本發(fā)明涉及建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材及其制備方法。
背景技術(shù):
:聚氯乙烯,英文簡稱pvc,是由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂。是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統(tǒng)稱之為氯乙烯樹脂。pvc為無定形結(jié)構(gòu)的白色粉末,支化度較小。工業(yè)生產(chǎn)的pvc分子量一般在5萬~12萬范圍內(nèi),具有較大的多分散性,分子量隨聚合溫度的降低而增加;無固定熔點(diǎn),80~85℃開始軟化,130℃變?yōu)檎硰棏B(tài),160~180℃開始轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài);有較好的機(jī)械性能,抗張強(qiáng)度60mpa左右,沖擊強(qiáng)度5~10kj/m2;有優(yōu)異的介電性能。但對光和熱的穩(wěn)定性差,在100℃以上或經(jīng)長時間陽光曝曬,就會分解而產(chǎn)生氯化氫,并進(jìn)一步自動催化分解,引起變色,物理機(jī)械性能也迅速下降,在實(shí)際應(yīng)用中必須加入穩(wěn)定劑以提高對熱和光的穩(wěn)定性。pvc很堅(jiān)硬,溶解性也很差,只能溶于環(huán)己酮、二氯乙烷和四氫呋喃等少數(shù)溶劑中,對有機(jī)和無機(jī)酸、堿、鹽均穩(wěn)定,化學(xué)穩(wěn)定性隨使用溫度的升高而降低。pvc溶解在丙酮-二硫化碳或丙酮-苯混合溶劑中,用于干法紡絲或濕法紡絲而成纖維,稱氯綸,具有難燃、耐酸堿、抗微生物、耐磨的特性并具有較好的保暖性和彈性。另一方面在建筑板材領(lǐng)域,常用的底板板材材料可以分為以下幾種:木質(zhì)板材、天然石材、木塑材料、瓷磚等,但是在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)上述幾種材料均存在各自的使用缺陷,如:木質(zhì)板材抗蟲蛀能力差、不能防火防潮,導(dǎo)熱性能差;瓷磚易碎并且質(zhì)地冰冷;天然石材加工難度大,并且為了與地基結(jié)合需要以水泥為粘結(jié)劑,同時由于導(dǎo)熱率大導(dǎo)致質(zhì)地冰涼;木塑材料含有有機(jī)粘結(jié)劑和其他的化學(xué)物質(zhì),用于室內(nèi)環(huán)境中時容易產(chǎn)生小分子有害氣體。隨著人類對自然的開發(fā),天然石材資源越來越少,天然石材的開采難度也越來越高,天然石材在加工中存在加工難度大,易碎,需要大量用水,易于造成環(huán)境污染等問題,因此,亟需開發(fā)一種代替天然石材的人造石材材料。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材,該環(huán)保高強(qiáng)石塑板材兼有石材和塑料的優(yōu)點(diǎn),不僅有像天然石材那樣的外觀,而且重量較輕、強(qiáng)度較高、防靜電、不易碎、較環(huán)保;同時本發(fā)明的密封材料的制備方法,其原料組分安全可靠,對環(huán)境無害且原料易得,成本較低、工藝簡明、易于操作和實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),具有較高的實(shí)用價值和良好的應(yīng)用前景。本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明提供了一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材,包括以下重量份的原料:大理石粉10-16份、粉煤灰8-12份、火山灰10-14份、滑石粉6-10份、聚乙烯17-27份、氯化聚乙烯8-10份、納米二氧化鈦4-6份、納米氧化鋅2-4份、潤滑劑2-5份、增塑劑2-3份、穩(wěn)定劑1-3份、抗靜電劑2-4份、硅烷偶聯(lián)劑3-5份。優(yōu)選地,所述環(huán)保高強(qiáng)石塑板材包括以下重量份的原料:大理石粉13份、粉煤灰10份、火山灰12份、滑石粉8份、聚乙烯20份、氯化聚乙烯9份、納米二氧化鈦5份、納米氧化鋅3份、潤滑劑2.5份、增塑劑2.5份、穩(wěn)定劑2份、抗靜電劑3份、硅烷偶聯(lián)劑為4份。優(yōu)選地,所述大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉的規(guī)格均為300-500目。優(yōu)選地,所述潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鈉,按照重量比3:1組成的混合物。優(yōu)選地,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。優(yōu)選地,所述穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。優(yōu)選地,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本發(fā)明還提供一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材的制備方法,包括以下步驟:步驟一,按要求稱量各組分原料;步驟二,將大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉、納米二氧化鈦、納米氧化鋅、硅烷偶聯(lián)劑放入攪拌機(jī),攪拌15-25分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速為250-350r/min,得到混合物a;步驟三,打開攪拌機(jī)機(jī)并預(yù)熱至120-130℃,加入聚乙烯、氯化聚乙烯、潤滑劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、抗靜電劑、步驟二制得的混合物a,在攪拌轉(zhuǎn)速為200-300r/min下攪拌25-35分鐘,再將混合物用雙螺桿三段式擠出機(jī)擠出,料筒溫度設(shè)定如下:進(jìn)料端溫度195-205℃、第二段溫度185-195℃、第三段溫度175-185℃、模頭溫度180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為100-120r/min,將擠出物加入定型模在壓力為200-400kg/cm2中加壓20-30分鐘,再用20-30℃的水驟冷定型,經(jīng)切割得到發(fā)明環(huán)保高強(qiáng)石塑板材。