專(zhuān)利名稱(chēng)：熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板、其生產(chǎn)方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板、其生產(chǎn)方法和用途，所述熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其包括從上而下復(fù)合在一起的A面層、B中層和C底層，其中，A面層為由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑和色料按比例混合壓延制備的片材，B中層為將由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑和色料按比例混合壓延制備的片材再經(jīng)發(fā)泡后得到的層，C底層為由纖維布浸潰TPU組合物后烘干制得的層。根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板可以用作地板、墻板、屋頂?shù)醢?、室?nèi)隔間板以及用于制作家俱器材和各種建筑器材。
背景技術(shù)：
近來(lái)，隨著復(fù)合材料的進(jìn)步和加工工藝的改良，出現(xiàn)了各式各樣的塑膠板，它們以質(zhì)輕、鋪設(shè)方便、表面耐磨、厚度薄而富有彈性等性能，替代部分以往的瓷磚及大理石的份額，廣泛運(yùn)用于公共和臨時(shí)場(chǎng)合?，F(xiàn)有塑膠板大多采用聚氯乙烯(PVC)材料加工而成，表面印制有各種圖案和紋理，滿(mǎn)足人們不同審美需求。PVC地板在選材時(shí)雖然減少了重金屬的含量，降低了有害揮發(fā)物，但是PVC是由單體氯乙烯經(jīng)加聚反應(yīng)生成的熱塑性線(xiàn)型樹(shù)脂(其結(jié)構(gòu)式為^CH2-CHClJir),是一種含氯的碳?xì)浠衔?，由于其本身的結(jié)構(gòu)特性，在加工過(guò)程中必須添加增塑劑(一般是鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、己二酸二辛酯(DOA)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)等)，這些增塑劑中均含有不同數(shù)量的酚，長(zhǎng)期接觸會(huì)對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生有害影響，特別是直接用身體接觸地面的小孩，尤為嚴(yán)重。另外PVC產(chǎn)品在加工過(guò)程中有刺鼻的氣味，對(duì)人體呼吸道有直接影響，也易污染環(huán)境，PVC在火焰上能燃燒并放出HC1，釋放HCl后會(huì)致使PVC變色；PVC塑膠板雖然可以回收再利用，但一經(jīng)流失或丟棄，在自然環(huán)境下不會(huì)自然分解，造成環(huán)境的永遠(yuǎn)污染；PVC耐低溫極限只能達(dá)到位零下10度，比重較重為1.3-1.4 ;由于其彈性性能不是最佳，易折裂，所有這些均不符合國(guó)際綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)(如歐盟R0HS)要求，對(duì)人體和環(huán)境造成直接有害影響。為此選擇合適且滿(mǎn)足環(huán)保及人體安全的替代塑膠板材即成為業(yè)者追求的目標(biāo)。熱塑彈性體(TPU)屬于一類(lèi)在分子鏈中含有較多氨基甲酸酯基團(tuán)(-NHC(O)O-)的彈性聚合物材料。它是由低聚二異氰酸酯與帶有端羥基的聚醚或聚酯多元醇以及低分子量二元醇鏈增長(zhǎng)劑相互反應(yīng)而制得，是一種嵌段聚合物，一般由多元醇的柔性長(zhǎng)鏈構(gòu)成軟段，以二異氰酸酯及擴(kuò)鏈劑構(gòu)成硬段。硬段與軟段互相交替排列有序，形成重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。硬段賦予彈性體以高強(qiáng)度、剛性和高熔點(diǎn)等性能；軟段則無(wú)序卷曲排列，形成無(wú)定型區(qū)，給予彈性體以柔性、彈性、吸濕性和耐低溫性能。聚氨酯彈性體分子鏈中含有氨酯基團(tuán)和醚、酯及脲基團(tuán)，分子之間形成氫鏈，以強(qiáng)有力的氫鍵結(jié)合而成。由不同的醚和酯生成的配方可以得到性能很不相同的聚氨酯彈性體品種。這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使聚氨酯彈性體具有優(yōu)異的耐磨性、韌性和彈性，也很容易與其它聚合 物具有兼容性。