一種仿木紋高分子合金材料地暖地板及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種仿木紋高分子合金材料地暖地板，其結構特點為四層復合結構，具體為最下層為壓敏性VC基膠鋁箔導熱層，能有效輻射熱源所產生的熱量，提高熱能利用率；導熱層上為板材主體板材層，為PVC基高分子合金復合材料，板材層之上為PVC基木紋熱轉印裝飾層，可實現多種木紋效果，最上層為UV處理透明抗菌耐磨層。本發明的仿木紋高分子合金材料地暖地板成型制備工藝過程簡單、環保，地板板材導熱系數高；高強、耐熱、阻燃、無甲醛釋放、表面具有抗菌耐磨效果，長期使用，不易出現分層、翹曲等現象。由該技術制備的地暖地板具有良好的地暖傳導性、尺寸穩定性、防污環保型及使用耐久性。
【專利說明】一種仿木紋高分子合金材料地暖地板及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及建筑裝飾材料領域，具體涉及一種仿木紋高分子合金材料地暖地板及 其制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前，按傳統選作地暖系統的地板多為復合地板，如復合PVC地板、實木復合地 板、強化地板級竹木地板等。復合地板由多層不同功能的片層通過粘合技術壓制復合而成， 制備過程繁雜、且存在能耗高、環境污染等不利因素；在鋪裝完該類地熱地板后，在長期的 采暖使用過程中，容易受熱釋放一定量的甲醛，對人體健康造成危害； 傳統地暖安裝方式將導熱管埋設在地板下面，熱效能不高，因故障維修處理時耗時且 費力； 傳統地暖地板在長期使用過程中，由于積塵污垢等原因會在地板表面生成霉菌，對人 體健康造成影響； 傳統地暖地板，如復合PVC地板長期使用，會由于長期采暖使用造成翹曲變形；木地 板、竹地板等復合地板導熱系數相對較低，在0. 17-0. 34W(m*k)之間，長期使用相對耗能； 傳統地暖地板不具防火阻燃特性，易于著火燃燒，存在安全隱患； 傳統地暖地板表面耐磨性低，長期使用易形成刮痕，影響地板表面美觀。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于克服現有地暖地板技術中存在的缺陷，提供一種仿木紋高分子 合金材料地暖地板及其制備方法，本發明所提供的仿木紋高分子合金材料地暖地板成型制 備工藝過程簡單、環保，地板板材導熱系數高；高強、耐熱、阻燃、無甲醛釋放、表面具有抗菌 耐磨效果，長期使用，不易出現分層、翹曲等現象。由該技術制備的地暖地板具有良好的地 暖傳導性、尺寸穩定性、防污環保型及使用耐久性。
[0004] 為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案實現的：一種仿木紋高分子合金材 料地暖地板，包括自下至上依次為包括自下至上依次為壓敏性VC基膠鋁箔導熱層4、PVC基 高分子合金復合材料層3、PVC基木紋熱轉印裝飾層2和抗菌耐磨UV表面處理層1。
[0005] 更具體的，壓敏性VC基膠鋁箔導熱層通過熱壓復合工藝覆在主體板材即PVC基高 分子合金復合材料層下表面。所述的鋁箔層具有優異的熱傳導性，提高板材短時升溫的時 效性。所述的鋁箔層的鋁箔基材為8011型、1235型等軟質鋁箔。所述的鋁箔層底層為VC 基高分子熱熔膠層；所述的鋁箔層面層為熱封層，起防銹保護作用。
[0006] 更具體的，壓敏性VC基膠鋁箔導熱層厚度為0. 05~0. 10mm。
[0007] 更具體的，PVC基高分子合金板材層包括以下重量份額的組分： PVC樹脂 100份 第二組分樹脂 7?35份 活性微細碳酸鈣 3(Γ120份 無鉛無鋇穩定劑 3. (Γ7. 0份 阻燃劑 5~12份 加工助劑 1. 5~2. 5份 增韌改性劑 6~12份 著色劑及內外滑劑 適量 更具體的，PVC基高分子合金板材層特征在于為PVC基高分子合金板材，具有導熱系數 高、耐溫、阻燃、高強等特性。