優(yōu)選地,所述環(huán)保高強(qiáng)石塑板材的制備步驟為:步驟一,按要求稱量各組分原料;步驟二,將大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉、納米二氧化鈦、納米氧化鋅、硅烷偶聯(lián)劑放入攪拌機(jī),攪拌20分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速為300r/min,得到混合物a;步驟三,打開攪拌機(jī)機(jī)并預(yù)熱至125℃,加入聚乙烯、氯化聚乙烯、潤滑劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、抗靜電劑、步驟二制得的混合物a,在攪拌轉(zhuǎn)速為250r/min下攪拌30分鐘,再將混合物用雙螺桿三段式擠出機(jī)擠出,料筒溫度設(shè)定如下:進(jìn)料端溫度200℃、第二段溫度190℃、第三段溫度180℃、模頭溫度180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為110r/min,將擠出物加入定型模在壓力為300kg/cm2中加壓25分鐘,再用25℃的水驟冷定型,經(jīng)切割得到發(fā)明環(huán)保高強(qiáng)石塑板材。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:(1)本發(fā)明的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材采用大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉、聚乙烯、氯化聚乙烯作為主要原料來制備石塑板材,相比于天然板材,其韌性更好,抗壓能力強(qiáng),使用壽命長,相比于傳統(tǒng)人工合成板材,其具有環(huán)保不含甲醛,有益人體健康的優(yōu)勢。(2)本發(fā)明的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材添加的抗靜電劑能夠使制備的絕緣材料不容易產(chǎn)生靜電,避免了灰塵的集聚;添加的納米氧化鋅、納米二氧化鈦不僅可以增強(qiáng)材料的耐磨、耐腐蝕性,而且具有殺菌防霉以及抗光照老化的性能,提高了石塑板材的耐候性能。(3)本發(fā)明的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材添加了增塑劑和穩(wěn)定劑能夠具有足夠的韌性和強(qiáng)度,再通過合適的原材料配比、預(yù)塑化以及特制的螺桿擠出機(jī)提供足夠的剪切力來實(shí)現(xiàn)石粉顆粒與聚乙烯、氯化聚乙烯分子之間的牢固結(jié)合,實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度和力學(xué)性能的以及得到合適的導(dǎo)熱系數(shù)的目的。(4)本發(fā)明的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材兼有石材和塑料的優(yōu)點(diǎn),不僅有像天然石材那樣的外觀,而且重量較輕、強(qiáng)度較高、防靜電、不易碎、較環(huán)保;同時本發(fā)明的密封材料的制備方法,其原料組分安全可靠,對環(huán)境無害且原料易得,成本較低、工藝簡明、易于操作和實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),具有較高的實(shí)用價值和良好的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1.本實(shí)施例的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材,包括以下重量份的原料:大理石粉10份、粉煤灰8份、火山灰10份、滑石粉6份、聚乙烯17份、氯化聚乙烯8份、納米二氧化鈦4份、納米氧化鋅2份、潤滑劑2份、增塑劑2份、穩(wěn)定劑1份、抗靜電劑2份、硅烷偶聯(lián)劑3份。本實(shí)施例中的大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉的規(guī)格均為300-500目。本實(shí)施例中的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鈉,按照重量比3:1組成的混合物。本實(shí)施例中的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。本實(shí)施例中的穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。本實(shí)施例中的抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本實(shí)施例的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材的制備方法,包括以下步驟:步驟一,按要求稱量各組分原料;步驟二,將大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉、納米二氧化鈦、納米氧化鋅、硅烷偶聯(lián)劑放入攪拌機(jī),攪拌15分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速為250r/min,得到混合物a;步驟三,打開攪拌機(jī)機(jī)并預(yù)熱至120℃,加入聚乙烯、氯化聚乙烯、潤滑劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、抗靜電劑、步驟二制得的混合物a,在攪拌轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌25分鐘,再將混合物用雙螺桿三段式擠出機(jī)擠出,料筒溫度設(shè)定如下:進(jìn)料端溫度195-205℃、第二段溫度185℃、第三段溫度175℃、模頭溫度180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為100r/min,將擠出物加入定型模在壓力為200kg/cm2中加壓20分鐘,再用20℃的水驟冷定型,經(jīng)切割得到發(fā)明環(huán)保高強(qiáng)石塑板材。