìn)行切割的具體過(guò)程為將上一過(guò)程擠出的物料經(jīng)現(xiàn)有的皮 帶傳動(dòng)切割刀架裝置進(jìn)行切割，形成顆粒狀物料，在此皮帶傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速可設(shè)置成18轉(zhuǎn)/分鐘。在此具體實(shí)施例中，在稱量木粉之前，如果木粉是未經(jīng)改性的，則需先對(duì)木粉進(jìn)行 表面改性，以改善木粉與PVC的界面相容性，再對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理。木塑復(fù)合材料的關(guān)鍵 問(wèn)題在于兩種材料(木粉、PVC)間的界面相容性，隨著相容性的增加復(fù)合材料的力學(xué)性能就 越佳。木質(zhì)纖維素大分子的重復(fù)單元每一個(gè)基環(huán)內(nèi)均含有羥基，這些羥基形成了分子內(nèi)氫 鍵或分子間氫鍵，使纖維表現(xiàn)出較強(qiáng)的親水性，而熱塑性塑料PVC具有疏水性，這就使基體 與增強(qiáng)體間的界面潤(rùn)濕性、界面粘合性較差，因此要對(duì)木粉進(jìn)行表面改性。對(duì)木粉進(jìn)行表面 改性可采用多種方法，如偶聯(lián)處理方法、接枝共聚處理方法、?；幚矸椒ǖ?。
同時(shí)由于木塑復(fù)合材料中加入了大量的木粉，其中的木質(zhì)纖維素具有一定的吸濕 性，在擠出塑化前需要對(duì)原料木粉進(jìn)行干燥處理，否則，將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品表面產(chǎn)生大量的氣 泡，甚至導(dǎo)致產(chǎn)品成型困難。在本發(fā)明中，木粉干燥的工藝條件是采用常壓鼓風(fēng)干燥法，設(shè) 定干燥溫度為70 90°C，干燥時(shí)間為1 3小時(shí)，使木粉含水量在0. 5 0. 2%以下。對(duì)木 粉的干燥還可采用其他干燥方法，如真空干燥法、紅外線干燥法等。經(jīng)過(guò)干燥后的木粉最好 立即使用，防止干燥過(guò)的木粉重新吸濕。在本實(shí)施例中，木粉直接選購(gòu)浙江德清林牌木粉有限公司生產(chǎn)的木粉，由于這種 木粉已經(jīng)進(jìn)行了表面改性，因此只需對(duì)其進(jìn)行干燥處理。②擠出型材在下料筒中對(duì)顆粒狀物料進(jìn)行干燥處理，干燥的溫度不超過(guò)85°C， 下料筒與現(xiàn)有的擠出機(jī)相連接的下料管道外環(huán)繞有通入冷卻水的管道，可對(duì)干燥處理后的 物料進(jìn)行冷卻，防止下料結(jié)塊，并可保護(hù)軸承，(因?yàn)槿粝铝辖Y(jié)塊，勢(shì)必要在軸承處造成堵 塞，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則會(huì)對(duì)軸承造成損害)。下料到擠出機(jī)進(jìn)行擠出時(shí)，顆粒狀物料在擠出機(jī)的各 個(gè)部分運(yùn)行中所設(shè)定的溫度是各不相同的，在擠出機(jī)的機(jī)身后部，即物料的下料段，溫度可 設(shè)定為140 150°C ；在擠出機(jī)的機(jī)身中部，即物料的穩(wěn)定段，溫度可設(shè)定為150 160°C ； 在擠出機(jī)的機(jī)身前部，即物料的塑化段，溫度可設(shè)定在160 175°C ；法蘭部位和機(jī)身前部 的溫度是一致的，但當(dāng)塑化的物料到達(dá)擠出機(jī)的模具段成型時(shí)，要將模具溫度設(shè)定的稍高 些，以185 195°C為佳。③冷卻定型型材由于木塑復(fù)合材料為結(jié)構(gòu)發(fā)泡材料，因此塑化的物料在模具段 中成型后應(yīng)迅速對(duì)其冷卻實(shí)現(xiàn)定型，因此本發(fā)明在真空條件下，利用冷卻水對(duì)擠出的型材 進(jìn)行冷卻定型；同時(shí)由于冷卻水的溫度會(huì)直接影響產(chǎn)品的表面結(jié)皮效果，如果水溫太高，則 結(jié)皮效果會(huì)較差，表面光潔度相應(yīng)也較差，因此本發(fā)明將冷卻水的溫度控制在5 10°C范 圍內(nèi)。④牽引型材對(duì)冷卻定型后的型材進(jìn)行勻速牽引，由于牽引速度直接影響產(chǎn)品的 外形結(jié)構(gòu)及尺寸，同時(shí)要使?fàn)恳俣确€(wěn)定，如果不穩(wěn)定則會(huì)導(dǎo)致型材外形尺寸大小不一造 成竹節(jié)現(xiàn)象，在擠出速度一定的情況下，牽引速度與制品外行尺寸成反比，牽引速度越快制 品外形尺寸越小，制品甚至?xí)焕瓟?，因此在本發(fā)明中牽引速度可設(shè)置成比型材擠出的速 度快1 12%。⑤切割型材根據(jù)客戶實(shí)際要求或環(huán)境要求的尺寸對(duì)牽引后的型材進(jìn)行切割處 理，得到所需的木塑復(fù)合卷材地板。實(shí)施例五
本實(shí)施例與實(shí)施例五的制備過(guò)程基本相同，不同之處僅在于在步驟②中加入色母料， 先根據(jù)客戶實(shí)際要求對(duì)顆粒狀物料與色母料進(jìn)行調(diào)色配料；然后對(duì)配好的顆粒狀物料和色 母料進(jìn)行干燥處理，干燥的溫度不超過(guò)85°C ；再將干燥后的顆粒狀物料和色母料投入擠出 機(jī)中，擠出型材。加入色母料制成的地板不僅色彩豐富，而且對(duì)制成的地板無(wú)需再進(jìn)行刷漆 處理。在此，色母料直接采用市售的色母料。
權(quán)利要求