TPU獨(dú)特的理化性能更是讓其它高分子材料望塵莫及的；目前TPU應(yīng)用范圍:薄膜、鞋材貼合、床上用品貼合、文體用品與運(yùn)動(dòng)器材、汽車(chē)飾件、戶(hù)外賬蓬、防水條、飲水袋坐寸O隨著TPU材料的發(fā)展和成本的降低，以及其優(yōu)異性能的逐步體現(xiàn)，如何利用熱塑性聚氨酯材料加工板材即成本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的對(duì)象。采用熱塑彈性體(TPU)為原料制備板材的優(yōu)點(diǎn)是a).加工簡(jiǎn)單、能耗低、廢料邊角料可再利用；加工過(guò)程中無(wú)需添加增塑劑(含D0P，酚等)。b).回收期短埋于土壤中因受濕度及微生物作用3-5年內(nèi)自然分解。c).易著色。d).具極佳止滑性.e).加工過(guò)程無(wú)臭味(對(duì)員工身體無(wú)害)，不會(huì)腐蝕設(shè)備，從而降低器材維護(hù)成本。f).對(duì)環(huán)境、人體無(wú)害由碳?xì)浠衔锝M成，燃燒不會(huì)產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，沒(méi)有刺激性氣味；經(jīng)測(cè)試TPU材料為純環(huán)保素材(食用無(wú)礙)，人體長(zhǎng)期接觸不會(huì)產(chǎn)生危害(嬰幼兒對(duì)TPU地磚完全可以放心使用)。g). TPU具有優(yōu)良的耐磨性，其耐磨性是天然橡膠的2-10倍；斷裂伸長(zhǎng)率高達(dá)600%-800%，比天然橡膠高出300%。(因其耐磨特性，TPU地磚比普通PVC地磚使用年限更久)。h). TPU的抗沖擊強(qiáng)度比較高，密度為1. 14-1. 22g/cm3，抗張強(qiáng)度30_65MPa，酯類(lèi)TPU略高于醚類(lèi)TPU ;熱性能也較高，長(zhǎng)期使用溫度在此-50-90°C的溫度下還表現(xiàn)出其良好的柔軟彈性。i). TPU耐化學(xué)性、耐黃變、耐油性、耐輻射、耐氧性、耐臭氧性、耐疲勞及抗振性良好，耐熱性也比較高，而模塑和加工成本低。j)低溫極限為_(kāi)50°C，比重較輕O. 9-1.1。k).耐屈折一般的塑料制品在重復(fù)作用力下容易折裂，TPU制品在實(shí)驗(yàn)中證明了其在高強(qiáng)度的作用下仍然保持不折裂，優(yōu)秀的耐屈折特性可適合對(duì)耐屈折性能要求的產(chǎn)品系列，這是考驗(yàn)塑料制品耐用與否的硬指標(biāo)之一。I).抗撕裂撕裂強(qiáng)度就是判斷材料抵抗撕裂作用的能力，TPU具有高度抗撕裂能力，在實(shí)際應(yīng)用中表面優(yōu)異。m).抗氧化一般在塑料材料長(zhǎng)期在高溫(如60°C以上)的環(huán)境下容易產(chǎn)生氧化；TPU抗氧化能力良好，一般而言耐高溫性約在90-120°C以上。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN101509313A公開(kāi)了一種熱塑性聚氨酯地磚及生產(chǎn)工藝，所述地磚包括從上到下2復(fù)合在一起的耐磨層、印刷層和基層，其中耐磨層為T(mén)PU片材，厚度在
O.1mm 2. Omm之間；印刷層為T(mén)PU薄膜，厚度在O. 05mm 1. Omm之間，表面印制有圖案紋理；基層為T(mén)PU與石粉混合壓延的片材。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN101793086A公開(kāi)了一種環(huán)保熱塑性聚氨酯地磚及生產(chǎn)工藝，所述地磚具有一透明或半透明狀的TPU耐磨性，耐磨層下貼合具有裝飾效果的TPU或PVC材質(zhì)的印刷層，印刷層下依次設(shè)有以TPU材質(zhì)為主的中間層和底層，所述中間層和底層的材質(zhì)內(nèi)添加有碳酸鈣
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板、其生產(chǎn)方法和用途。本發(fā)明充分利用熱塑性聚氨酯的物理和化學(xué)特性，熱復(fù)合成的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，具有表面硬度高、耐磨、防火、防滑、不吸潮、不霉變、光澤度好、圖案豐富、以及重量輕、施工簡(jiǎn)便、可回收等特點(diǎn)。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝合理、自動(dòng)化程度高、能耗小、質(zhì)量穩(wěn)定，提供了用熱塑性聚氨酯材料制作熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的一種可行方法。