[0008] 其中，所述PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂，其型號可為SG5型PVC樹脂或SG6型 PVC樹脂； 其中，所述第二組分基材樹脂與PVC樹脂具有相似溶解度參數，與PVC樹脂具有良好的 相容性，該組分的添加可有效地提高PVC的熱變形溫度，以滿足地暖地板的使用要求。所述 第二組分為CPVC (氯化聚氯乙烯)、ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）、SAN (苯乙烯丙 烯腈共聚物)、ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)、AS (丙烯腈-苯乙烯共聚物)、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、戊二酰亞胺共聚物、耐熱α -甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物、α -甲基苯 乙烯基聚合物中的一種或一種以上按任意比例混合的混合物； 其中，所述無鉛無鋇熱穩定劑為1丐鋅復合熱穩定劑、有機錫熱穩定劑、有機基熱穩定劑 或稀土熱穩定劑中的任意一種； 其中，所述增韌改性劑為CPE (氯化聚乙烯)、ACR (丙烯酸酯類共聚物)、MBS (甲基丙烯 酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、TPU (熱塑性聚氨酯)、SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌 段共聚物)、EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)、NBR (丁腈橡膠）中的任意一種； 其中，所述活性微細碳酸鈣為800-3000目表面活化改性的活性微細碳酸鈣； 其中，所述活性微細碳酸鈣為1250-2500目表面活化改性的活性微細碳酸鈣； 更具體的，PVC基高分子合金板材層厚度為5~12mm。
[0009] 更具體的，PVC基木紋熱轉印裝飾層，其特征在于：熱轉印膜具有良好的木質感和 實木效果；環保，無粉塵，無油漆，無藥物或涂料及揮發性化學成分；直接通過在熱壓膠輥 上加溫加壓的作用，把熱轉印膜上的木紋紋路、大理石紋路和其他紋路效果，轉印到PVC基 高分子合金板材的上表面，使PVC基高分子合金板材呈現出高檔裝飾效果。
[0010] 更具體的，壓敏性VC基膠鋁箔導熱層的VC基高分子熱熔膠及PVC基木紋熱轉印 裝飾層的PVC基高分子熱熔膠保證了此兩種功能層與PVC基高分子合金板材具有優異的界 面相容性，形成良好的界面覆合效果。
[0011] 更具體的,υν處理透明抗菌耐磨層，其特征在于：UV涂料中添加有0. 59Γ1%的納米 銀顆粒，其尺寸大小為5nm以下。
[0012] 更具體的，UV處理透明抗菌耐磨層，其特征在于：uv處理透明抗菌耐磨層的厚度 為 0· 03?0· 1mm。
[0013] 本發明還公開了加工上述高分子合金材料地暖地板的方法，包括以下工藝步驟： 加工板材層（PVC基高分子合金復合材料層）：將板材層的各組分按重量份額投入高速 混合機內均勻混合6~8min，待混合溫度至105°C時，放料至冷混機混至45°C左右；將混合均 勻的混合料投入到升溫至成型溫度的主擠出設備中進行牽引擠出生產，擠出設備各段溫度 范圍為175°C?195°C ;擠出速度為0· 4?1. 2m/min。
[0014] PVC基木紋熱轉印裝飾層：待板材層牽引生產且冷卻定型后，開啟熱轉印機組，將 PVC基木紋熱轉印裝飾層復合在板材層上表面，形成由板材層及裝飾層復合而成的整體部 件，效率高、成本低、無污染。熱轉印機組設備溫度根據所選裝飾料高分子熱熔膠特性進行 相應的溫度設置，溫度方位為175°c ~220°C ; 壓敏性VC基膠鋁箔導熱層：在熱轉印后段通過熱膠輥將壓敏性VC基膠鋁箔導熱層熱 復合在板材層下表面。熱膠輥設備溫度根據所選鋁箔層VC基熱熔膠特性進行相應的溫度 設置，溫度方位為135°C?215°C ; 冷卻及切斷：由牽引機牽引表面壓花處理后的共擠板材通過真空定型模定型、冷卻，并 根據所需長度尺寸進行切割成型； 表面UV處理：根據產品要求，在產品表面噴涂摻有適量納米銀的UV涂料，待干燥、流 平、UV固化后，形成具有抗菌耐磨的透明保護層。
[0015] 有益效果： 本發明的仿木紋高分子合金材料地暖地板成型制備工藝過程簡單、環保，地板板材導 熱系數高；高強、耐熱、阻燃、無甲醛釋放、表面具有抗菌耐磨效果，長期使用，不易出現分 層、翹曲等現象。由該技術制備的地暖地板具有良好的地暖傳導性、尺寸穩定性、防污環保 型及使用耐久性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發明一種功能型合金材料地暖地板的剖視圖。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合附圖1及實施例對本發明的【具體實施方式】作進一步描述，一下實施例僅 用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0018] 一種仿木紋高分子合金材料地暖地板，包括自下至上依次為包括自下至上依次為 壓敏性VC基膠鋁箔導熱層4、PVC基高分子合金復合材料層3、PVC基木紋熱轉印裝飾層2 和抗菌耐磨UV表面處理層1。
