本發(fā)明涉及阻燃地板,具體為一種阻燃、低煙地板及制備工藝。
背景技術(shù):
1、目前公眾場(chǎng)所下經(jīng)常會(huì)采用防火地板,用以實(shí)現(xiàn)防火效果。防火地板既包括復(fù)合地板、pvc地板、實(shí)木地板等多種,相比其他材料,pvc板材便宜且適用性廣,但是pvc板材的耐高溫性能較弱,在高溫環(huán)境下,pvc板材容易軟化、變形甚至燃燒。因此需要對(duì)pvc改性或設(shè)置阻燃層材料,來保證阻燃效果。
2、現(xiàn)有技術(shù)cn202410747283.x一種防水阻燃pvc板材及其生產(chǎn)工藝,環(huán)保耐磨防水層中改性椰殼纖維和陶瓷粉協(xié)同作用,既增強(qiáng)了板材的耐磨防水性能,又達(dá)到防開裂的效果,防水玻璃纖維層中滌綸纖維可改善玻璃纖維防水性能,阻燃發(fā)泡緩沖層添加阻燃劑提高阻燃性能。
3、現(xiàn)有阻燃劑為但是所述氫氧化鋁、鈦酸酯偶聯(lián)劑、氫氧化鎂和硼酸鋅的混合物,對(duì)于現(xiàn)有其它技術(shù)已經(jīng)較為常見。但是在低溫下不能兼顧低溫環(huán)境下的柔韌性和阻燃性。為此,我們提供了一種阻燃、低煙地板及制備工藝,來解決以上問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的就是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種阻燃、低煙地板及制備工藝,來解決在低溫下不能兼顧低溫環(huán)境下的柔韌性和阻燃性的技術(shù)問題。
2、本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題,提供如下技術(shù)方案:
3、一種阻燃、低煙地板,其特征在于,包括:基材層;基材層上分別設(shè)置有穩(wěn)定層、阻燃層、裝飾層和耐磨層,下側(cè)設(shè)置有背襯層;阻燃層包括以下組分及其重量份:
4、pvc基材:100份;
5、復(fù)合阻燃劑:20~40份,包括氫氧化鋁與膨脹石墨按(1:0.5)~(1:2)復(fù)配;
6、抑煙劑:3~8份,選自鉬酸鋅或鉬酸鋅與八鉬酸銨混合物中的一種;
7、低溫增塑劑:15~25份,由鄰苯二甲酸二異壬酯與己二酸二辛酯按(2:1)~(3:1)復(fù)配組成;
8、熱穩(wěn)定劑:2~5份;
9、在耐磨層為納米二氧化硅復(fù)合層,其厚度為50~200nm,且涂層中納米二氧化硅濃度為5~15wt%。
10、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述穩(wěn)定層包括雙層玻璃纖維網(wǎng)格,包括上層網(wǎng)格層和下層網(wǎng)格層;下層網(wǎng)格層的玻璃纖維呈水平和縱向分隔,且分隔成單獨(dú)的正方形;上層網(wǎng)格層的玻璃纖維呈矩形且沿下層網(wǎng)格層的對(duì)角線排列。
11、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述裝飾層包括印刷木紋或石紋圖案的印刷膜;背襯層包括含5~10%三氧化二銻阻燃劑的發(fā)泡pvc基料、0.5~1.5wt%ac發(fā)泡劑和增韌劑。
12、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述膨脹石墨的膨脹倍數(shù)為150~300ml/g,且經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑表面改性。
13、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述低溫增塑劑中己二酸二辛酯占比不低于30%,且地板在-20℃下彎曲強(qiáng)度損失率≤15%。
14、所述納米二氧化硅復(fù)合涂層中還包含0.1~0.5wt%的聚二甲基硅氧烷,且表面接觸角≥110°。
15、一種阻燃、低煙地板的制備方法,包括以下步驟:
16、1)背襯層加工:將含5~10%三氧化二銻阻燃劑的發(fā)泡pvc基料、0.5~1.5wt%ac發(fā)泡劑和增韌劑,增韌劑包括為eva樹脂;在60℃下低速混合15分鐘,單螺桿擠出機(jī)在140~160℃下擠出,控制發(fā)泡倍率,后通過三輥壓延機(jī)再輥溫80~100℃下,壓延成1~2mm厚片材;
17、2)阻燃層加工:
18、預(yù)混:將pvc基材、復(fù)合阻燃劑、抑煙劑、低溫增塑劑、熱穩(wěn)定劑于50~60℃下低速混合10-15分鐘;
19、熔融擠出:采用雙螺桿擠出機(jī)分段控溫,分段控溫包括以下:溫度區(qū)段一160~165℃、溫度區(qū)段二170~175℃、溫度區(qū)段三175~180℃,擠出壓力8~12mpa;
20、3)基材層和穩(wěn)定層:先將下層網(wǎng)格層鋪設(shè)噴淋權(quán)利要求1中的復(fù)合阻燃劑,后再鋪設(shè)上層網(wǎng)格層;雙層玻璃纖維網(wǎng)格預(yù)先浸漬pvc糊樹脂,形成預(yù)浸料;
21、在基體層壓延成型過程中,將預(yù)浸料與基材層片材疊合;通過熱壓機(jī)使熔融滲透纖維間隙,冷卻后形成一體化結(jié)構(gòu);
22、4)一次復(fù)合成型:在步驟3)上通過三輥壓延機(jī)壓延步驟2)熔融擠出材料成復(fù)合片材,壓延溫度120~135℃,線速度0.5~1.5m/min;
