一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖及其制备方法

xiaoxiao2020-10-23  4

一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖及其制备方法
【技术领域】:
[0001] 本发明涉及一种装饰材料,具体的涉及一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖。
【背景技术】:
[0002] 地板砖,又称地面砖一种地面装饰材料。用黏土烧制而成。规格多种。质坚、容重 小,耐压耐磨,能防潮。有的经上釉处理,具有装饰作用。多用于公共建筑和民用建筑的地 面和楼面。
[0003] 目前,现有应用在室内的地板砖,大理石和瓷地板砖虽然具有靓丽的花色,但成本 较高,施工复杂,且脚感硬,踩踏不舒适;防水性也比较差,耐磨性差,热稳定性不好。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的是提供一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其表面质量、白度高、 光泽性好,强度高,耐热、耐腐蚀性能好,耐磨,绝缘性好,富有弹性,工艺性好,且无毒,环 保,成本较低。
[0005] 本发明的另一个目的是提供该氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖的制备方法。
[0006] 为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
[0007] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0008] 聚氯乙烯40-80份,赤泥10-30份,
[0009] 氮化硼纤维5-10份,菱镁粉8-12份,
[0010] 改性纳米氧化钛2-8份,增塑剂3-7份,
[0011] 稳定剂2-5份,润滑剂5-10份,偶联剂2-3份。
[0012] 作为上述技术方案的优选,一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包 括以下组分:
[0013] 聚氯乙烯60份,赤泥25份,
[0014] 氮化硼纤维10份,菱镁粉11份,
[0015] 改性纳米氧化钛6份,增塑剂5份,
[0016] 稳定剂5份,润滑剂8份,偶联剂3份。
[0017] 作为上述技术方案的优选,所述赤泥的粒径大小为50-100nm。
[0018] 作为上述技术方案的优选,所述氮化硼纤维的长度为1-2 μ m,直径为20-30nm。
[0019] 作为上述技术方案的优选,所述改性纳米氧化钛的粒径大小为20-50nm,其制备过 程为:将未改性纳米氧化钛和环己烷、三乙胺混合搅拌均匀,缓慢加入油酸,在60-80°C下 回流5-10h,冷却至室温,过滤,干燥,得到改性纳米氧化钛。
[0020] 作为上述技术方案的优选,所述未改性纳米氧化钛、环己烷、三乙胺、油酸的摩尔 比为 3:20:15:1。
[0021] 作为上述技术方案的优选,所述增塑剂为邻苯二甲酸二己酯和甘油单硬脂酸酯的 混合物,二者质量比为1:2。
[0022] 作为上述技术方案的优选,所述偶联剂为单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂。
[0023] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖的制备方法,包括以下步骤:
[0024] (1)将聚氯乙烯、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机 中,在150-180°C下,混合5-10min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合 10-30min,得到混合物料;
[0025] (2)将步骤(1)得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0026] (3)将步骤(2)得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为 170-180 °C,预热时间为3-5min,压制时间为20-40min,冷却时间为20-80min,冷却到 70-80°C,裁样,得到氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖。
[0027] 作为上述技术方案的优选,步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度 170-180°C,后辊温度 160-170°C。
[0028] 本发明具有以下有益效果:
[0029] 本发明采用氮化硼纤维对聚氯乙烯进行填充,氮化硼稳定性好、硬度大,热稳定 性好,耐磨,化学稳定性强,有效提高了聚氯乙烯的热稳定性和耐磨性能,菱镁粉的加入大 大提高了聚氯乙烯地板砖的耐磨性能,其与改性纳米氧化钛混合,使得聚氯乙烯地板砖表 面光滑,色泽好,工艺性能好,且纳米氧化钛具有一定的阻隔紫外线的功能,有利于人体健 康;
[0030] 氮化硼纤维、菱镁粉等填料的加入,不仅提高了聚氯乙烯的力学性能和使用性能, 还大大减少了地板砖的生产成本,经济环保。
【具体实施方式】:
[0031] 为更好的理解本发明,下面通过实施例对本发明进一步说明,实施例只用于解释 本发明,不会对本发明构成任何的限定。
[0032] 实施例1
[0033] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0034] 聚氯乙烯40份,赤泥10份,
[0035] 氮化硼纤维5份,菱镁粉8份,
[0036] 改性纳米氧化钛2份,增塑剂3份,
[0037] 稳定剂2份,润滑剂5份,偶联剂2份。
[0038] 其制备方法包括以下步骤:
[0039] (1)将聚氯乙烯、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在150°C下,混合5min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合lOmin,得到混 合物料;