[0019] 其中，壓敏性VC基膠鋁箔導熱層通過熱壓復合工藝覆在主體板材下表面。所述 的鋁箔層具有優異的熱傳導性，提高板材短時升溫的時效性。所述的鋁箔層的鋁箔基材為 8011型軟質鋁箔。所述的鋁箔層底層為VC基高分子熱熔膠層；所述的鋁箔層面層為熱封 層，起防銹保護作用。
[0020] 其中，壓敏性VC基膠鋁箔導熱層厚度為0. 05mm。
[0021] 其中，PVC基高分子合金板材層包括以下重量份額的組分： PVC樹脂（SG5型）100份 ABS 樹脂（747S) 30 份 活性微細碳酸鈣（1250目）80份 隹丐鋅復合穩定劑 5. 0份 阻燃劑 7份 加工助劑ACR401 2份 CPE 8 份 半精煉石蠟 〇. 6份 硬脂酸 〇. 5份 PVC基高分子合金板材層厚度為7mm。
[0022] PVC基木紋熱轉印裝飾層，熱轉印膜具有良好的木質感和實木效果；環保，無粉 塵，無油漆，無藥物或涂料及揮發性化學成分；直接通過在熱壓膠輥上加溫加壓的作用，把 熱轉印膜上的木紋紋路、大理石紋路和其他紋路效果，轉印到PVC基高分子合金板材的上 表面，使PVC基高分子合金板材呈現出高檔裝飾效果。
[0023] 壓敏性VC基膠鋁箔導熱層的VC基高分子熱熔膠及PVC基木紋熱轉印裝飾層的 PVC基高分子熱熔膠保證了此兩種功能層與PVC基高分子合金板材具有優異的界面相容 性，形成良好的界面覆合效果。
[0024] UV處理透明抗菌耐磨層，在UV涂料中添加有0. 5%的納米銀顆粒，其尺寸大小為 5nm，UV處理透明抗菌耐磨層的厚度為0· 05mm。
[0025] 加工上述高分子合金材料地暖地板的方法，包括以下工藝步驟： 加工板材層：將板材層的各組分按重量份額投入高速混合機內均勻混合6~8min，待混 合溫度至105°C時，放料至冷混機混至45°C左右；將混合均勻的混合料投入到升溫至成型 溫度的主擠出設備中進行牽引擠出生產，擠出設備各段溫度范圍為175°C ~195°C;擠出速度 為 0· 6m/min〇
[0026] PVC基木紋熱轉印裝飾層：待板材層牽引生產且冷卻定型后，開啟熱轉印機組，將 PVC基木紋熱轉印裝飾層復合在板材層上表面，形成由板材層及裝飾層復合而成的整體部 件，效率高、成本低、無污染。熱轉印機組設備溫度根據所選裝飾料高分子熱熔膠特性進行 相應的溫度設置，溫度范圍為175°C ~220°C ; 壓敏性VC基膠鋁箔導熱層：在熱轉印后段通過熱膠輥將壓敏性VC基膠鋁箔導熱層熱 復合在板材層下表面。熱膠輥設備溫度根據所選鋁箔層VC基熱熔膠特性進行相應的溫度 設置，溫度方位為135°C?215°C ; 冷卻及切斷：由牽引機牽引表面壓花處理后的共擠板材通過真空定型模定型、冷卻，并 根據所需長度尺寸進行切割成型； 表面UV處理：根據產品要求，在產品表面噴涂摻有適量納米銀的UV涂料，待干燥、流 平、UV固化后，形成具有抗菌耐磨的透明保護層。
[0027] 上述產品的耐熱性能測試結果如下表1 : 表1實施例的耐熱性能測試結果表。
【權利要求】
1. 一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于：包括自下至上依次為壓 敏性VC基膠鋁箔導熱層（4)、PVC基高分子合金復合材料層（3)、PVC基木紋熱轉印裝飾層 (2)和抗菌耐磨UV表面處理層（1);所述的壓敏性VC基膠鋁箔導熱層（4)，通過熱壓復合工 藝覆在主體板材下表面，所述的鋁箔層的鋁箔基材為軟質鋁箔，鋁箔層底層為VC基高分子 熱熔膠層，鋁箔層面層為熱封層，起防銹保護作用。
2. 根據權利要求1所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的PVC基高分子合金板材層包括以下重量份額的組分： PVC樹脂 100份 第二組分樹脂 7?35份 活性微細碳酸鈣 3(Γ120份 無鉛無鋇穩定劑 3. (Γ7. 0份 阻燃劑 5~12份 加工助劑 1. 5~2. 5份 增韌改性劑 6~12份 著色劑及內外滑劑 適量。
