本發明涉及建筑裝飾領土，具體的涉及一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法。
背景技術：
：：PVC地板是塑料地板的總稱。地板材料為復合型PVC地板，其主要成分為聚氯乙烯材料；市面上說的膠地板一般是指塑料地板，行業稱為石塑地板，主成分是70-85％的石粉加15-30％的塑料(聚氯乙烯)制成，PVC地板是當今世界上非常流行的一種新型輕體地面，裝飾材料，也稱為“輕體地材”，是一種在歐美及亞洲，的日韓廣受歡迎的產品，風靡國外。從80年代初開始，進入中國市場，至今在國內的大中城市已經得到普遍的認可，使用非常廣泛，比如，室內家庭、醫院、學校、辦公樓、工廠、公共場所、超市、商業、體育場館等各種場所。同時，PVC地板作為一種新型的地面裝飾材料，其耐磨抗壓、吸音環保、裝飾性強等優越性能正在被越來越多的人所接受各行業對PVC地板的用量呈現快速增長的勢頭，市場潛力巨大。隨著制革技術的發展，制革中生皮經鉻鞣后片、削、磨的殘余下角廢料，是一種含膠原蛋白為主、其次是含鉻的有毒廢棄物，其在制革過程中大量排出，且對該廢棄物的處理成本較高，且容易對環境產生二次污染。技術實現要素：：為了解決上述問題，本發明提供了一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，該方法制得的地板材料力學性能好，耐高溫性能佳，且解決了含鉻革屑的污染問題。為了更好的解決上述問題，本發明采用以下技術方案：一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將含鉻革屑、水、七水硫酸亞鐵、鈣磷混合物混合均勻，加熱至35-45℃，攪拌20-40min，然后用質量濃度為20％的氫氧化鈉溶液調節pH至9-10，并繼續攪拌30min，最后用10-20t壓包機壓成固定形狀，并置于燒結爐中，通入氮氣5min后以2-5℃/min的速率升溫至100-120℃，保溫20-40min，再以10℃/min的速率升溫至400-600℃，保溫30-60min，燒結完畢后隨爐冷卻至室溫，并粉碎成顆粒，制得填料；(2)將步驟(1)制得的填料分散于反應釜的兒茶酚溶液中，然后加入琥珀酸二辛酯磺酸鈉，在100-150℃，反應3-8h，反應結束后，冷卻至室溫，離心，并依次用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀，真空干燥，得到改性填料；(3)在高速捏合機中將聚氯乙烯樹脂、糊精，玄武巖纖維，改性填料，硅酸鈣，羧基纖維素，增塑劑、穩定劑在90-120℃下混合攪拌1-5h，得到混合料，然后經過雙螺桿擠出機擠出造粒、成型，制得地板材料。作為上述技術方案的優選，步驟(1)中，所述鈣磷混合物中的鈣為氫氧化鈣、氯化鈣、硝酸鈣中的一種，磷為磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、磷酸鈉中的一種。作為上述技術方案的優選，當鈣為氫氧化鈣時，鈣磷混合物中的Ca/P比為2.0-3.0，當鈣為氯化鈣、硝酸鈣時，鈣磷混合物中的Ca/P比為3.0-4.0。作為上述技術方案的優選，所述Ca/P比為Ca與P元素的數量比。作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，所述填料、琥珀酸二辛酯磺酸鈉的質量比為(10-13)：1。作為上述技術方案的優選，步驟(3)中，所述聚氯乙烯樹脂、糊精，玄武巖纖維，改性填料，硅酸鈣，羧基纖維素，增塑劑、穩定劑的用量以重量份計分別為：聚氯乙烯樹脂70-100份、糊精1-3份，玄武巖纖維0.2-0.7份，改性填料10-15份，硅酸鈣3-6份，羧基纖維素5-8份，增塑劑1-2份、穩定劑1-2份。作為上述技術方案的優選，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二仲辛酯中的一種。作為上述技術方案的優選，所述穩定劑為硬脂酸鈣與介氨基巴豆酸醋的混合物。作為上述技術方案的優選，步驟(1)中，所述含鉻革屑、水、七水硫酸亞鐵、鈣磷混合物的用量以重量份計，分別為：含鉻革屑100-110份、水20-35份、5-7份七水硫酸亞鐵、10-15份鈣磷混合物。