1.一種木塑復(fù)合卷材地板，其特征在于其主要由如下原料配制而成，按照質(zhì)量份配制 各原料PVC 20 50 木粉 40 70 ±真料 10 20 穩(wěn)定劑 2 3潤(rùn)滑劑 2 3 色粉 0. 1 0. 3 加工助劑 1. 5 3 發(fā)泡劑 0. 6 0.8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木塑復(fù)合卷材地板，其特征在于其主要由如下原料配制 而成，按照質(zhì)量份配制各原料PVC 35 木粉 55 填料 15 穩(wěn)定劑 2.5潤(rùn)滑劑2.5 色粉 0.2 加工助劑2.25 發(fā)泡劑0.7。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種木塑復(fù)合卷材地板，其特征在于所述的填料為主要 由碳酸鈣、鈦白粉、硬脂酸和環(huán)氧大豆油混合而成的混合物。
4.一種權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于包括以下步驟①造粒按照權(quán)利要求1給出的各原料的質(zhì)量份稱量各原料；混合各原料，得到粉塵狀 物料；對(duì)粉塵狀物料進(jìn)行擠出；將擠出的物料進(jìn)行切割，得到顆粒狀物料；②擠出型材對(duì)顆粒狀物料進(jìn)行干燥處理，干燥的溫度不超過(guò)85°C;將干燥后的顆粒狀 物料投入擠出機(jī)中，擠出型材；③冷卻定型型材在真空條件下，利用冷卻水對(duì)擠出的型材進(jìn)行冷卻定型，冷卻水的溫 度控制在5 10°C范圍內(nèi)；④牽引型材對(duì)冷卻定型后的型材進(jìn)行勻速牽引，牽引速度比型材擠出的速度快1 12% ；⑤切割型材根據(jù)實(shí)際要求的尺寸對(duì)牽引后的型材進(jìn)行切割處理，得到所需的木塑復(fù) 合卷材地板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于所述的步驟 ①中稱量木粉之前，先采用偶聯(lián)處理方法或接枝共聚處理方法或?；幚矸椒▽?duì)木粉進(jìn)行 表面改性，以改善木粉與PVC的界面相容性。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于所述的步驟 ①中稱量木粉之前，先對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理，以使其含水量在0. 5 0. 2%以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于在對(duì)木粉進(jìn) 行表面改性后，再對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理，以使其含水量在0. 5 0. 2%以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于采用常 壓鼓風(fēng)干燥法或真空干燥法或紅外線干燥法對(duì)木粉進(jìn)行干燥處理，干燥溫度為70 90°C， 干燥時(shí)間為1 3小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于所述的步 驟①中混合各原料，得到粉塵狀物料的具體過(guò)程為①-1、將PVC、木粉、填料、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑 劑、色粉和加工助劑加入混料機(jī)中，運(yùn)行混料機(jī)，溫度從0°c開(kāi)始逐漸升溫；①-2、當(dāng)溫度上 升至115°C時(shí)，加入發(fā)泡劑，繼續(xù)升溫直至125°C，保持高溫混合10分鐘；①_3、混料機(jī)停止 運(yùn)行，輸出混合后的物料至低溫混合箱內(nèi)；①_4、當(dāng)?shù)蜏鼗旌舷渲形锪系臏囟认陆抵?5°C 時(shí)，低溫混合箱輸出物料至W型料筒內(nèi)；①-5、通過(guò)W型料筒輸出粉塵狀物料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種木塑復(fù)合卷材地板的制備方法，其特征在于在所述的步驟②中加入色母料，先根據(jù)實(shí)際要求對(duì)顆粒狀物料與色母料進(jìn)行調(diào)色配料；然后對(duì)配好 的顆粒狀物料和色母料進(jìn)行干燥處理，干燥的溫度不超過(guò)85°C ；再將干燥后的顆粒狀物料 和色母料投入擠出機(jī)中，擠出型材。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種木塑復(fù)合卷材地板及其制備方法，木塑卷材地板主要由如下原料配制而成，按照質(zhì)量份配制各原料PVC20～50、木粉40～70、填料10～20、穩(wěn)定劑2～3、潤(rùn)滑劑2～3、色粉0.1～0.3、加工助劑1.5～3、發(fā)泡劑0.6～0.8，優(yōu)點(diǎn)在于由于本卷材地板采用由PVC和木粉為原料制成的木塑復(fù)合材料，木塑復(fù)合材料具有質(zhì)量輕、防潮、耐候、抗霉菌、耐腐蝕、機(jī)械性能高、成型工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此制備得到的木塑卷材地板不僅性能優(yōu)異，而且具有天然木材的質(zhì)感，能夠很好地滿足人們對(duì)綠色世界的追求，帶給人們舒適愜意的感受，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)E04F15/10GK102002251SQ201010556750
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者陳中宇, 陳堅(jiān) 申請(qǐng)人:寧波維卡木業(yè)科技有限公司, 寧波高新區(qū)思百樹(shù)新材料科技有限公司, 陳中宇, 陳堅(jiān)