[0040] ⑵将步骤⑴得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0041] (3)将步骤⑵得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为170°C,预 热时间为3min,压制时间为20min,冷却时间为20min,冷却到70°C,裁样,得到氮化硼纤维 填充聚氯乙烯地板砖。
[0042] 步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度170°C,后辊温度160°C。
[0043] 实施例2
[0044] 一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0045] 聚氯乙烯80份,赤泥30份,
[0046] 氮化硼纤维10份,菱镁粉12份,
[0047] 改性纳米氧化钛8份,增塑剂7份,
[0048] 稳定剂5份,润滑剂10份,偶联剂3份。
[0049] 其制备方法包括以下步骤:
[0050] (1)将聚氯乙稀、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在180°C下,混合lOmin,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合30min,得到 混合物料;
[0051] (2)将步骤(1)得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0052] (3)将步骤⑵得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为180°C,预 热时间为5min,压制时间为40min,冷却时间为80min,冷却到80°C,裁样,得到氮化硼纤维 填充聚氯乙烯地板砖。
[0053] 步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度180°C,后辊温度170°C。
[0054] 实施例3
[0055] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0056] 聚氯乙烯50份,赤泥15份,
[0057] 氮化硼纤维6份,菱镁粉9份,
[0058] 改性纳米氧化钛4份,增塑剂4份,
[0059] 稳定剂3份,润滑剂6份,偶联剂2. 2份。
[0060] 其制备方法包括以下步骤:
[0061] (1)将聚氯乙稀、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在160°C下,混合6min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合15min,得到混 合物料;
[0062] (2)将步骤(1)得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0063] (3)将步骤⑵得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为170°C,预 热 时间为4min,压制时间为25min,冷却时间为30min,冷却到70°C,裁样,得到氮化硼纤维 填充聚氯乙烯地板砖。
[0064] 步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度175°C,后辊温度165°C。
[0065] 实施例4
[0066] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0067] 聚氯乙烯60份,赤泥18份,
[0068] 氮化硼纤维7份,菱镁粉10份,
[0069] 改性纳米氧化钛5份,增塑剂5份,
[0070] 稳定剂3. 5份,润滑剂7份,偶联剂2. 4份。
[0071] 其制备方法包括以下步骤:
[0072] (1)将聚氯乙烯、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在165°C下,混合7min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合18min,得到混 合物料;
[0073] (2)将步骤(1)得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0074] (3)将步骤(2)得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为180°C,预 热时间为4min,压制时间为30min,冷却时间为40min,冷却到75°C,裁样,得到氮化硼纤维 填充聚氯乙烯地板砖。
[0075] 步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度170°C,后辊温度170°C。
[0076] 实施例5
[0077] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0078] 聚氯乙烯70份,赤泥20份,
[0079] 氮化硼纤维8份,菱镁粉11份,
[0080] 改性纳米氧化钛6份,增塑剂6份,
[0081 ] 稳定剂4份,润滑剂8份,偶联剂2. 6份。
[0082] 其制备方法包括以下步骤:
[0083] (1)将聚氯乙稀、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在170°C下,混合8min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合25min,得到混 合物料;
[0084] (2)将步骤⑴得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0085] (3)将步骤(2)得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为175°C,预 热时间为5min,压制时间为35min,冷却时间为60min,冷却到80°C,裁样,得到氮化硼纤维 填充聚氯乙烯地板砖。
[0086] 步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度180°C,后辊温度160°C。
[0087] 实施例6
[0088] -种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:
[0089] 聚氯乙烯70份,赤泥28份,
[0090] 氮化硼纤维9份,菱镁粉11份,