本發明具有以下有益效果：本發明采用羥基磷灰石作為固定材料，其在燒結過程中可以與膠原及鉻離子形成高度礦化產物，其可以有效防止鉻的滲出，制得的填料經測試，總鉻含量小于15mg/kg，本發明將其進行改性，用于PVC塑膠板的制備中，有效提高了塑膠板的力學性能以及耐高溫性能；且羥基磷灰石在兒茶酚溶液中，在琥珀酸二辛酯磺酸鈉作用下，羥基、琥珀酸、酚羥基等活性基團可以有效發生交聯，使得填料表面被長分子鏈均勻包裹，其與聚氯乙烯樹脂相容性大大提高，制得的地板材料穩定性好。具體實施方式：為了更好的理解本發明，下面通過實施例對本發明進一步說明，實施例只用于解釋本發明，不會對本發明構成任何的限定。實施例1一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將100份含鉻革屑、20份水、5份七水硫酸亞鐵、10份鈣磷混合物混合均勻，加熱至35℃，攪拌20min，然后用質量濃度為20％的氫氧化鈉溶液調節pH至9-10，并繼續攪拌30min，最后用10-20t壓包機壓成固定形狀，并置于燒結爐中，通入氮氣5min后以2℃/min的速率升溫至100℃，保溫20min，再以10℃/min的速率升溫至400℃，保溫30min，燒結完畢后隨爐冷卻至室溫，并粉碎成顆粒，制得填料；其中，鈣磷混合物中的鈣為氫氧化鈣，磷為磷酸二氫鈉Ca/P比為2.0；(2)將步驟(1)制得的填料分散于反應釜的兒茶酚溶液中，然后加入琥珀酸二辛酯磺酸鈉，在100℃，反應3h，反應結束后，冷卻至室溫，離心，并依次用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀，真空干燥，得到改性填料；其中，所述填料、琥珀酸二辛酯磺酸鈉的質量比為10：1；(3)在高速捏合機中將70份聚氯乙烯樹脂、1份糊精，0.2份玄武巖纖維，10份改性填料，3份硅酸鈣，5份羧基纖維素，1份鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、1份硬脂酸鈣與介氨基巴豆酸醋的混合物在90℃下混合攪拌1h，得到混合料，然后經過雙螺桿擠出機擠出造粒、成型，制得地板材料。實施例2一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將110份含鉻革屑、35份水、7份七水硫酸亞鐵、15份鈣磷混合物混合均勻，加熱至45℃，攪拌40min，然后用質量濃度為20％的氫氧化鈉溶液調節pH至9-10，并繼續攪拌30min，最后用10-20t壓包機壓成固定形狀，并置于燒結爐中，通入氮氣5min后以5℃/min的速率升溫至120℃，保溫40min，再以10℃/min的速率升溫至600℃，保溫60min，燒結完畢后隨爐冷卻至室溫，并粉碎成顆粒，制得填料；其中，鈣磷混合物中的鈣為氫氧化鈣，磷為磷酸二氫鈉，Ca/P比為3.0；(2)將步驟(1)制得的填料分散于反應釜的兒茶酚溶液中，然后加入琥珀酸二辛酯磺酸鈉，在150℃，反應8h，反應結束后，冷卻至室溫，離心，并依次用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀，真空干燥，得到改性填料；其中，所述填料、琥珀酸二辛酯磺酸鈉的質量比為13：1；(3)在高速捏合機中將100份聚氯乙烯樹脂、3份糊精，0.7份玄武巖纖維，15份改性填料，6份硅酸鈣，8份羧基纖維素，2份鄰苯二甲酸二丁酯、2份硬脂酸鈣與介氨基巴豆酸醋的混合物在120℃下混合攪拌5h，得到混合料，然后經過雙螺桿擠出機擠出造粒、成型，制得地板材料。實施例3一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將105份含鉻革屑、25份水、5.5份七水硫酸亞鐵、11份鈣磷混合物混合均勻，加熱至40℃，攪拌30min，然后用質量濃度為20％的氫氧化鈉溶液調節pH至9-10，并繼續攪拌30min，最后用10-20t壓包機壓成固定形狀，并置于燒結爐中，通入氮氣5min后以3℃/min的速率升溫至105℃，保溫30min，再以10℃/min的速率升溫至450℃，保溫40min，燒結完畢后隨爐冷卻至室溫，并粉碎成顆粒，制得填料；其中，鈣磷混合物中的鈣為氫氧化鈣，磷為磷酸氫二鈉，Ca/P比為2.5；(2)將