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其包括從上而下復(fù)合在一起的A面層、B中層和C底層，其中，A面層為由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑和色料按比例混合壓延制備的片材，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含O 30重量份，優(yōu)選5-20重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，O. 5 I重量份的潤(rùn)滑劑，以及3 5重量份的色料；B中層為將由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑和色料按比例混合壓延制備的片材再經(jīng)發(fā)泡后得到的層，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含10 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，O. 5 I重量份的潤(rùn)滑劑，3 5重量份的發(fā)泡劑以及3 5重量份的色料；C底層為由纖維布浸潰TPU組合物后烘干制得的層，浸潰量為每平方米浸潰量2kg 3kg TPU組合物，所述TPU組合物由TPU樹(shù)脂、填充劑、溶劑、接著劑、硬化劑、防水劑、阻燃劑和色料按比例混合而成，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含50 100重量份的填充劑，200 300重量份的溶劑，30 50重量份的接著劑，10 15重量份的硬化劑，10 15重量份的防水劑，10 20重量份的防火劑以及2 5重量份的色料。根據(jù)需要，通過(guò)調(diào)整A面層、B中層和C底層的厚度，本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板可以制備成各種厚度和寬度，優(yōu)選厚度為3. Omm 9. Omm,優(yōu)選寬度為1. 5m以下。A面層的厚度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)選在O.1mm O. 5_之間。B中層的厚度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)選在發(fā)泡前片材的厚度為O. 5mm 2. Omm之間，發(fā)泡后厚度在O. 9mm 4. 5mm之間。C底層的厚度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)選在2mm 4_之間。根據(jù)需要，本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板可以裁成各種面積，優(yōu)選面積為I平方米。根據(jù)需要，本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板可以裁成各種形狀，例如正方形、圓形、菱形、長(zhǎng)方形、三角形、橢圓形、長(zhǎng)條形等。本發(fā)明中，A面層、B中層和C底層所用的TPU樹(shù)脂選自本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，可以相同或不同，為市售可得的TPU樹(shù)脂，例如TR-75A、TR-80A、TR-85A、TR-90A、TR-95A、SB-80A，優(yōu)選為SB-80A。優(yōu)選A面層、B中層和C底層使用相同的TPU樹(shù)脂。 本發(fā)明中，A面層、B中層和C底層所用的填充劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，可以相同或不同，各自獨(dú)立地選自粘土、硅灰石基、滑石粉、炭黑、木質(zhì)粉、CaCO3，優(yōu)選為CaCO3。本發(fā)明中，A面層、B中層和C底層所用的阻燃劑(也稱(chēng)為防火劑)選自本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，可以相同或不同，各自獨(dú)立地選自三氧化銻、三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化招，優(yōu)選為三氧化鋪。本發(fā)明中，A面層和B中層所用的安定劑選自本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，可以相同或不同，各自獨(dú)立地選自鉀與鋅安定劑、鋇與鋅安定劑、鈣與鋅安定劑，優(yōu)選為鈣與鋅安定劑。本發(fā)明中，A面層和B中層所用的潤(rùn)滑劑選自本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，可以相同或不同，各自獨(dú)立地選自硅油、碳16-22脂肪酸酰胺、油酸多元醇酯，優(yōu)選為硅油。