[0091] 改性纳米氧化钛7份,增塑剂6. 5份,
[0092] 稳定剂4. 5份,润滑剂9份,偶联剂2. 8份。
[0093] 其制备方法包括以下步骤:
[0094] (1)将聚氯乙稀、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在170°C下,混合9min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合28min,得到混 合物料;
[0095] (2)将步骤⑴得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材;
[0096] (3)将步骤(2)得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l_3MPa,温度为175°C,预 热时间为3min,压制时间为35min,冷却时间为70min,冷却到70°C,裁样,得到氮化硼纤维 填充聚氯乙烯地板砖。
[0097] 步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度175°C,后辊温度160°C。
[0098] 下面对于本发明制备的氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖进行性能测试,其中对比 例为市售的普通地板砖。
[0099] 表 1
[0100]
[0101] 从表1来看,本发明提供的氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖具有优异的机械性能 和热稳定性。
【主权项】
1. 一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于,以重量份计,包括以下组分: 聚氯乙烯40-80份,赤泥10-30份, 氮化硼纤维5-10份,菱镁粉8-12份, 改性纳米氧化钛2-8份,增塑剂3-7份, 稳定剂2-5份,润滑剂5-10份,偶联剂2-3份。2. 如权利要求1所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于,以重量份 计,包括以下组分: 聚氯乙稀60份,赤泥25份, 氮化硼纤维10份,菱镁粉11份, 改性纳米氧化钛6份,增塑剂5份, 稳定剂5份,润滑剂8份,偶联剂3份。3. 如权利要求1所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于:所述赤泥 的粒径大小为50-100nm。4. 如权利要求1所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于:所述氮化 硼纤维的长度为1-2ym,直径为20-30nm。5. 如权利要求1所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于:所述改性 纳米氧化钛的粒径大小为20-50nm,其制备过程为:将未改性纳米氧化钛和环己烧、三乙胺 混合搅拌均匀,缓慢加入油酸,在60-80°C下回流5-10h,冷却至室温,过滤,干燥,得到改性 纳米氧化钛。6. 如权利要求5所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于:所述未改 性纳米氧化钛、环己烷、三乙胺、油酸的摩尔比为3:20:15:1。7. 如权利要求1所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于:所述增塑 剂为邻苯二甲酸二己酯和甘油单硬脂酸酯的混合物,二者质量比为1: 2。8. 如权利要求1所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,其特征在于:所述偶联 剂为单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂。9. 如权利要求1至8任一所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖的制备方法,其 特征在于,包括以下步骤: (1) 将聚氯乙烯、赤泥、菱镁粉、氮化硼纤维、改性纳米氧化钛混合加入捏合机中, 在150-180 °C下,混合5-10min,继续加入增塑剂、稳定剂、润滑剂和偶联剂,继续捏合 10-30min,得到混合物料; (2) 将步骤(1)得到的混合物料在两辊开炼机上混炼,然后二辊拉片,冲切片材; (3) 将步骤(2)得到的片材在热压机中压制、层叠,压力l-3MPa,温度为170-180°C,预 热时间为3-5min,压制时间为20-40min,冷却时间为20-80min,冷却到70-80°C,裁样,得到 氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖。10. 如权利要求9所述的一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖的制备方法,其特征在 于:步骤(2)中,所述混炼的工艺条件为:前辊温度170-180°C,后辊温度160-170°C。
【专利摘要】本发明公开了一种氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,以重量份计,包括以下组分:聚氯乙烯40-80份,赤泥10-30份,氮化硼纤维5-10份,菱镁粉8-12份,改性纳米氧化钛2-8份,增塑剂3-7份,稳定剂2-5份,润滑剂5-10份,偶联剂2-3份。本发明还公开了该氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖的制备方法,本发明提供的氮化硼纤维填充聚氯乙烯地板砖,表面质量、白度高、光泽性好,强度高,耐热、耐腐蚀性能好,耐磨,绝缘性好,富有弹性,工艺性好,且无毒,环保,成本较低。
【IPC分类】C08K3/22, C08K9/04, C08K5/103, C08K7/04, B29B7/00, C08K13/06, C08K5/12, C08L27/06
【公开号】CN104893146
【申请号】CN201510272435
【发明人】矫磊
【申请人】苏州宏恒化工有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月26日

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