專利名稱：一種軟瓷磚的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑裝飾材料的制備方法，特別是一種軟瓷磚的制備方法。
背景技術(shù)：
軟瓷技術(shù)是把“柔性”元素加入到無機材料中，經(jīng)過加熱混煉_成型烤制成具有彈性和柔韌特性的瓷磚，徹底改變傳統(tǒng)陶瓷的堅硬、冰冷、沉重、易碎的質(zhì)感，融合了實木、真皮、布料、編織、橡膠等材質(zhì)溫和的質(zhì)感和石材無一重復的大然紋理個性，這種新材料質(zhì)地柔軟，摸上去就像牛皮，花紋突出，立體感強，可以使人類居住和工作環(huán)境變得更為溫馨、體貼利善解人意。相較傳統(tǒng)陶瓷，軟瓷技術(shù)系列產(chǎn)品原料來源廣泛且可以回收利用，可以不用烤制(加工溫度只需在較低的溫度下進行，甚至可以在100°c左右的條件下加工成型)， 沒有“三廢”產(chǎn)生，甚至可以減少污染(如本發(fā)明使用粉煤灰做無機填料就可以減少粉塵污染)，節(jié)能環(huán)保，軟瓷磚真正體現(xiàn)了 “清潔生產(chǎn)，循環(huán)經(jīng)濟”的原則，響應(yīng)了國家“節(jié)能減排” 的發(fā)展號召，意義非凡。目前市場上所銷售的軟瓷磚(90%泥土 +10%水溶性添加劑=軟瓷磚)的主要制備方法如下軟瓷磚的原材料是由90%的泥土，10%水溶性添加劑，經(jīng)過400°C以上高溫燒制，將普通泥土鍛造成具有彈性和柔韌特性的瓷磚。這種軟瓷磚徹底改變了陶瓷堅硬、冰冷、沉重、易碎的質(zhì)感。燒制時間越久，材料越柔軟、彈性越高。回收后通過處理就能還原成粉末，變成泥土。盡管軟瓷磚具有一系列的優(yōu)點(如富有彈性、具有一定的耐磨性、新奇時尚、防潮防滑、質(zhì)量輕等優(yōu)點)，但是還是有一定的缺點，如使用中的阻燃性能，防老化性能(長期使用溫度)等。

發(fā)明內(nèi)容
一種軟瓷磚的制備方法目的是采用高分子彈性體材料和無機填料共混并交聯(lián)的方法，制備了一種具有阻燃性能V-O級并可以在105°C下長期使用的軟瓷轉(zhuǎn)，并且軟瓷磚材料具有較好的熱穩(wěn)定性。所使用的原料來源廣泛，且成本低廉，工藝過程具有節(jié)能、環(huán)保等特點。一種軟瓷磚的制備方法，其特征在于制備方法如下，以下均以重量份來表示將100份的彈性體材料和200-930份的經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的無機填料在密煉機中混煉5-10分鐘，共混溫度為160-200°C ；然后加入0. 1-0. 5份的抗氧劑、0. 1-3份的自由基引發(fā)劑、0. 5-2份的交聯(lián)助劑共混5-10分鐘，共混溫度為100-130°C，制備出一種軟瓷磚共混料；這種共混料在模壓機中于100-130°C壓制成型，于170-200°C下模壓5_10分鐘交聯(lián)，或者在電子加速器下輻照30-100kGy交聯(lián)，得到一種軟瓷磚。本發(fā)明所采用的彈性體材料為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，醋酸乙烯酯含是為 28-60wt%，門尼粘度ML1+4(100°C )為5-80 ；或乙丙橡膠，門尼粘度ML1+4 (100°C )為25-90。本發(fā)明采用的無機填料為經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的高爐礦渣微粉、石英砂、礦石粉或泥土。本發(fā)明采用的自由基引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、2， 2-雙_(過氧化叔丁基)丁烷、2，5_ 二甲基-2，5-雙-(過氧化叔丁基)己烷或1，1_雙_(過氧化叔丁基)環(huán)己烷。本發(fā)明采用的交聯(lián)助劑為三烯丙基異三聚氰酸酯、三烯丙基氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或二縮三丙二醇二丙烯酸酯。本發(fā)明采用的抗氧劑為抗氧劑264、抗氧劑1010或抗氧劑2246。本發(fā)明一種軟瓷磚的制備方法中采用的主要原料包括彈性體材料和無機填料，具有以下特點第一原料來源廣泛，成本低廉。