本發(fā)明中，A面層和B中層所用的色料選自本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，可以相同或不同，各自獨(dú)立地選自例如透明色膏、樹(shù)脂色膏、硅膠色膏、油墨色膏，優(yōu)選為樹(shù)脂色膏。本發(fā)明中，B中層所用的發(fā)泡劑選自本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常見(jiàn)類(lèi)型，選自偶氮二甲酰胺(AC發(fā)泡劑)、偶氮二甲酰胺改性發(fā)泡劑(ADC發(fā)泡劑)，優(yōu)選為偶氮二甲酰胺改性發(fā)泡劑(ADC發(fā)泡劑)。本發(fā)明中，制備C底層所用的纖維布可以為合成纖維布，大化纖布，中化纖布，小化纖布，再生纖維布，優(yōu)選為再生纖維布。本發(fā)明制備C底層所用的再生纖維布可以如下制備將廢棄布清洗后烘干，用絞碎機(jī)絞碎，疏棉機(jī)疏棉，輔棉機(jī)輔棉，然后用針軋機(jī)針軋，最后用壓平機(jī)壓平得到。輔棉機(jī)輔棉時(shí)可以將每平方米控制為600g 700g，優(yōu)選640g 660g，最優(yōu)選為650g。針軋機(jī)針軋將厚度控制為Imm 6mm,優(yōu)選2mm 4mm。壓平機(jī)的三個(gè)滾輪加溫為190°C 210°C,優(yōu)選200°C,壓力為25kg/cm2 35kg/cm2,優(yōu)選30kg/cm2,橫向厚度差異O. 3mm以下。本發(fā)明中，對(duì)制備C底層所用的溶劑沒(méi)有特殊要求，只要其能夠溶解TPU樹(shù)脂即可，選自二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)等，優(yōu)選為DMAC。本發(fā)明中，制備C底層所用的接著劑(也稱(chēng)為粘合劑)用于提高材料之間的密合度，選自有機(jī)硅改性水性糊劑和丙烯酸酯油性糊劑，優(yōu)選為有機(jī)硅水性糊劑。 本發(fā)明中，制備C底層所用的硬化劑用于增強(qiáng)纖維層的硬挺性，選自胺硬化劑，例如二乙烯基三胺(DETA)和三甲基已二胺；和丙烯酸酯硬化劑，如廈門(mén)森百新材料有限公司生產(chǎn)的硬化劑2號(hào)，優(yōu)選為丙烯酸酯硬化劑。本發(fā)明中，制備C底層所用的防水劑用于增強(qiáng)纖維板的防水抗?jié)裥?，達(dá)到防霉作用，選自聚甲基三乙氧基硅烷防水劑和甲基硅酸鈉防水劑，優(yōu)選為聚甲基三乙氧基硅烷防水劑。本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板可以在A面層上進(jìn)一步包含一個(gè)印刷層，印制有各種紋理圖案，以滿(mǎn)足人們不同審美需求。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了制備上述熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法，其包括如下步驟(I)將TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑和色料按比例混合壓延制備A面層，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含O 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，O. 5 I重量份的潤(rùn)滑劑，以及3 5重量份的色料；(2)將TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑和色料按比例混合壓延制備成B中層片材，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含10 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，O. 5 I重量份的潤(rùn)滑劑，3 5重量份的發(fā)泡劑以及3 5重量份的色料；(3)將纖維布浸潰TPU組合物后烘干制備C底層，浸潰量為每平方米浸潰量2kg 3kgTPU組合物，所述TPU組合物由TPU樹(shù)脂、填充劑、溶劑、接著劑、硬化劑、防水劑、阻燃劑和色料按比例混合而成，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含50 100重量份的填充劑，200 300重量份的溶劑，30 50重量份的接著劑，10 15重量份的硬化劑，10 15重量份的防水劑，10 20重量份的阻燃劑以及2 5重量份的色料；(4)將A面層、B中層片材、C底層用貼合機(jī)貼合；( 5 )用發(fā)泡機(jī)發(fā)泡；(6)壓紋。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法包括如下步驟(I)制備A面層
物料重量份
TPU樹(shù)脂粒100
填充劑0~30
阻燃劑IO 20
安定劑2~3
潤(rùn)滑劑0.5~1
色料3-5包括以下步驟(a)將上述物料用混合機(jī)攪拌均勻，優(yōu)選攪拌510分鐘；(b)用萬(wàn)馬力機(jī)(也稱(chēng)密煉機(jī))榨料熟化，優(yōu)選在130°C 160°C進(jìn)行，更優(yōu)選在140°C 150°C加溫5—8分鐘；(c)經(jīng)軋輪機(jī)混煉，優(yōu)選在150°C用雙滾輪軋輪機(jī)進(jìn)行；Cd)經(jīng)四滾輪壓延機(jī)壓片,優(yōu)選將厚度調(diào)控在O.1mm O. 5mm間,得到A層材料。(2)制備B中層片材
物料重量份
TPU樹(shù)脂粒100
填充劑10-30
阻燃劑10 20
安定劑2~3
潤(rùn)滑劑0.5 I
發(fā)泡劑3-5
色料3 5包括以下步驟(a)將上述物料用混合機(jī)攪拌均勻，優(yōu)選攪拌5 10分鐘；
(b)用萬(wàn)馬力機(jī)榨料熟化，優(yōu)選在130°C 150°C進(jìn)行，最優(yōu)選在140°C 150°C加溫5 8分鐘；御料溫度140°C 145°C ；( c)經(jīng)軋輪機(jī)混煉，優(yōu)選在150°C用雙滾輪軋輪機(jī)進(jìn)行；(d)經(jīng)四滾輪壓延機(jī)壓片,優(yōu)選將厚度調(diào)控在0.5mm 2.0mm間,得到B中層片材。(3)制備C底層:
物料重量份
TPU樹(shù)脂粒100
填充劑50-100
溶劑200 300
接著劑30 50
硬化劑10-15
防水劑10 15
阻燃劑10~20
色料2-5包括以下步驟:(a)將上述物料攪拌均勻，優(yōu)選用攪拌機(jī)攪拌30分鐘；(b)用上述混合物浸潰纖維布，每平方米浸潰量2kg 3kg ；(C)烘干得到C底層；(4)貼合將上述A面層、B中層片材、C底層各上膠水在貼合機(jī)加溫130 180°C，優(yōu)選在145°C 155°C進(jìn)行貼合；(5)發(fā)泡將步驟(4)的產(chǎn)品用發(fā)泡機(jī)在190°C 210°C，優(yōu)選200°C，烘1.5分鐘進(jìn)行發(fā)泡，發(fā)泡后成品優(yōu)選厚度在3.0mm-9.0mm之間。(6)壓紋將步驟(5)的產(chǎn)品進(jìn)行壓紋得到根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板。在上述根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法中，在A面層的制備方法中任選進(jìn)一步包括一個(gè)在片材·上印制印刷層的步驟，以印制各種紋理圖案，滿(mǎn)足人們不同審美需求。所述印制印刷層的步驟可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法進(jìn)行，包括并不限于，膠版印刷、絲網(wǎng)印刷、凸版印刷、凹版印刷、曲面印刷、滲透印刷、熱轉(zhuǎn)印等。在上述根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法步驟(4)貼合中，所用的膠水為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的用于粘接TPU的膠水，選自醋酸乙烯，丙烯酸酯單體共聚乳液，三聚氰胺樹(shù)脂等，優(yōu)選為三聚氰胺樹(shù)脂。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的用途，其可以用作地板、墻板、屋頂?shù)醢?、室?nèi)隔間板以及用于制作家俱器材和各種建筑器材。因此，在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種制品，其采用了本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板。所述制品可以為地板、墻板、屋頂?shù)醢?、室?nèi)隔間板、家俱器材和建筑器材。所述家俱器材例如可以為書(shū)桌、電腦桌、衣柜、書(shū)柜、鞋柜。所述建筑器材例如可以為庫(kù)板隔墻。有益效果根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板具有下列優(yōu)點(diǎn):防污、防水、阻燃、止滑、耐寒、耐磨、耐陽(yáng)光、富有彈性，人體摔倒不受傷，物器掉落不損壞，質(zhì)料強(qiáng)韌，不易破碎，保養(yǎng)清洗方便簡(jiǎn)易，重量輕，搬運(yùn)方便，施工簡(jiǎn)易，無(wú)毒，不傷害人體，是環(huán)保產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式下面將通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。