步驟(1)制得的填料分散于反應釜的兒茶酚溶液中，然后加入琥珀酸二辛酯磺酸鈉，在110℃，反應4h，反應結束后，冷卻至室溫，離心，并依次用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀，真空干燥，得到改性填料；其中，所述填料、琥珀酸二辛酯磺酸鈉的質量比為11：1；(3)在高速捏合機中將80份聚氯乙烯樹脂、1.5份糊精，0.3份玄武巖纖維，11份改性填料，4份硅酸鈣，6份羧基纖維素，1.4份鄰苯二甲酸二仲辛酯、1.3份硬脂酸鈣與介氨基巴豆酸醋的混合物在100℃下混合攪拌2h，得到混合料，然后經過雙螺桿擠出機擠出造粒、成型，制得地板材料。實施例4一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將105份含鉻革屑、25份水、6份七水硫酸亞鐵、12份鈣磷混合物混合均勻，加熱至40℃，攪拌30min，然后用質量濃度為20％的氫氧化鈉溶液調節pH至9-10，并繼續攪拌30min，最后用10-20t壓包機壓成固定形狀，并置于燒結爐中，通入氮氣5min后以4℃/min的速率升溫至110℃，保溫30min，再以10℃/min的速率升溫至500℃，保溫50min，燒結完畢后隨爐冷卻至室溫，并粉碎成顆粒，制得填料；其中，鈣磷混合物中的鈣為氯化鈣，磷為磷酸鈉，Ca/P比為3.0；(2)將步驟(1)制得的填料分散于反應釜的兒茶酚溶液中，然后加入琥珀酸二辛酯磺酸鈉，在120℃，反應5h，反應結束后，冷卻至室溫，離心，并依次用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀，真空干燥，得到改性填料；其中，所述填料、琥珀酸二辛酯磺酸鈉的質量比為12：1；(3)在高速捏合機中將90份聚氯乙烯樹脂、2份糊精，0.4份玄武巖纖維，13份改性填料，5份硅酸鈣，7份羧基纖維素，1.6份鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、1.6份硬脂酸鈣與介氨基巴豆酸醋的混合物在100℃下混合攪拌3h，得到混合料，然后經過雙螺桿擠出機擠出造粒、成型，制得地板材料。實施例5一種以含鉻革屑為填料的PVC地板材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將110份含鉻革屑、30份水、6.5份七水硫酸亞鐵、14份鈣磷混合物混合均勻，加熱至45℃，攪拌35min，然后用質量濃度為20％的氫氧化鈉溶液調節pH至9-10，并繼續攪拌30min，最后用10-20t壓包機壓成固定形狀，并置于燒結爐中，通入氮氣5min后以5℃/min的速率升溫至115℃，保溫35min，再以10℃/min的速率升溫至550℃，保溫50min，燒結完畢后隨爐冷卻至室溫，并粉碎成顆粒，制得填料；其中，鈣磷混合物中的鈣為硝酸鈣，磷為磷酸鈉，Ca/P比為4.0；(2)將步驟(1)制得的填料分散于反應釜的兒茶酚溶液中，然后加入琥珀酸二辛酯磺酸鈉，在140℃，反應7h，反應結束后，冷卻至室溫，離心，并依次用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀，真空干燥，得到改性填料；其中，所述填料、琥珀酸二辛酯磺酸鈉的質量比為12：1；(3)在高速捏合機中將95份聚氯乙烯樹脂、2.5份糊精，0.6份玄武巖纖維，14份改性填料，5份硅酸鈣，7.5份羧基纖維素，1.8份鄰苯二甲酸二仲辛酯、1.8份硬脂酸鈣與介氨基巴豆酸醋的混合物在110℃下混合攪拌4h，得到混合料，然后經過雙螺桿擠出機擠出造粒、成型，制得地板材料。對比例1地板材料中不加填料，其他制備條件和實施例5相同。對比例2填料不經改性直接添加到基底樹脂中，其他制備條件和實施例5相同。經測試，上述制得的PVC地板材料的性能如表1所示：表1拉伸強度，MPa靜曲強度，MPa撕裂強度，kN/m實施例19.54217.5實施例29.34417.2實施例38.94316.9實施例49.54417.5實施例59.54317.3對比例13.9259.2對比例25.33011.6從表格數據來看，本發明填料的加入可以有效改善材料的力學性能，且填料在添加之前進行改性后效果更好。當前第1頁1 2 3