如我們使用的高爐煉鋼剩余的礦渣微粉(粉煤灰)，它是燃煤電廠排放的主要廢棄物之一。據(jù)統(tǒng)計，目前上海每年粉煤灰產(chǎn)生量500余萬噸，寶鋼年產(chǎn)生量在30至40萬噸。把粉煤灰用于軟瓷磚可以極大地變廢為寶。另外還可以使用石英砂，甚至是使用泥土，礦石渣粉等。樹脂不僅局限于彈性體，各種天然橡膠、合成橡膠等部可以，可以根據(jù)不同檔次的要求進行選擇。成本主要集中在樹脂的成本上，以產(chǎn)品中樹脂含量為10%，樹脂價格為20000元/噸，產(chǎn)品密度為2. 5g/cm3計算，Im2 (Imm厚)的產(chǎn)品的原料成本為lm2*0· 001m*2. 5噸/m3*10% *20000元/噸=5元，如果樹脂的含量能夠降低的話，每降低一個百分點，成本就可以降低10%，所以說，在綜合衡量成本與性能的條件下，成本可以很好的得到控制。第二環(huán)保。由于粉煤灰廢棄物曾因鈣化性能過強、活性成份高等，難以綜合利用， 結(jié)果“灰滿為患”，嚴重污染環(huán)境，如果我們使用粉煤灰作為填料，把粉煤灰填充到樹脂中， 可以在變廢為寶、降低成本的同時而減少粉煤灰對于環(huán)境的污染。另外我們在生產(chǎn)過程中， 沒有三廢的產(chǎn)生，以后的產(chǎn)品回收后仍然可以粉碎重新投入循環(huán)利用，所以這種方法是一種非常環(huán)保的軟瓷磚制備工藝。第三節(jié)能。我們的軟瓷磚在制備過程中，混煉、模壓溫度都低于200°C，在我們的實例中只有170°C，不用說陶瓷材料的燒結(jié)，就是上邊提到的400°C溫度燒結(jié)，我們的能耗就可以遠遠的低于傳統(tǒng)的及文中所提到的軟瓷磚制備方法的能耗。并且我們材料的混煉只有 10分鐘(樹脂塑化好的話，時間可以更低)，如果用擠出的方法的話，擠出速度每分鐘可以達到幾十米，這些都可以極大的降低能耗。第四設(shè)備投資小。制備過程中只需要一臺帶溫控的混煉機，一臺模壓機，一臺烘箱即可。本發(fā)明一種軟瓷磚的制備方法中所制備出的的軟瓷磚阻燃性能可以達到V-O級， 且可以在105°C長期使用，并且具有較好的熱穩(wěn)定性。
具體實施例方式本發(fā)明將通過下面的具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行更加詳細的說明，但是本發(fā)明并不局限于以下提出的實施例。以下實施例得到的一種軟瓷磚材料的力學性能采用ASTM D638-89標準，UL-94垂直燃燒采用的測試標準為ASTM D 635-77，熱老化采用GB/T 2951. 2標準進行測試，測試條件為136°C下168h ；熱延伸按照IEC 60811標準進行測試，測量在200°C和0. 2MPa負荷下15min的延伸率，和卸除荷載試驗5min后的永久變形率。以下實施例中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，牌號=Levaprene 500HV，Bayer，熔融指數(shù)彡 5g/10min(ASTM D-1238，100°C，1. 2kg)，VA 含量 50wt%,門尼粘度 ML1+4 (100°C ) 為 27士4，密度 l.OOg/cm3。粉煤灰，60-80目，寶山鋼鐵股份有限公司。由于現(xiàn)在還沒有發(fā)現(xiàn)軟瓷磚的相關(guān)產(chǎn)品專利，在這里我們不再羅列對比例子，僅將我們的發(fā)明產(chǎn)品性能列在表一中。實施例1 將100份的EVA和400份的經(jīng)過鈦酸四異丙酯處理的粉煤灰在密煉機中混煉5分鐘，共混溫度為160°C，密煉機轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘；然后加入0. 2份的抗氧劑、2份的過氧化二異丙苯共混5分鐘，密煉機轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘，共混溫度為110°C，制備出一種軟瓷磚共混料；這種共混料在模壓機中于110°C壓制成型，于170°C下模壓5分鐘交聯(lián)得到一種軟瓷磚。