下面實(shí)施例是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更容易地理解本發(fā)明，但是不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例原料來(lái)源:TPU樹(shù)脂粒為購(gòu)自臺(tái)灣高鼎化學(xué)工業(yè)股份有限公司的SB-80ACaCO3為購(gòu)自泉州旭豐粉體原料有限公司的超細(xì)鈣XF-6028三氧化銻為購(gòu)自廣東省凡田科技有限公司的FT-2001M鈣與鋅安定劑為購(gòu)自昆山邁吉森復(fù)合材料有限公司的B200硅油為購(gòu)自韓國(guó)KCC金剛高麗化學(xué)的SF1000N樹(shù)脂色膏為購(gòu)自溫州百色得精細(xì)顏料有限公司的偶氮色淀顏料ADC發(fā)泡劑購(gòu)自泉州海泰化工有限公司二甲基乙酰胺購(gòu)自南京科正化工有限公司有機(jī)硅改性水性糊劑為購(gòu)自廣東高力集團(tuán)有限公司的賽奇820W丙烯酸酯硬化劑為購(gòu)自廈門(mén)森百新材料有限公司的硬化劑2號(hào)聚甲基三乙氧基硅烷防水劑為購(gòu)自湖北新藍(lán)天新材料股份有限公司的3號(hào)防水劑膠水為購(gòu)自廈門(mén)森百新材料有限公司的S3399實(shí)施例1如下制備熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板:A面層的制備:
物料重量(kg)
TPU樹(shù)脂粒100
CaCO3 10
三氧化銻10
鈣與鋅安定劑3
硅油 0.8
樹(shù)脂色膏3
將上述原料用混合機(jī)攪拌5 10分鐘，然后用萬(wàn)馬力機(jī)(密煉機(jī))在140°C加溫5 8分鐘，榨料熟化，再經(jīng)雙滾輪軋輪機(jī)加溫150°C混煉，經(jīng)四滾輪壓延機(jī)壓片，厚度調(diào)控約0.30mm，壓紋，冷卻，卷取每捆約250m。最后再用印刷機(jī)進(jìn)行圖文印刷，得到A面層。B中層片材的制備:
物料重量(kg)
TPU樹(shù)脂粒100
CaCO330
二:氧化銻15
鈣與鋅安定劑2
硅油1
ADC發(fā)泡劑5
樹(shù)脂色膏3將上述原料用混合機(jī)攪拌混合5 10分鐘，然后用萬(wàn)馬力機(jī)(密煉機(jī))加溫至140°C 150°C榨料5 7分鐘，御料溫度140°C 145°C，再經(jīng)雙滾輪軋輪機(jī)混煉，經(jīng)四滾輪壓延機(jī)壓片，厚度調(diào)控約1.0mm，冷卻，卷取每捆約250m，得到B中層片材。C底層的制備:再生纖維布的制備:將廢棄布清洗后烘干，用絞碎機(jī)絞碎，疏棉機(jī)疏棉，輔棉機(jī)輔棉，每平方米控制約650g，然后用針軋機(jī)針軋，厚度控制為約1.2mm,再用壓平機(jī)壓平(三個(gè)滾輪加溫約200°C,壓力約30kg/cm2),橫向厚度差異0.3mm以下,最后裁邊,卷取每捆約250m，備用。
物料重量(kg)
TPU 樹(shù)脂(SB-80A)100
樹(shù)脂色膏5
CaC0.,80
二甲基乙酰胺300
有機(jī)硅改性水性糊劑50
丙烯酸酯硬化劑10
聚甲基三乙氧基硅烷防水劑15
三氧化銻20將上述物料用攪拌機(jī)攪拌30分鐘得到TPU組合物，用上述制備的再生纖維布浸潰!PU組合物，每平方米浸潰量為約2.5kg，然后烘干，冷卻，卷取，每捆約250m。將上述A面層、B中層片材、C底層各上膠水在貼合機(jī)上加溫約150°C貼合，然后再用發(fā)泡機(jī)加溫200°C烘1.5分鐘，發(fā)泡后成品厚度為約4.0mm,再經(jīng)壓紋，冷卻，卷取，裁片得到熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板。實(shí)驗(yàn)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明上述實(shí)施例1的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板進(jìn)行各種性能檢測(cè)。單位面積質(zhì)量根據(jù)EN 430-1994進(jìn)行檢測(cè)。有害物質(zhì)檢測(cè)根據(jù)GB18586-2001進(jìn)行檢測(cè)。防火性根據(jù)GB8624-2006和DIN5510進(jìn)行檢測(cè)?？怪貕喊枷?壓痕測(cè)試根據(jù)EN433進(jìn)行檢測(cè)。耐磨性根據(jù)EN660-1:1995進(jìn)行檢測(cè)。尺寸穩(wěn)定性根據(jù)HG/T3747. 1-2004進(jìn)行檢測(cè)。色牢度根據(jù)EN20105-B02和ISO 105-B02進(jìn)行檢測(cè)。彈性和彎曲度根據(jù)EN435-1994進(jìn)行檢測(cè)?？够瘜W(xué)劑性根據(jù)EN423-2002進(jìn)行檢測(cè)。防滑性根據(jù)EN 13893-2002和DIN51130進(jìn)行檢測(cè)。甲醛揮發(fā)量根據(jù)GB 18580-2001進(jìn)行檢測(cè)。以下表I中是本發(fā)明實(shí)施例1的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的各種性能檢測(cè)結(jié)果，從表I中可以很客觀(guān)的反應(yīng)出本發(fā)明熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的優(yōu)異性能。表I