實(shí)施例2.本實(shí)施例的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材,包括以下重量份的原料:大理石粉16份、粉煤灰12份、火山灰14份、滑石粉10份、聚乙烯27份、氯化聚乙烯10份、納米二氧化鈦6份、納米氧化鋅4份、潤滑劑5份、增塑劑3份、穩(wěn)定劑3份、抗靜電劑4份、硅烷偶聯(lián)劑5份。本實(shí)施例中的大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉的規(guī)格均為300-500目。本實(shí)施例中的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鈉,按照重量比3:1組成的混合物。本實(shí)施例中的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。本實(shí)施例中的穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。本實(shí)施例中的抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本實(shí)施例的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材的制備方法,包括以下步驟:步驟一,按要求稱量各組分原料;步驟二,將大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉、納米二氧化鈦、納米氧化鋅、硅烷偶聯(lián)劑放入攪拌機(jī),攪拌25分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速為350r/min,得到混合物a;步驟三,打開攪拌機(jī)機(jī)并預(yù)熱至130℃,加入聚乙烯、氯化聚乙烯、潤滑劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、抗靜電劑、步驟二制得的混合物a,在攪拌轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌35分鐘,再將混合物用雙螺桿三段式擠出機(jī)擠出,料筒溫度設(shè)定如下:進(jìn)料端溫度205℃、第二段溫度195℃、第三段溫度185℃、模頭溫度180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為120r/min,將擠出物加入定型模在壓力為400kg/cm2中加壓30分鐘,再用30℃的水驟冷定型,經(jīng)切割得到發(fā)明環(huán)保高強(qiáng)石塑板材。實(shí)施例3.本實(shí)施例的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材,包括以下重量份的原料:大理石粉13份、粉煤灰10份、火山灰12份、滑石粉8份、聚乙烯20份、氯化聚乙烯9份、納米二氧化鈦5份、納米氧化鋅3份、潤滑劑2.5份、增塑劑2.5份、穩(wěn)定劑2份、抗靜電劑3份、硅烷偶聯(lián)劑為4份。本實(shí)施例中的大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉的規(guī)格均為300-500目。本實(shí)施例中的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鈉,按照重量比3:1組成的混合物。本實(shí)施例中的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。本實(shí)施例中的穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。本實(shí)施例中的抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本實(shí)施例的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材的制備方法,包括以下步驟:步驟一,按要求稱量各組分原料;步驟二,將大理石粉、粉煤灰、火山灰、滑石粉、納米二氧化鈦、納米氧化鋅、硅烷偶聯(lián)劑放入攪拌機(jī),攪拌20分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速為300r/min,得到混合物a;步驟三,打開攪拌機(jī)機(jī)并預(yù)熱至125℃,加入聚乙烯、氯化聚乙烯、潤滑劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、抗靜電劑、步驟二制得的混合物a,在攪拌轉(zhuǎn)速為250r/min下攪拌30分鐘,再將混合物用雙螺桿三段式擠出機(jī)擠出,料筒溫度設(shè)定如下:進(jìn)料端溫度200℃、第二段溫度190℃、第三段溫度180℃、模頭溫度180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為110r/min,將擠出物加入定型模在壓力為300kg/cm2中加壓25分鐘,再用25℃的水驟冷定型,經(jīng)切割得到發(fā)明環(huán)保高強(qiáng)石塑板材。以上各實(shí)施例制備的環(huán)保高強(qiáng)石塑板材的性能測試結(jié)果如下:靜曲強(qiáng)度mpa表面耐磨量g/100r板面握螺釘力n含水率%實(shí)施例1270.043458400.21實(shí)施例2290.048957360.25實(shí)施例3280.049158210.26對比例≥20≤0.08≥1000≤2%本發(fā)明的一種環(huán)保高強(qiáng)石塑板材兼有石材和塑料的優(yōu)點(diǎn),不僅有像天然石材那樣的外觀,而且重量較輕、強(qiáng)度較高、防靜電、不易碎、較環(huán)保;同時本發(fā)明的密封材料的制備方法,其原料組分安全可靠,對環(huán)境無害且原料易得,成本較低、工藝簡明、易于操作和實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),具有較高的實(shí)用價值和良好的應(yīng)用前景。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁12