一種塑料複合地板組合物的製備方法

2023-05-09 16:15:46 2

專利名稱：一種塑料複合地板組合物的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種塑料複合地板組合物的製備方法。該方法包括由改性的松香共混物，改性的瀝青共混物，熱塑性塑料及衝擊改性劑的增韌加固共混物組成。該共混物在滲混的起始組份轉變為共混物的過程中，表現出改善的熔融成緊密共混物的特徵。
背景技術：
已知製造複合板或複合地板的技術和工藝是通過熱熔膠人造板技術和/或塑料複合板技術和/或熱固性樹脂複合板技術，例如通過壓延和/或壓塑和/或模塑技術製成品。例如中國專利公開說明書第90103063.5號和98122121.1號及8710200號。
經過上述方法製備的複合板或複合地板，通常包括至少一種熱塑性材料和/或熱固性材料。特別地，由鋸沫和/或木粉和/或木製品和/或紙等所謂木質型纖維材料填充而成，使之提高所謂木質型板材的機械強度和/或美觀性能成為可能。這些複合板材通常被稱為人造板或CMT。這些複合板或複合地板。可以加熱，以便軟化樹脂，並在壓力下和/或擠出機經壓延和/或壓塑機成型，以製成各種製品。例如薄，厚，寬，窄等做為裝飾業，建築業使用。例如家具，地板和其它建築包裝材料以及汽車門板，頂棚，儀錶板和其它耐用消費品及工業品等。
用於這些複合板材的常規成型方法是壓塑法。其中，將可壓塑的複合板材加熱，然後給予一定的壓力並在一定的壓力下承受壓力，以便形成壓塑製品。
另一種成形方法是壓延法。包括將有機物填料，熱塑性塑料和以製備好的熱熔粘合劑等組份一起加入高速混合機中混合均勻。然後加入普通的單，雙螺杆擠出機中擠出再經壓延製得。通常以熱塑性材料，例如聚乙烯，聚丙烯類做為基材。木粉，鋸沫，木屑或經粉碎的麥秸，稻草，廢紙等纖維狀填料作為填充劑。這在很大程度上決定了塑料複合板材的各項使用性能指標。
木材等粉碎狀物質做為有機填料從顆粒的形態上來說是疏鬆的多孔隙的纖維狀物，從表面的物化性質來說，其比表面積大。因此，熱塑性基材熔體達不到對木粉等有機填料完全的浸潤。也就是說，熱塑性基材的熔體在熔融加工過程中並沒有完全滲入到木粉等有機填料內部的空隙中去。所以，這種複合板材的密度和強度並不理想。因為，熱塑性基材的熔體只是緊緊地「嵌」在和/或包裹在木材等有機填料顆粒的表面上是顯而易見的。
壓塑和壓延的複合材料製品至關重要的一點是產品的機械性能。要測量的性能通常包括撓曲強度/撓曲模量，拉抻強度/拉抻模量和衝擊強度。在複合板材中有機纖維，例如木粉等的數量和類型對製品的機械性能有很大影響。通常，在用木粉等有機纖維製做的複合板材中，木粉等有機纖維材料使用量越低，聚乙烯，聚丙烯等熱塑性材料使用量越高其製品越堅固。由於按重量基位計，聚乙烯，聚丙烯等熱塑性材料比木粉等有機纖維材料更昂貴，複合板材製造商正在尋求設計出具有儘可能低的有機纖維/塑料比，而且仍能滿足機械性能要求的可壓塑/壓延的複合板材。另外，以研製出代替膠合板用的熱塑性高分子材料製成的複合板或地板。
關於複合板，如果研究通過與其它材料結合進行製造的技術，韓國發明專利公開說明書第90-16984號是關於複合板的，它屬於下述複合板技術既合成樹脂板與支承板結合作為一個板而使用，合成樹脂板的斷面要具有谷和峰的波形形狀，以合成樹脂作為基材將互相不同的二層粘接。但是，該專利具有僅能使用板的一面，鋸切和釘釘等二次加工困難，製造過程複雜的缺點。
另外，日本特許開平5-117629號和日本特許開平8-42134號，法國專利2690221A3是關於以含有無機顏料或強化纖維填充劑的樹脂組合塗覆膠合板表面，使膠合板表面微細的凹凸保持均勻的製品。但是它也有再生困難的缺點。
關於複合板，如果研究注塑模壓方式進行製造的技術，日本特許開平4-19935號是關於木質裝飾板的成形方法。該方法包括在木粉和纖維素微粉中粘接含尿素樹脂，然後乾燥中和混入熱塑性樹脂中，將薄片等木質裝飾板成形的工序。以及再加工各木質裝飾板的步驟。該步驟為在沿厚度方向截面為網狀的合成樹脂制模板上附加裝飾板，然後加壓以預定的形狀進行加工。但是，上述製品由於處於中心部位的中空部，所以只能使用一定規格的製品，在切斷後使用一部分的場合。物理特性較低，密度對比的彎曲彈性模量較低。因此，它具有做為對於集中負荷的支承材料不合適，生產方法不簡便的缺點。
關於複合板，作為關於是多層結構，中心層進行發泡的方式的技術，可舉出韓國發明專利第96-443號是關於使用再生樹脂的複合板，它是以板狀抽出移送凝膠狀態的再生樹脂，再以厚度進行壓延的同時進行冷卻成形的製品。但是，它具有成份複雜，根據再生樹脂的種類及組成決定製品的物理特性，生產方法不簡便的缺點。
另外，美國專利4386983號是關於疊置玻璃纖維浸滲層，並在進行發泡的中心層兩面上疊置表層而形成的夾心板。但是，它具有製品的生產方法複雜，以熱塑性樹脂作為基體材料樹脂使用困難的缺點。