23、5)二次復(fù)合成型:將背襯層與步驟4)的一次復(fù)合成型,通過連續(xù)熱壓機(jī)在溫度140℃、壓力10mpa、速度2m/min條件下熱壓;連續(xù)往復(fù)熱壓3次成型;
24、6)裝飾層加工:將印刷膜與基材層通過熱壓輥貼合,線速度5-8m/min;
25、耐磨層加工:將納米二氧化硅分散液通過微凹版涂布方式施涂于裝飾層表面,經(jīng)80~100℃紅外干燥固化;耐磨層表面uv照射。
26、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,在步驟4)中,熱壓機(jī)參數(shù):溫度150~160℃,壓力5~10mpa。
27、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,在步驟1)中,混合過程分兩次投料:先加入60%增塑劑與阻燃劑混合5分鐘,再加入剩余增塑劑與其他組分混合。
28、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述納米二氧化硅分散液的制備包括以下:
29、將粒徑20~50nm的納米二氧化硅與乙醇/水混合溶劑球磨處理2~4小時(shí),體積比3:1,并加入0.1%聚丙烯酸銨分散劑。
30、在更進(jìn)一步的技術(shù)方案中,在步驟5)中,涂布前對(duì)片材表面進(jìn)行電暈處理,處理強(qiáng)度為40~60w˙min/m2
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比,具備如下有益效果:
32、本發(fā)明公開鉬酸鋅與特定比例氫氧化鋁/膨脹石墨的協(xié)同阻燃-抑煙體系,實(shí)驗(yàn)表明該組合可使煙密度等級(jí)降低至≤50。通過dinp/doa復(fù)合增塑體系設(shè)計(jì),在保持阻燃性的同時(shí),使材料在-20℃下仍具有柔韌性。實(shí)現(xiàn)克服在低溫下不能兼顧低溫環(huán)境下的柔韌性和阻燃性的技術(shù)問題。將耐磨層設(shè)置為納米二氧化硅復(fù)合涂層,降低灼燒痕跡可見性。將基材改性與表面處理相結(jié)合,同時(shí)滿足阻燃、低煙和隱蔽損傷三重需求,克服傳統(tǒng)技術(shù)中阻燃劑添加導(dǎo)致低溫脆化的矛盾。分步混料工藝和分層壓制保證了材料的溫度需求和有序制備,確保阻燃劑分散均勻,分段擠出溫度控制避免膨脹石墨結(jié)構(gòu)破壞,微凹版涂布技術(shù)實(shí)現(xiàn)納米涂層的超薄均勻性。
1.一種阻燃、低煙地板,其特征在于,包括:基材層;基材層上分別設(shè)置有穩(wěn)定層、阻燃層、裝飾層和耐磨層,下側(cè)設(shè)置有背襯層;阻燃層包括以下組分及其重量份:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃、低煙地板,其特征在于,所述穩(wěn)定層包括雙層玻璃纖維網(wǎng)格,包括上層網(wǎng)格層和下層網(wǎng)格層;下層網(wǎng)格層的玻璃纖維呈水平和縱向分隔,且分隔成單獨(dú)的正方形;上層網(wǎng)格層的玻璃纖維呈矩形且沿下層網(wǎng)格層的對(duì)角線排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃、低煙地板,其特征在于,所述裝飾層包括印刷木紋或石紋圖案的印刷膜;背襯層包括含5~10%三氧化二銻阻燃劑的發(fā)泡pvc基料、0.5~1.5wt%ac發(fā)泡劑和增韌劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃、低煙地板,其特征在于,所述膨脹石墨的膨脹倍數(shù)為150~300ml/g,且經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑表面改性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃、低煙地板,其特征在于,所述低溫增塑劑中己二酸二辛酯占比不低于30%,且地板在-20℃下彎曲強(qiáng)度損失率≤15%。
6.一種如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的阻燃、低煙地板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種阻燃、低煙地板的制備方法,其特征在于,在步驟4)中,熱壓機(jī)參數(shù):溫度150~160℃,壓力5~10mpa。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻燃、低煙地板的制備方法,其特征在于,在步驟1)中,混合過程分兩次投料:先加入60%增塑劑與阻燃劑混合5分鐘,再加入剩余增塑劑與其他組分混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻燃、低煙地板的制備方法,其特征在于,所述納米二氧化硅分散液的制備包括以下:
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻燃、低煙地板的制備方法,其特征在于,在步驟6)中,涂布前對(duì)片材表面進(jìn)行電暈處理,處理強(qiáng)度為40~60w·min/m2。