CN107433756A - 一种非卤表面材料及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非卤表面材料及其制造方法。该非卤表面材料包括基体层、装饰层及耐磨层,该耐磨层为TPU透明片材,该装饰层为TPU印刷膜,该基体层为非卤高分子片材,该耐磨层的材料包括TPU和添加剂,该基体层的材料包括非卤高分子材料和填料,该非卤高分子材料为TPU或TPU、NBR、ABS、PETG中至少两种的混合物。该非卤表面材料选用环保高分子材料,不引入增塑剂,不含卤素,在焚烧处理时不会令人厌恶的有害物质。装饰层采用特殊工艺印刷TPU薄膜,克服了TPU印刷时因弹性变形而图案“走版”的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种室内外装潢领域使用的表面材料及其制造方法,特别是关于一种环保型非卤表面材料及其制造方法。
背景技术
在室内外装潢领域,人们会选择不同的表面铺装材料来铺设地面。表面铺装材料通常分为原木、石材、橡胶、亚麻及复合材料等。PVC(聚氯乙烯)因其出色的防水、阻燃和耐磨性能,以及花色多样、美观耐用、铺装简单及更换成本低廉的优点,在复合材料市场上占有率最大。
然而,由于高分子聚氯乙烯即PVC材料在自然界中无法自然降解,所以采用焚烧的方法进行处理。由于PVC是一种高卤聚合物,自身含有卤素,在燃烧时会产生HCl气体及二噁英等有害物质,所以有必要开发一款环保的非卤表面材料。
CN102733581A号揭露了一种非PVC材质的地砖,其采用PETG(聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯)作为原料,制作出符合环保要求的地砖。然而,PETG不能添加无机填料,成本高昂,且PETG虽具有易于印刷的特性,但其本身的热收缩性能非常大,尺寸稳定性较差。PETG透明耐磨层,抗刮性能交叉。实验还发现,用PETG作为印刷膜制备的非PVC地砖,经过回火处理后,产品仍不能克服翘曲变形的缺陷。
因此,有必要开发一种尺寸稳定性好,且成本能够被市场所接受的用于铺装的环保非卤表面材料。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种环保型的非卤表面材料及其制造方法。
本发明提供的非卤表面材料,包括基体层、装饰层及耐磨层,该耐磨层为TPU透明片材,该装饰层为TPU印刷膜,该基体层为非卤高分子片材,该耐磨层的材料包括TPU和添加剂,该基体层的材料包括非卤高分子材料和填料,该非卤高分子材料为TPU或TPU、NBR、ABS、PETG中至少两种的混合物。
根据本发明的一个实施例,该耐磨层的材料包括TPU颗粒100份以及添加剂1-15份,该添加剂为稳定剂或稳定剂与抗氧剂和消烟剂中至少一种的混合物。
根据本发明的一个实施例,该基体层的材料包括非卤高分子材料颗粒100份、填料100-300份以及添加剂1-15份,该添加剂为稳定剂或稳定剂与阻燃剂和消烟剂中至少一种的混合物,该填料为石粉、方解石和高岭土中至少一种。
根据本发明的一个实施例,100份的该混合物包括:75-95份的TPU颗粒和5-25份的NBR颗粒,或者80-95份的TPU颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者55-90份的TPU颗粒、5-25份的NBR颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者70-90份的TPU颗粒和10-30份的ABS颗粒,或者85-95份的ABS颗粒和5-15份的NBR颗粒,或者80-95份的PETG颗粒和5-20份的NBR颗粒,或者20-40份的TPU颗粒、10-30份的ABS颗粒、10-20份的NBR颗粒以及15-30份的PETG颗粒。
本发明提供的非卤表面材料的制造方法,包括:制备非卤高分子材料和填料的混合料,以挤出成型法或压延成型法制备基体层;制备装饰层,包括:准备TPU薄膜;准备支撑膜;将TPU薄膜和支撑膜假性贴合并开始印刷,在TPU薄膜的背向支撑膜一侧表面印刷图案;印刷完毕后将两层膜分离,得到TPU印刷膜;制备TPU和添加剂的混合料,采用合适的工艺制备耐磨层;将基体层、装饰层和耐磨层通过热压贴合或在线贴合法贴合在一起,制得非卤表面材料。
根据本发明的一个实施例,制备基体层时,压延成型温度为120-170℃,挤出成型温度为150-190℃。
根据本发明的一个实施例,热压贴合的步骤包括:将制得的基体层、装饰层和耐磨层按顺序叠放;将叠放好的膜层通过热压机,在100-170℃温度和25-180MPa压力下进行热压贴合,形成非卤表面材料。