另外，日本特開昭58-98341號是關於使用木粉填充聚丙烯複合樹脂使中心層發泡的三層複合板。但是，它具有彎曲彈性模量等物理特性較低的缺點。
此外，日本特開昭8-93217是在外表層使用玻璃纖維強化PP複合樹脂層，在中心使用聚氨脂發泡層的三層結構板。在此情況下，因為是由不同種的材質構成所以再生困難，生產工序不連續且複雜。
韓國發明專利公開說明書第96-3938號是關於能作為混凝土模板式內置部件使用的塑料板。它是使聚丙烯進行低密度發泡而形成的基體材料層，在基體材料層上面形成玻璃纖維同時形成高密度的發泡塗層的方式形成的製品，由此改善了平滑度和強度。但是，存在其高溫下的彎曲強度較低，基體材料樹脂的線性膨脹糸數較大的缺點。
韓國發明專利公開說明書第95-26675號是關於由熱塑性樹脂構成的輕量疊層板及疊置方法。它是將多層熱塑性樹脂薄片疊置並粘在一起而構成的，利用結合的疊置方法，利用熔接的疊置方法，利用熱熔方式粘接材料的疊置方法，利用振動熔接的疊置方法等進行疊置的技術。但是，上述的方法存在衝擊強度和高溫彎曲強度較低，線熱膨脹糸數較大的缺點。
另外，中國專利公開說明書第97115020.6號是關於代替膠合板用的熱塑性高分子複合板。是由合成樹脂製成的代替三層結構膠合板的熱塑性高分子複合板，它是使三層的夾心板的發泡中心層和無機填充劑混合，在高強度的強化複合樹脂層的外表層中應用微珠組合發泡技術。但是，上述方法具有成本較高工藝複雜，因中心層是微氣孔的發泡層外層是微珠組合的發泡強化層，在抵抗集中負荷的衝擊強度較弱，其加工裝置和所需的工序較多的缺點。
關於複合板，作為中心形成中空狀的多層式技術，可舉出韓國發明專利公開說明書第96-4300號。它是關於混凝土型模型板的技術，其涉及五層結構板。它是在格子結構的中空中心層上疊置網狀的纖維材料，在其上以熱熔方式粘接複合樹脂發泡層而形成的。但是它具有下述缺點既網狀纖維層妨礙樹脂層間的結合，物理特性較低，再生時網狀纖維的分離困難，因中心為中空狀抵抗局部集中負荷和衝擊的強度較弱。
上述複合板的共同缺點是彈性彎曲模量較低，線熱膨脹糸數較大。同時也會由板的膨脹或收縮而引起的一糸例問題，若增加填充劑的含量就在一定程度上解決了上述的缺點。但是，越增加填充劑的含量其製品的密度就越增加，故不能解決由製品的重量而引起的問題以及使用不方便的缺點。
上述問題，是以商品化熱塑性高分子的固有性造成的。因此，在使用這樣的材質而製成的製品中，存在著不可避免的缺點，與此相反，膠合板在0-5攝氏度的範圍內線性膨脹糸數很小，而彎曲彈性模量的糸數又是非常高的，它在高溫下的物理降低幅度非常小。然而，現有的複合板製品等因為不能同時滿足上述的全部條件而不能完全代替膠合板的性能。
因此，本發明以熱塑性塑料作為熔體基體材料樹脂，以熱熔性瀝青松香作為熔體基材。復以再生橡膠，玻璃纖維，有機填充物製備的複合板製品。比現有的上述複合板製品增強了熱塑性塑料熔體基材樹脂在填充劑等有機和/或無機物基材中均勻分布的能力，可進一步改善高溫彎曲彈性模量並可使收縮膨脹糸數保持很小。
當與現有的可壓塑/壓延的複合板製品相比時，人們希望提供一種機械性能更好的可壓塑/壓延的複合板材。如果此類改進的製品能最有效地利用瀝青松香熱熔性熔體基材在熔融過程中粘結的特性則更為有利。這將意味著熱塑性塑料基材在整個複合材料(含有廢再生橡膠，有機物填充劑，玻璃纖維增強材料)製品中均勻地分布，而不是集中在幾個特定的多層平面上。根據所認識到的上述複合板材種種的缺陷和不足與現有工藝製備的複合板機械性能差的缺陷，設計了本發明。

發明內容
因此，在本發明的第一個方面，是改善了代替以往的熱塑性和/或熱固性樹脂複合板的缺點的有用的取代物質。以便能代替家具工業，建築工業和工業材料應用的膠合板而使用。
下面，描述本發明與以往的製造膠合板和複合板材工藝的不同之處。
a外形與木質型膠合板不同，它不是疊層的，沒有層間滑動的缺點。
b它是在一定的條件下，經擠出機擠出壓延機壓延製得的塑料複合板材。
c它的表面的內部沒有紋樣和中空和/或部分中空部分，它是均勻的。因此容易進行鋸切釘釘等二次加工操作。
d密度對比的彈性模量較好，彎曲彈性模量較好，線熱膨脹糸數很小。
e廢物再生利用，支持環保。
f生產設備簡單，工藝簡單。
g幾乎能與或低於木質型膠合板或複合板材的價格大量的廉價供給。
在本發明的第二個方面，本發明涉及最初描述的混入熱熔膠的熱塑性塑料複合板及其製品的加工方法。該方法包括一個瀝青，松香熱熔膠共混物包裹和/或滲透有機填充物，例如木粉等的步驟。隨後再與混有廢再生橡膠粉和玻璃纖維增強材料的熱塑性基材的共混物熔體熔為一體。其中，溫度要求上升到足以保證瀝青，松香和熱塑性塑料基材和形成複合板材的部分或全部分熔融。熔融的熱塑性材料和熔融的熱熔膠瀝青，松香材料和未熔融的纖維材料，例如木粉等和礦物纖維相結合是通過機械攪拌的力來實現的。