實施例2 將100份的EVA和900份的經(jīng)過鈦酸四異丙酯處理的粉煤灰在密煉機中混煉5分鐘，共混溫度為160°C，密煉機轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘；然后加入0. 2份的抗氧劑、2份交聯(lián)助劑三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯共混5分鐘，密煉機轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘，共混溫度為110°C， 制備出一種軟瓷磚共混料；這種共混料在模壓機中于110°C壓制成型，然后在電子加速器傳動輻照車上傳動輻照50kGy交聯(lián)得到一種軟瓷磚。表一軟瓷磚性能指標
權(quán)利要求
1.一種軟瓷磚的制備方法，其特征在于制備方法如下，以下均以重量份來表示將100份的彈性體材料和200-930份的經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的無機填料在密煉機中混煉5-10分鐘，共混溫度為160-200°C ；然后加入0. 1_0. 5份的抗氧劑、0. 1_3份的自由基引發(fā)劑、0. 5-2份的交聯(lián)助劑共混5-10分鐘，共混溫度為100-130°C，制備出一種軟瓷磚共混料；這種共混料在模壓機中于100-130°C壓制成型，于170-200°C下模壓5_10分鐘交聯(lián)，或者在電子加速器下輻照30-100kGy交聯(lián)，得到一種軟瓷磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟瓷磚的制備方法，其特征是所采用的彈性體材料為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，醋酸乙烯酯含量為28-60wt%，門尼粘度ML1+4(10(TC )為5_80 ；或乙丙橡膠，門尼粘度ML1+4(10(TC )為25-90。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟瓷磚的制備方法，其特征是所采用的無機填料為經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的高爐礦渣微粉、石英砂、礦石粉或泥土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟瓷磚的制備方法，其特征是所采用的自由基引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、2，2-雙-(過氧化叔丁基)丁烷、2，5- 二甲基-2，5-雙-(過氧化叔丁基)己烷或1，1_雙_(過氧化叔丁基)環(huán)己烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟瓷磚的制備方法，其特征是所采用的交聯(lián)助劑為三烯丙基異三聚氰酸酯、三烯丙基氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或二縮三丙二醇二丙烯酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟瓷磚的制備方法，其特征是所采用的抗氧劑為抗氧劑 264、抗氧劑1010或抗氧劑2246。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軟瓷磚的制備方法，采用了彈性體材料和經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的無機填料以及抗氧劑、自由基引發(fā)劑、交聯(lián)助劑通過熔融共混法制備。本發(fā)明制備的軟瓷磚材料阻燃性能可以達到V-0級，并可以在105℃長期使用，并且軟瓷磚材料具有較好的熱穩(wěn)定性。所使用的原料來源廣泛，且成本低廉，工藝過程具有節(jié)能、環(huán)保等特點。
文檔編號C04B18/12GK102173649SQ201110029450
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者吳新鋒, 吳超, 彭婧妮, 易玉林, 江平開, 王立春 申請人:上海交通大學