權(quán)利要求
1.一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其包括從上而下復(fù)合在一起的A面層、B中層和C底層，其中， A面層為由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑和色料按比例混合壓延制備的片材，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，所述A面層包含0 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，0.5 1重量份的潤(rùn)滑劑以及3 5重量份的色料；B中層為將由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑和色料按比例混合壓延制備的片材再經(jīng)發(fā)泡后得到的層，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，所述B中層包含10 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，0.5 I重量份的潤(rùn)滑劑，3 5重量份的發(fā)泡劑以及3 5重量份的色料； C底層為由纖維布浸潰TPU組合物后烘干制得的層，浸潰量為每平方米浸潰量2kg 3kgTPU組合物，所述TPU組合物由TPU樹(shù)脂、填充劑、溶劑、接著劑、硬化劑、防水劑、阻燃劑和色料按比例混合而成，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，所述TPU組合物包含50 100重量份的填充劑，200 300重量份的溶劑，30 50重量份的接著劑，10 15重量份的硬化劑，10 15重量份的防水劑，10 20重量份的阻燃劑以及2 5重量份的色料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其中，所述熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的厚度為3.0mm 9.0mm, A面層的厚度在0.1mm 0.5mm之間,B中層發(fā)泡前片材的厚度為0.5mm 2.0mm之間，發(fā)泡后厚度在0.9mm 4.5mm之間，C底層的厚度在2mm 4mm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其中，A面層、B中層和C底層使用相同的TPU樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其中， A面層、B中層和C底層所用的填充劑相同或不同，各自獨(dú)立地選自粘土、硅灰石基、滑石粉、炭黑、木質(zhì)粉和CaCO3; A面層、B中層和C底層所用的阻燃劑相同或不同，各自獨(dú)立地選自三氧化銻、三氧化二銻、氫氧化鎂和氫氧化鋁； A面層和B中層所用的安定劑相同或不同，各自獨(dú)立地選自鉀與鋅安定劑、鋇與鋅安定劑和鈣與鋅安定劑； A面層和B中層所用的潤(rùn)滑劑相同或不同，各自獨(dú)立地選自硅油、碳16-22脂肪酸酰胺和油酸多元醇酯； A面層和B中層所用的色料相同或不同，各自獨(dú)立地選自透明色膏、樹(shù)脂色膏、硅膠色膏和油墨色膏； B中層所用的發(fā)泡劑選自偶氮二甲酰胺和偶氮二甲酰胺改性發(fā)泡劑； C底層所用的纖維布為合成纖維布、大化纖布、中化纖布、小化纖布或再生纖維布； C底層所用的溶劑選自二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺； C底層所用的接著劑選自有機(jī)硅改性水性糊劑和丙烯酸酯油性糊劑； C底層所用的硬化劑選自胺硬化劑和丙烯酸酯硬化劑； C底層所用的防水劑選自聚甲基三乙氧基硅烷防水劑和甲基硅酸鈉防水劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其在A面層上進(jìn)一步包含一個(gè)印刷層，印制有各種紋理圖案。