有利的是加工方法包括一個帶有加熱裝置的平行雙螺杆擠出機的擠出步驟和隨後用帶有加熱裝置的壓延機輥壓延該複合板材的步驟。含有瀝青，松香熱熔性基材粘合劑在基體樹脂熱塑性塑料中引入了極性基團或與木粉等有機填充物表面的羥基及烷氧基發生酯化反應或利用瀝青，松香本身的粘接特性。極大地增加了有機填充物，例如木粉等，和再生橡膠粉和玻璃纖維增強材料的粘合能力。所以，本發明利用混入熱熔膠的熱塑性塑料所製成的複合板及其製品工藝簡單，可連續化生產，資本投入較小並具有優異的理化性能指標，特別是機械化程度較高。
在本發明的第三個方面，本發明的填充材料由廢橡膠粉，有機填充物，例如木粉和/或鋸沫和/或麥秸和/或廢紙的粉未狀物及玻璃纖維增強材料構成。這樣將大大降低由採用單絲旋轉共成纖方法生產的玻璃纖維增強材料增強的複合板材及由採用陶瓷珠粒進行造粒與複合樹脂製備的複合板材及採用多層疊加化學固定制備的複合板材的製造成本。本發明複合板材的平面中，玻璃纖維通常是隨意取向的，就拉抻強度/拉抻模量，撓曲強度/撓曲模量和耐衝擊力而論，將具有非常好的機械強度。
在本發明的第四個方面，本發明應該有阻燃劑。根據使用要求，阻燃劑可選用通用的含滷阻燃劑或無滷阻燃劑，優選低於15重量份或者等同於15重量份。特別地，為使複合板材具的更好的阻燃效果，可選用氯化石蠟與氧化銻複合阻燃劑或全氯戊環癸烷與氧化銻複合阻燃劑。氯化石蠟或全氯戊環癸烷與氧化銻的比例為1∶4.5-4.5∶1。
在本發明的第五個方面，還需要有另一種加固材料。例如是浸沒在有機基質材料中的紗線，這可以從粉碎的廢汽車輪胎所包含的子午線取得，該子午線在粉碎廢汽車輪胎的同時被磨碎成隨意取向的混雜紗線。通過加熱和/或攪拌和/或擠出機擠出本發明共混物然後冷卻的工藝加熱並且定型(或凝結)該組合物。使用呈現至少1-20重量份，優選10重量份的混雜紗線結構可以獲得更均勻的複合物並表現出良好的機械性能。該混雜紗線由熱塑性塑料基材熔體和有機纖維填充物，例如木粉等和玻璃纖維增強材料緊密混雜而成，(有利的是以大約均勻的方式)。
本發明的工藝從簡單的起動開始僅需一個操作既可獲得複合板材。因為，根據本發明的工藝將上述材料按質量比例混合，再在一定的工藝條件下經擠出機擠出，壓延機壓延既得到本發明所述的混入熱熔膠的熱塑性塑料複合板及其製品。特別地，在本發明的工藝中使用的瀝青材料在成型方面而產生的獨特效果。
根據本發明的方法可以直接獲得所需要的複合板材而很少需要人工操作，而且簡化了流水線作業和中間存儲。它組合了在與給定方向橫向的平面上疊置的步驟和為了最終獲得產品而將有機材料融化與固定的步驟，該工藝特別快速而且經濟。
在本發明中將瀝青，松香與廢橡膠粉，有機填充物，例如木粉等和玻璃纖維增強材料相混合，在高強度的強化熱塑性塑料中應用擠出機擠出壓延機壓延技術發現有如下效果a幾乎所有無機物填充物的密度都大於1克/立方釐米。因此，與樹脂混合形成強化材料，彎曲彈性模量和彎曲強度的各種物理特性增加，但其密度也增加。因此，作為輕質的高強度製品的加工是非常困難的。與此相反，在象本發明那樣應用瀝青松香組合技術的場合，瀝青，松香單元存在於有機材料基體良好接合的內部。還因為瀝青質，瀝青膠，及松香具有內部中空結構的晶格以及該物質轉移到填充劑和其它基材基體的界面上，而使其物理特性提高的現象。因此，本發明雖然保持了高強度的彎曲彈性模量。但是，仍能保持較低的重量。
b熱塑性塑料隨溫度的上升，柔軟性增加。因此，高密度的聚乙烯和聚丙烯等具有較低的高溫物理特性。尤其是，在與導熱糸數和熱容量高的物質一起混煉材質的場合，在相同溫度下更增加了基體的柔軟性，因而具有較低的高溫物理特性。然而在本發明中，在以適當比例混合了瀝青質，瀝青膠，松香在其內部形成的空洞具有絕熱作用。從而使較高溫度下彎曲彈性模量和彎曲強度物理特性提高。
c本發明的一次擠出壓延工藝克服了以往由多層的薄板片成型工藝導致的界面流動不穩定而引起的波狀變形，以及在外部界面重疊波狀的形狀等不穩定的多層流動顯著穩定化。已添加的瀝青，松香熔體基材，利用流體流動的特性以及滲透能力連續地在基體材料樹脂中浸滲纖維，其結果必將極大地改善製品的外觀和物理特性。
d由於(c)的結果，本發明還力圖通過降低有機物的孔隙率或增加纖維的強度來更好地改善浸滲特性。但是，保持最終的複合材料成品的機械性能所需玻璃纖維承載能力的惟一方法是將玻璃纖維增強材料聚成束或絲束。由於束狀玻璃纖維增強物不易分散，這就影響了玻璃纖維增強物在熱塑性塑料基材中均勻分布的能力。儘管如(c)述的工藝要比前述的工藝先進，人們還是希望能夠進一步改進位造複合板的工藝，以更快且更經濟的工藝製造複合板，同時確保得到的產品保持優良的性能，尤其是機械方面的性能。
e本發明以研製出一種改進的熱塑性塑料複合板材共混工藝。既製造本發明的最佳方法是採用改性的松香與PVC的共聚物，它粘接有機纖維及玻璃纖維增強材料及廢再生橡膠粉的效果良好。反之，與玻璃纖維旋轉共成纖的方法以及使用聚成的或束成的玻璃纖絲束效果更好。該工藝確保含有有機纖維填充物，廢再生橡膠粉，玻璃纖維增強材料和熱塑性塑料熔體基材非常徹底並緊密地接觸。由此而改善複合板材的機械性能。