3. 根據權利要求2所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂，其型號可為SG5型PVC樹脂或SG6型PVC樹脂； 其中，所述第二組分基材樹脂與PVC樹脂具有相似溶解度參數，與PVC樹脂具有良好的 相容性，該組分的添加可有效地提高PVC的熱變形溫度，以滿足地暖地板的使用要求；所述 第二組分為CPVC (氯化聚氯乙烯)、ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）、SAN (苯乙烯丙 烯腈共聚物)、ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)、AS (丙烯腈-苯乙烯共聚物)、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、戊二酰亞胺共聚物、耐熱α -甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物、α -甲基苯 乙烯基聚合物中的一種或一種以上按任意比例混合的混合物； 其中，所述無鉛無鋇熱穩定劑為1丐鋅復合熱穩定劑、有機錫熱穩定劑、有機基熱穩定劑 或稀土熱穩定劑中的任意一種； 其中，所述增韌改性劑為CPE (氯化聚乙烯)、ACR (丙烯酸酯類共聚物)、MBS (甲基丙烯 酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、TPU (熱塑性聚氨酯)、SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌 段共聚物)、EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)、NBR(丁腈橡膠）中的任意一種； 其中，所述活性微細碳酸鈣為800-3000目表面活化改性的活性微細碳酸鈣； 其中，所述活性微細碳酸鈣為1250-2500目表面活化改性的活性微細碳酸鈣。
4. 根據權利要求1所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： VC基熱敏性鋁箔導熱層及PVC基木紋熱轉印裝飾層均與PVC基高分子合金復合材料層具有 良好的相容性。
5. 根據權利要求1所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的壓敏性VC基膠鋁箔導熱層的厚度為0. 05~0. 10mm。
6. 根據權利要求1所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的PVC基高分子合金板材層厚度為5~12mm。
7. 根據權利要求1所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的UV處理透明抗菌耐磨層中的UV涂料中添加有0. 59Γ1%的納米銀顆粒，其尺寸大小 為5nm以下。
8. 根據權利要求1所述的一種仿木紋高分子高分子合金材料地暖地板，其特征在于： 所述的UV處理透明抗菌耐磨層的厚度為0. 03~0. 1mm。
9. 加工權利要求1所述的高分子合金材料地暖地板的方法，其特征在于包括以下工藝 步驟： (1) 、加工板材層即PVC基高分子合金復合材料層：將板材層的各組分按重量份額投入 高速混合機內均勻混合6~8min，待混合溫度至105°C時，放料至冷混機混至45°C左右；將混 合均勻的混合料投入到升溫至成型溫度的主擠出設備中進行牽引擠出生產，擠出設備各段 溫度范圍為175°C?195°C ;擠出速度為0. 4?1. 2m/min ; (2) 、加工PVC基木紋熱轉印裝飾層：待板材層牽引生產且冷卻定型后，開啟熱轉印機 組，將PVC基木紋熱轉印裝飾層復合在板材層上表面，形成由板材層及裝飾層復合而成的 整體部件，熱轉印機組設備溫度根據所選裝飾料高分子熱熔膠特性進行相應的溫度設置， 溫度方位為175°C?220°C ; (3) 、加工壓敏性VC基膠鋁箔導熱層：在熱轉印后段通過熱膠輥將壓敏性VC基膠鋁箔 導熱層熱復合在板材層下表面，熱膠輥設備溫度根據所選鋁箔層VC基熱熔膠特性進行相 應的溫度設置，溫度方位為135°C ~215°C ; (4) 冷卻及切斷：由牽引機牽引表面壓花處理后的共擠板材通過真空定型模定型、冷 卻，并根據所需長度尺寸進行切割成型； (5) 表面UV處理：根據產品要求，在產品表面噴涂摻有適量納米銀的UV涂料，待干燥、 流平、UV固化后，形成具有抗菌耐磨的透明保護層。
【文檔編號】B32B27/06GK104057661SQ201410233983
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】王新志, 李明, 王磊, 張中巨 申請人:安徽圣源橡塑科技有限公司