6.一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法，其包括如下步驟: (1)將TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑和色料按比例混合壓延制備A面層，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含O 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，0.5 I重量份的潤(rùn)滑劑以及3 5重量份的色料； (2)將TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑和色料按比例混合壓延制備成B中層片材，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含10 30重量份的填充劑，10 20重量份的阻燃劑，2 3重量份的安定劑，0.5 I重量份的潤(rùn)滑劑，3 5重量份的發(fā)泡劑以及3 5重量份的色料； (3)將纖維布浸潰TPU組合物后烘干制備C底層，浸潰量為每平方米浸潰量2kg 3kgTPU組合物，所述TPU組合物由TPU樹(shù)脂、填充劑、溶劑、接著劑、硬化劑、防水劑、阻燃劑和色料按比例混合而成，其中，基于100重量份的TPU樹(shù)脂，其中包含50 100重量份的填充劑，200 300重量份的溶劑，30 50重量份的接著劑，10 15重量份的硬化劑，10 15重量份的防水劑，10 20重量份的阻燃劑以及2 5重量份的色料； (4)將A面層、B中層片材、C底層用貼合機(jī)貼合； (5)用發(fā)泡機(jī)發(fā)泡； (6)壓紋。
7.一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法，包括如下步驟: (O制備A面層: 物料重量份TPU樹(shù)脂粒IOO填充劑O 30阻燃劑10-20安定劑2~3潤(rùn)滑劑0.5 I色料3~5 包括以下步驟: (a)將上述物料用混合機(jī)攪拌均勻； (b)用萬(wàn)馬力機(jī)榨料熟化； (c)經(jīng)軋輪機(jī)混煉； Cd)經(jīng)四滾輪壓延機(jī)壓片，得到A層材料； (2)制備B中層片材:物料重量份 TPU樹(shù)脂粒100 填充劑10-30 阻燃劑10~20 安定劑2 3 潤(rùn)滑劑0.5~1 發(fā)泡劑3 5 色料3-5 包括以下步驟: (a)將上述物料用混合機(jī)攪拌均勻； (b)用萬(wàn)馬力機(jī)榨料熟化； (c)經(jīng)軋輪機(jī)混煉； Cd)經(jīng)四滾輪壓延機(jī)壓片得到B中層片材； (3)制備C底層:物料重量份 TPU樹(shù)脂粒100 填充劑50-100 溶劑200-300 接著劑30-50 硬化劑10~15 防水劑10 15 阻燃劑IO 20色料2~5 包括以下步驟: (a)將上述物料攪拌均勻； (b)用上述混合物浸潰纖維布，每平方米浸潰量2kg 3kg； (c)烘干得到C底層； (4)貼合 將上述A面層、B中層片材、C底層各上膠水在貼合機(jī)上加溫130 180°C進(jìn)行貼合； (5)發(fā)泡 將步驟(4)的產(chǎn)品用發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡； (6)壓紋 將步驟(5)的產(chǎn)品進(jìn)行壓紋得到熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的生產(chǎn)方法，其中，在A面層的制備方法中包括一個(gè)在片材上印制印刷層的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板的用途，其用作地板、墻板、屋頂?shù)醢濉⑹覂?nèi)隔間板以及用于制作家俱器材和建筑器材。
10.一種制品，其采用了 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板、其生產(chǎn)方法和用途，所述熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板，其包括從上而下復(fù)合在一起的A面層、B中層和C底層，其中，A面層為由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑和色料按比例混合壓延制備的片材，B中層為將由TPU樹(shù)脂、填充劑、阻燃劑、安定劑、潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑和色料按比例混合壓延制備的片材再經(jīng)發(fā)泡后得到的層，C底層為由纖維布浸漬TPU組合物后烘干制得的層。根據(jù)本發(fā)明的熱塑性發(fā)泡聚氨酯纖維板可以用作地板、墻板、屋頂?shù)醢?、室?nèi)隔間板以及用于制作家俱器材和各種建筑器材。
文檔編號(hào)B32B27/04GK103072346SQ2012102037
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者劉家勛 申請(qǐng)人:廈門(mén)朝富人造革有限公司, 劉家勛