發明概述如上所述，本發明的第一個目地是提出了新的改進措施和要解決的技術問題是在原有複合板技術的基礎之上引入瀝青，松香熱熔粘合劑，木粉等和廢再生橡膠有機填充物，玻璃纖維增強材料共混物。其目地在於，使之瀝青，松香熱熔基材的熔體在熔融過程中能很方便地滲入到有機填料中的內部。這是依靠瀝青，松香基材的熔體流動性來實現的並使之熔為一體，然後再與混有有機纖維填充物，廢再生橡膠，玻璃纖維增強材料的熱塑性塑料基材的熔體熔為一體。用以提高二者的粘接強度，進而提高複合板材及其它製品的強度，並具有較好的光滑塑化外觀。由於有機纖維結構被瀝青，松香熱熔膠樹脂的填充，還具有比木質板材更高一些的機械強度和使用性能。再者，由熱塑性基材和熱熔性基材構成的這種複合板材在很大程度上利用了廢物再生資源，減少了公害對環境的汙染並可重複回收利用，回收的方法極為簡單並且不需要準備或很長時間。
在這個較寬的目地中，優選提供一種適用於本發明的瀝青。包括石油瀝青，氧化瀝青的製成品。瀝青的主要成份有瀝青質，瀝青膠，瀝青油等。瀝青油的成份複雜佔瀝青的60左右重量份，低沸點的瀝青油粘接不大，但它的流動性較好。因此可少量去除低沸點的油份使瀝青濃縮，從而使瀝青質，瀝青膠的含量提高並除掉了瀝青中的一些不穩定成份以提高瀝青的性能。
同樣在這個較寬的目地中，優適提供一種適用於本發明的改性松香是用至少5-10重量份優選8重量份富馬酸改性的富馬松香和至少5-10重量份優選8重量份順酐改性的馬來松香相混合加熱至160攝氏度熔融後冷卻的製成品。
在上述較寬的目地中，優選提供一種選適用於本發明的廢棄物EVA廢塑料pE廢塑料PP廢塑料PU廢塑料及相關的發泡塑料料。具體地說，人們生活的周邊環境存在著多種不易處理的廢棄物。例如塑膠袋，塑料薄膜，塑料管材，塑料棒材，塑料型材等及工業和民用廢塑料等。也可以是工業成品原料。
同樣在上述較寬的目地中，優選提供一種適用於本發明的玻璃纖維增強材料。該材料可以是玻璃拉絲過程中的廢棄物，也可以是玻璃布織造過程中的剩餘物，也可以是製成品。
在上述目地範圍內，優選提供一種由木粉和/或鋸沫和/或木製品和/或稻草和/或麥秸和/或廢紙的粉狀有機纖維填充材料。
本發明還意在提供一種所述複合板材及其製品的加工方法。這種方法的使用不至於嚴重地使已知的木質型板材，熱塑性和/或熱固性複合板材及其製品的加工方法複雜化和/或不增加該法所用的工序和時間。同時可將採用現有木質型板材，熱塑性和/或熱固性複合板材及其製品的加工裝置和裝備所需的工序和費用限制在最低範圍內。同時，應用該技術所製備的複合板材及其製品的成本核算和支出將被限制在最低範圍內。
由於採用混入熱熔性的熱塑性塑料製備的可供壓延和/或壓塑的複合板材是為了取代木質型板材而設計的。人們可以假設成功解決複合板材製品的機械性能。包括；撓曲強度/撓曲模量，拉抻強度/拉抻模量和衝擊強度的能力。同樣適用於模塑成各種製品和其它類型的成型方法。例如增流注塑，真空成型，注塑成型和吹塑成型。所有上述方法在現有技術中均是眾所周知的，以製備成各種製品。例如汽車用的零件，計算機和其它電子設備的機殼，以及小型器具和其它耐用消費品和工業品元件等。
具體實施例方式
以下通過本發明的具體實施方式
將更加詳細地說明本發明。但是，這些實施等並不構成對於本發明的限定。
廢汽車輪胎兼容改性的改性瀝青共混物國內外用於製備改性瀝青的工藝有母體法，直接投入法，機械攪拌法，膠體磨法和高速剪切法。而其中的膠體磨法和高速剪切法，是目前國內外應用最廣泛的製造方法。
本發明採用均質器，膠體磨和高速剪切法製備廢汽車輪胎和瀝青的共混物。將磨碎的廢汽車輪胎粉做為兼容瀝青改性劑。廢汽車輪胎粉和瀝青的共混物在均質器或膠體磨的強剪切作用下，改性劑橡膠粉細化分散，物理交聯結構基本消失在加入的穩定劑作用下改性劑分子和瀝青和改性劑分子間發生化學交聯，使改性劑分子之間及改性劑分子與瀝青之間形成穩定的立體網狀結構，有效地保證了改性劑在瀝青質中均勻穩定地分布，從而避免離析。
均質器，膠體磨和高速剪切機法製備改性瀝青的基本原理，是通過均質器，膠體磨和高速剪切設備等專用機械的研磨和剪切力預製廢汽車輪胎粉兼容改性劑共混物並被打碎，使廢汽車輪胎粉兼容改性劑充分分散到基質瀝青中去，廢汽車輪胎粉所包括的橡膠通常通過溶脹，分散，繼續發育三個階段進行。
瀝青改性的措施主要是摻加改性劑的方法。改性劑的種類很多，通常採用的有廢橡膠粉，丁苯橡膠，氯丁橡膠，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，乙烯-醋酸乙烯共聚物，聚乙烯，聚丙烯等。國外可檢索到的資料介紹的改性瀝青是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，丁苯橡膠，聚乙烯等。
上述改性瀝青沒有大量推廣使用的主要原因是改性劑中除廢橡膠粉屬廢物利用，價格較低外其它均糸化工原料，價格昂貴限制了它們的使用範圍。本發明有效地解決了改性瀝青在複合板領域中的應用。通過熱塑性塑料基材在廢橡膠粉兼容改性瀝青中熔融成共混物，並分散到一定程度之後加入可使熱塑性塑料與改性瀝青及其它共混物之間發生交聯作用的穩定劑，使這種共混物以相對穩定的網狀結構存在，從而形成熔融的，緊密的，粘合的非均相體。
改性瀝青共混物的實施例a去除至少1-30重量份低沸點瀝青油的瀝青至少1-24.5重量份。
b廢汽車輪胎至少1-24.5重量份，利用高速剪切機粉碎至少0.5-1毫米顆粒狀。或者至少1-24.5重量份橡膠基，包括；天然橡膠，丁苯橡膠，氯丁橡膠。
c將至少35％的二甲基二硫醚，至少50％的硫磺，至少15％的金屬氧化物的組合物作為穩定劑。金屬氧化物可以是氧化鈣，氧化鋅，氧化鎂，一氧化鉛，四氧化三鉛的一種或多種組合物。
d在步驟(a)所述的混合物中，加入至少1-24.5重量份或者等同於24.5重量份的(b)，升溫至140-240攝氏度，並進行微循環攪拌。
e在步驟(d)的混合物中，加入0.1-1.0重量份的(c)。
改性劑也可以是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)，苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，苯乙烯-異戊乙烯二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)，苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)。
將上述的混合物在高溫罐中攪拌1小時後加入(c)再攪拌1小時後開啟均質器或膠體磨。廢汽車輪胎粉與瀝青混合物在經過均質器或膠體磨時粒度降至80-400微米以下或者等同於400微米時中止備用。
經過剪切與碰撞迅速細化分散的瀝青共混物在穩定劑的作用下，產生可逆的化學鍵。橡膠基與瀝青發生接枝，同時橡膠基之間也發生交聯，形成均質的網絡結構。並由此獲得性能穩定的改性瀝青共混物。
熱熔膠複合有機纖維和玻璃纖維增強材料共混物就熱熔膠來說主要分為兩類聚乙烯類和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)類，(EVA)類熱熔膠的優點是優異的低溫粘接特性，固化速度較快。用於本發明的(EVA)共聚物含醋酸乙烯酯小於30重量份或者等同於30重量份。要求(EVA)的熔體指數低於500克/10秒或者等同於500克/10秒。可供選擇的(EVA)有中國上海化工研究院生產的28/250，北京有機化工廠生產的28/400，杜幫的420等。本實施例可以選用其中的一種也可以幾種(EVA)混用。
用於本實施例所採用的熱熔膠中的增粘樹脂可選用脂肪烴樹脂，環脂烴樹脂，芳香烴樹脂和它們的改性物及氫化衍生物，松香和松香改性物及衍生物。
本實施例採用前述改性松香及中國產普通松香。這些增粘劑在本實施例中的使用範圍至少1-20重量份或者等同於20重量份。
用於本實施例中的石蠟熔點為54-68攝氏度，有用的石蠟包括全煉精製石蠟56#，58#，60#(遼寧撫順石油一廠，二廠，大連石化七廠等生產)。有用的微晶石蠟的滴點為68-80攝氏度，包括微晶蠟68#和80#(蘭州煉油廠，荊門煉油廠生產)。這些石蠟和微晶蠟在本實施例中使用範圍至少1-10％重量份或者等同於10％重量份。
用於本實施例中的增塑性是一些分子量較低的粘稠液體。例如鄰苯二甲酸二丁酯，鄰苯二甲酸二辛酯(天津試劑二廠生產)。平均分子量為2000-5000的聚異丁烯(錦西煉油廠生產)。磷酸丁酯(上海試劑一廠生產)。優選至少9％使用量，芳香油(撫順石油一廠生產)在本發明中優選使用量0-50重量份。這些增塑性在本實施例中使用範圍至少1-200％重量份或者等同於200％重量份。
在本實施例中最好使用抗氧劑，這些抗氧劑能夠保護熱熔膠免於發生光，熱或增塑樹脂原料中的殘餘催化劑誘發而與氧進行反應引起的降解。這類抗氧劑有2，6-二特丁基對甲酚(瀋陽試劑二廠生產)。這類抗氧劑的用量在本實施例中0.1-1.0重量份或者等同於1.0重量份。
熱熔膠共混物的實施例a木粉等有機纖維材料。例如木粉和/或木屑和/或木製品和/或稻草和/或麥秸和/或廢紙的至少一種0-20重量份，碎化至80-400微米。可篩分該材料，以使其顆粒落在該粒度範圍內。在任何情況下，優選除去大於400毫米-1000毫米的顆粒。例如通過篩分，儘管本發明以觀察到這並不重要。
b取至少1-5釐米或者等同於5釐米隨意取向的玻璃纖維或連續的玻璃纖維絲束氈或玻璃纖維溼鋪氈或玻璃纖維棉絨氈至少1-10重量份。
c取改性的富馬松香和馬來松香的混合物至少1-20重量份，石蠟至少1-10重量份，增塑劑至少1-9重量份，EVA至少1-30重量份，抗氧劑至少0.1-1.0重量份，芳香油至少50重量份。在低於160攝氏度或者等同於160攝氏度條件下熔融。
d在低於160攝氏度或者等同於160攝氏度的條件下，取(a)至少1-20重量份或者等同於20重量份。取(b)至少1-10重量份或者等同於10重量份。取(c)至少1-120重量份或者等同於120重量份。在10轉/分的條件下攪拌均勻備用。
因為在本發明中玻璃纖維增強材料是採用共混合成漿料的方法。成漿混合方法必然使玻璃纖維破碎，導致玻璃纖維的長度小於5釐米。所以本實施例玻璃纖維增強材料的長度優選玻璃絲長度大於5釐米或者等同於5釐米隨意取向的玻璃纖維。這意味著該材料可以在本發明中無規則地雜亂分布。這意味著玻璃纖維增強材料在本發明中能更有效地隨其它組份注入模具的局部凹入部位中。
本發明的目地是在玻璃纖維材料上塗復一層熱熔膠共混物，該熱熔膠共混物將保護玻璃纖維增強材料不被磨傷並提供耦連劑，以增強玻璃纖維材料和其它共混物組份間的粘接。
本發明的目地是在有機纖維材料上，例如木粉等上塗復一層熱熔膠共混物。該熱熔膠共混物將滲入到有機纖維材料的空隙中去填充有機纖維疏鬆的孔隙並提供耦連劑，以增強有機纖維材料與其它共混物的粘接。
從生活廢物垃圾中提取熱塑性塑料共混物在可回收的廢舊塑料中有高密度聚乙烯，低密度聚乙烯，聚氯乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯等熱塑性塑料。
塑料隨溫度上升柔軟性增加，因此高密度聚乙烯和聚丙烯等具有較低的高溫物理特性。尤其是，與導熱糸數和熱容量高的物質一起混煉材質的場合，在相同溫度下更增加了基體的柔軟性，因而具有較低的高溫物理特性。
目前的廢舊塑料回收方法多採用人工進行清洗，不適用於大量的塑料回收利用方式。本實施例採用砂輪膠體磨和/或鋼齒膠體磨在有冰水介質存在的條件下實施本工藝熱塑性塑料共混物的實施例a廢舊塑料至少1-100重量份首先被剪切成碎片的大部分在其最大尺寸方向1-5毫米或者等同於5毫米，且無需人工清洗。或工業品高密度聚乙烯，低密度聚乙烯，聚氯乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯，K值為51的聚氯乙烯。
b水介質優選-5-0攝氏度或者等同於-5攝氏度的冰水介質，或者也可以是加有冰塊的水介質。
c水溶液中含有0.5-1重量份或者等同於1重量份的陰離子表面活性劑。
d水溶液中含有0.5-1重量份或者等同於1重量份的NaOH可以是固體的NaOH也可以是液體的NaOH。
e在冰點的循環水介質至少1000重量份徐徐加入(a)於鋼齒膠體磨中，將粒度降至0.4-1毫米或者等同於1毫米。
f在冰點的循環水介質中徐徐加入(e)砂輪膠體磨中，將粒度降至500微米或者等同於500微米。
該工藝完成後，靜置粉碎液，熱塑性塑料共混物上浮，泥砂沉底。自然實現熱塑性塑料與土雜物分離。該工藝無須人工清洗工藝簡單效果良好。將製備的熱塑性塑料粉沫經離心脫水備用。
熱塑性塑料和有機纖維材料和玻璃纖維增強材料共混物組合具體實施例本發明所述的複合板實際加工在本領域是眾所周知的，且可使用各種設備。最常見的是通過在共混設備中摻混各組份，可以一次全部混合也可以順次混合。接下來加熱該非緻密物並在剪切下摻混，使其轉化為熔融的，緊密的，粘合的但非均相的熔體。該混合可以在輥隙處具有剪切混合的加熱輥煉機輥上，在擠出機的機筒中，在混合機或可改變加熱和剪切條件且存在一個用於排出熔融共混物裝置的類似設備中進行。
利用壓塑成型的形式製備複合地板實施例壓塑設備有旋轉壓塑進料，成品輸送各裝置，其周邊間隔裝有多個壓模裝置，各壓模裝置有相互配合運動的上下模總成。至少其中一個可相對於另一個自由運動，使壓模裝置連續通過循環輸送通道中的加料，壓塑，冷卻，成型出料區。進料裝置把要壓制的材料放在加料區的壓模裝置上，成品輸送裝置在成品出料區把模壓成品從壓模裝置中帶走。溫度設定180-240攝氏度。
a瀝青改性共混物實施例 1-20重量份；b熱熔膠共混物實施例 1-40重量份；c熱塑性塑料共混物實施例 1-90重量份；d阻燃劑 1-21重量份；e氧化鐵紅 0-10重量份；f二甲基黃 0-2重量份；g二氧化矽 1-19重量份。
該製品非常適用於與0.2-0.5毫米厚木皮層複合的底板材料使用，它組合了木材紋理的美與彈性塑膠的耐候性，耐寒性，耐燃性，耐衝擊性，耐油性，的優點。熱膨脹率和吸水變化率很小而且腳感良好。採用公知的凸筋，凹槽等技術榫接。
利用壓延成型的方法製備複合地板實施例如果本發明，並且如果產品具有單一的工作表面。例如地板，從壓力機出來的本發明複合板的表面積一般為3-8平方米。然後將這種板切割成1200-200毫米的單件(尤指條)。每一個單件最好開出榫片和槽以便安裝。結果，可得仿木材，仿陶瓷，仿天然石料的裝飾性鋪砌材料。
a瀝青改性共混物實施例1-30重量份；
b熱熔膠共混物實施例 1-30重量份；c熱塑性塑料共混物實施例 1-90重量份；d阻燃劑 1-21重量份；e氧化鐵紅1-10重量份；f二甲基黃1-2重量份；g二氧化矽1-25重量份。
該材料造價便宜，原料易得，耐磨性強，具有較高的安全性，鋪設後整體強，光潔度良好。且具有木質地板的彈性感，腳感舒適。
利用模塑成型的方法製備複合地板實施例按照本發明製得的模塑複合板，不會因木材的幹縮而引起的木地板塊與塊間的縫隙或因潮溼而引起拱起變形及目前現有木質型地板表面的油漆會剝落，日久會蟲蛀且不防火。本實施例所述的複合地板原料易得，耐磨性強並且具有較高的安全性。
a瀝青改性共混物實施例1-40重量份；b熱熔膠共混物實施例 1-30重量份；c熱塑性塑料共混物實施例 1-80重量份；d阻燃劑 1-21重量份；e氧化鐵 1-10重量份；f二甲基黃1-2重量份；g二氧化矽1-30重量份。
將該實施例放入SRL-Z混合機中混合均勻，然後經擠出機擠入複合模具中進行複合。在製造模具的同時可將模具加工成中心具有孔形的，類似於暖氣管道的孔形結構。其產品為冬天可循環熱水，夏天可循環冷水，類似於地板下面內設的管道網的複合地板。並為複合地板單元(條)提供膠接裝置。例如可膠接的榫件和槽件。這樣，複合地板單元(條)既可直接平鋪於整平的混凝土板上，並膠著於混凝土平面上，用以取代室內的暖氣管道並省略了鋪設木質型地板的許多程序。還因為本實施例內含彈性橡膠基則使用者的鞋底會有一種舒適的感覺。值得說明的是，這種機械加工方法不是本發明的目地。
結束語儘管出於本說明書的目地已公開了本發明的優選實施方案。但是，本發明人將會在不背離本發明所附權利要求書的精神和範圍的前提下。領會到各種改進，添加和替代。
儘管本說明書已具體指出並清楚要求保護本發明的權利要求書結束。但是，相信由以下對比實施例的描述應能更好理解本發明。

權利要求
1.一種塑料複合地板組合物的製備方法，包括(a)1-24.5重量份瀝青，包括1)1-70重量份瀝青質；2)1-70重量份瀝青膠；a)其中1)-2)含1-30重量份瀝青油。(b)1-24.5重量份舊汽車輪胎粉，包括1)1-80重量份橡膠基；2)1-20重量份有機纖維；a)1-20重量份合成纖維，或b)1-20重量份棉纖維。(c)0.1-1.0重量份穩定劑，包括1)1-35重量份二甲基二硫醚；2)1-50重量份硫磺；3)1-15重量份金屬氧化物，包括a)氧化鈣，或b)氧化鎂，或c)氧化鋅，或d)一氧化三鉛，或e)四氧化三鉛。其中熔融的特徵在於1)保持橡膠基在瀝青中均勻穩定地分布；2)橡膠基粒度保持80-400微米，該方法包括a)混合橡膠基，瀝青質/歷青膠/瀝青油/穩定劑共混物成非緻密共混物；b)加熱並在剪切下摻混該非緻密共混物。(a)1-20重量份有機纖維材料，包括1)基於粒度80-400微米的木粉，木屑，木製品的至少一種；2)相應地，基於粒度80-400微米的稻草，麥秸，紙的至少一種。(b)1-10重量份隨意取向的玻璃纖維，包括1)連續的玻璃纖維絲束氈，或2)溼鋪料玻璃纖維氈，或3)均勻的玻璃纖維棉絨氈。(c)1-10重量份改性的富馬松香，包括1)1-9重量份富馬酸。(d)1-10重量份改性的馬來松香，包括1)1-9重量份順酐。(c)1-30重量份醋酸乙烯酯(EVA)，包括1)1-9.0重量份鄰苯二甲酸二丁酯，或2)1-9.0重量份鄰苯二甲酸二辛酯，或3)1-9.0重量份聚異丁烯；(f)1-50重量份芳香油；(g)0.1-1.0重量份2，6特異丁基對甲酚；(h)1-10重量份微晶石蠟。其中熔融的特徵在於1)攪拌熔融加工該熔體，在玻璃纖維材料上塗覆一層熱熔膠，該熱熔膠將保護玻璃纖維材料不被磨傷，並提供耦連劑，以增強玻璃纖維與其它組份間的粘接；2)攪拌熔融加工該熔體，在有機纖維材料上塗覆一層熱熔膠，該熱熔膠將滲入到有機纖維材料的空隙中去，填充疏鬆的孔隙，並提供耦連劑，以增強有機纖維材料與其它組份間的粘接。(a)1-100重量份被剪切成碎片的大部分在其最大尺寸方向1-5毫米廢舊熱塑性塑料，在水介質中1)含有0.5-1重量份陰離子表面活性劑；2)含有0.5-1重量份的NaOH，或a)固體NaOH，或b)液體NaOH。(b)-5-0攝氏度循環冷水1000重量份。其中熔融的特徵在於1)混合改性瀝青橡膠基共混物；2)混合改性松香熱熔膠共混物；3)加熱並在剪切下摻混該共混物，使其轉化為熔融的，緊密的，粘合的但非均相的熔體；4)熔融加工該共混物，然後冷卻該熔體並以擠塑切短玻璃絲形式或可再加工顆粒形式製成有用製品。
2.一種塑料複合地板組合物的製備方法，包括(a)1-24.5重量份瀝青，包括1)石油瀝青，或2)氧化瀝青，或3)天然瀝青。(b)1-24.5重量份橡膠基，包括1)天然橡膠，或2)氯丁橡膠；3)丁苯橡膠，或4)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，或5)苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。(c)0.1-1.0重量份穩定劑，包括1)1-35重量份二甲基二硫醚；2)1-50重量份硫磺；3)1-15重量份金屬氧化物，包括a)氧化鈣，或b)氧化鎂，或c)氧化鋅，或d)一氧化三鉛，或e)四氧化三鉛。其中熔融的特徵在於；1)保持橡膠基在瀝青中均勻穩定地分布；2)橡膠基可以是天然橡膠乳，氯丁橡膠乳，丁苯橡膠乳，該方法包括a)混合橡膠基，瀝青質/瀝青膠/瀝青油/穩定劑共混物成非緻密共混物；b)加熱並在剪切下摻混該非緻密共混物。(a)1-20重量份有機纖維，包括1)基於粒度80-400微米的木粉，木屑，木製品的至少一種；2)相應地，基於粒度80-400微米的稻草，麥秸，廢紙的至少一種。(b)1-10重量份隨意取向的玻璃纖維，包括1)連續的玻璃纖維絲束氈，或2)溼鋪料玻璃纖維氈，或3)均勻的玻璃纖維棉絨氈。(c)1-10重量份改性的富馬松香，包括1)1-9重量份富馬酸。(d)1-10重量份改性的馬來松香，包括1)1-9重量份順酐。(c)1-30重量份醋酸乙烯酯(EVA)，包括1)1-9.0重量份鄰苯二甲酸二丁酯，或2)1-9.0重量份鄰苯二甲酸二丁酯，或3)1-9.0重量份聚異丁烯；(f)1-50重量份芳香油；(g)0.1-1.0重量份2，6特異丁基對甲酚；(h)1-10重量份微晶石蠟。其中熔融的特徵在於1)攪拌熔融加工該熔體，在玻璃纖維材料上塗覆一層熱熔膠，該熱熔膠將保護玻璃纖維材料不被磨傷，並提供耦連劑，以增強玻璃纖維與其它組份間的粘接；2)攪拌熔融加工該熔體，在有機纖維材料上塗覆一層熱熔膠，該熱熔膠將滲入到有機纖維材料的空隙中去，填充疏鬆的孔隙，並提供耦連劑，以增強有機纖維材料與其它組份間的粘接。(a)1-100重量份熱塑性材料，包括1)高密度聚乙烯；2)低密度聚乙烯；3)聚氯乙烯；4)聚苯乙烯；5)聚丙烯；6)K值為51的聚氯乙烯。其中熔融的特徵在於1)混合改性瀝青橡膠基共混物；2)混合改性松香熱熔膠共混物；3)加熱並在剪切下摻混該共混物，使其轉化為熔融的，緊密的，粘合的但非均相的熔體；4)熔融加工該共混物，然後冷卻該熔體並以擠塑切短玻璃絲形式或可再加工顆粒形式製成有用製品。
3.如權利要求1或2所述的一種塑料複合地板組合物的製備方法，其特徵在於其中阻燃劑存在的量為1-21重量份，包括1)含滷阻燃劑，或2)無滷阻燃劑，或3)氯化石蠟-氧化銻複合阻燃劑，或4)全氯戊環癸烷-氧化銻複合阻燃劑。
4.如權利要求3所述的一種塑料複合地板組合物的製備方法，其特徵在於其中含矽材料存在的量為1-30重量份，包括1)二氧化矽，或2)天然二氧化矽。
5.如權利要求4所述的一種塑料複合地板組合物的製備方法，其特徵在於其料存在的量為1-12重量份，包括1)氧化鐵紅；2)二甲基黃。
6.如權利要求3，4或5所述的一種塑料複合地板組合物的製備方法，其特徵在於利用壓塑成形的形式製備複合地板的組合物由以下成份組成a改性瀝青共混物 1-20重量份；b熱熔膠共混物1-40重量份；c熱塑性塑料共混物1-90重量份；d阻燃劑 1-21重量份；e氧化鐵紅0-10重量份；f二甲基黃0-2重量份；g二氧化矽1-19重量份。
7.如權利要求6所述的一種塑料複合地板組合物的製備方法，其特徵在於利用壓延成形的形式製備複合地板的組合物由以下成份組成a改性瀝青共混物 1-30重量份；b熱熔膠共混物 1-30重量份；c熱塑性塑料共混物 1-90重量份；d阻燃劑 1-21重量份；e氧化鐵紅 1-10重量份；f二甲基黃1-2重量份；g二氧化矽1-25重量份。
8.如權利要求3至7任一權利要求所述的一種塑料複合地板組合物的製備方法，其特徵在於利用模塑成形的形式製備複合地板的組合物由以下成份組成a改性瀝青共混物 1-40重量份；b熱熔膠共混物1-30重量份；c熱塑性塑料共混物1-80重量份；d阻燃劑 1-21重量份；e氧化鐵紅1-10重量份；f二甲基黃1-2重量份；g二氧化矽1-30重量份。
全文摘要
本發明涉及一種塑料複合地板組合物的製備方法，該方法包括由改性的松香共混物，改性的瀝青共混物，熱塑性塑料及衝擊改性劑的增韌加固共混物組成。該共混物在滲混的起始組份轉變為共混物的過程中，表現出改善的熔融成緊密共混物的特徵。在拉抻強度/拉抻模量，撓曲強度/撓曲模量和抗衝擊能力方面，均有較好的機械強度和性能。本發明利用壓塑成型的形式，利用壓延成型的形式，利用模塑成型的形式製備的複合地板，而使產品具有實用性。在能源領域，充分利用了二次能源。在廢物處理領域，支持環保，淨化了環境。
文檔編號C08J5/08GK1546573SQ20031011857
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月15日 優先權日2003年12月15日
發明者劉墨, 劉 墨 申請人:劉墨, 劉 墨