根据本发明的一个实施例,在线贴合的步骤包括:将基体层、装饰层和耐磨层按顺序置于挂料辊中;将基体层、装饰层和耐磨层同时送入在线贴合装置进行贴合,形成非卤表面材料,该在线贴合装置包括沿水平线方向设置的若干组压辊,各组压辊包括上下对称的压辊。
根据本发明的一个实施例,制备装饰层时采用的支撑膜为植物纤维纸、PP膜、PET膜、PA膜、PC膜、PS膜、PETG膜和POM膜中的一种。
根据本发明的一个实施例,该非卤高分子材料为TPU或TPU、NBR、ABS、PETG中至少两种的混合物,100份的该混合物包括:75-95份的TPU颗粒和5-25份的NBR颗粒,或者80-95份的TPU颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者55-90份的TPU颗粒、5-25份的NBR颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者70-90份的TPU颗粒和10-30份的ABS颗粒,或者85-95份的ABS颗粒和5-15份的NBR颗粒,或者80-95份的PETG颗粒和5-20份的NBR颗粒,或者20-40份的TPU颗粒、10-30份的ABS颗粒、10-20份的NBR颗粒以及15-30份的PETG颗粒。
综上所述,本发明的非卤表面材料通过采用TPU作为装饰层和耐磨层的材料,并采用环保型的非卤高分子材料作为基体层的材料,使制得的表面材料不含卤素,因而在焚烧处理过程中不会产生有害物质,达到环保的要求;并且,由于基体层材料中不含PVC,所以本发明的非卤表面材料无需添加增塑剂(邻苯二甲酸酯类),从而可以避免因引入邻苯二甲酸酯类而引起的人体危害。另外,本发明制备装饰层时采用假性贴合印刷法,将TPU薄膜和其支撑膜固定在一起印刷,可以缩小装饰层基层(即TPU薄膜)的弹性变形,避免印刷图案走样。再者,使用TPU印刷膜代替PETG印刷膜,能有效降低产品成本及因印刷膜本身的收缩导致的产品变形问题。
附图说明
图1是本发明非卤表面材料的结构示意图。
图2是本发明非卤表面材料的一种制造方法的流程示意图。
图3是图2中步骤S13的示意图。
图4是本发明非卤表面材料的另一种制造方法的流程示意图。
图5是图4中步骤J14的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
第一实施例:
本发明的非卤表面材料为复合材料,其不仅可用于铺设地面,还可用于铺设天花板、墙壁、衣柜等。在本发明中,该非卤表面材料优选为复合地板。请参见图1,该非卤表面材料100由下而上依次包括基体层10、装饰层20和耐磨层30。
基体层10为TPU片材,其包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括TPU颗粒、填料及添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由TPU颗粒、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:TPU(热塑性聚氨酯)颗粒100份,填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12包括TPU颗粒、填料及添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由TPU颗粒、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:TPU颗粒100份,填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
在底料层11和中间层12中,填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
在本实施例中,基体层10的基材为TPU,在本发明的其它实施例中,基体层10的基材也可以为其它非卤高分子材料,例如TPU、NBR(丁腈橡胶)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PETG(聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯)中至少两种的混合物。
装饰层20为TPU印刷膜,该印刷膜通过假性贴合印刷法制备而成。由于TPU弹性大且柔韧性好,使得TPU印刷膜在印刷时容易“走版(对版不准)”,无法实现印刷。为解决TPU薄膜印刷时的“走版”问题,本发明提出假性贴合印刷法。假性贴合印刷法是在TPU薄膜的一侧表面假性贴合支撑膜,印刷时,在TPU薄膜的背向支撑膜的一侧表面上印刷图案,印刷完毕后将两层膜分离,即制得TPU印刷膜。在假性贴合印刷法中,采用的支撑膜可以为植物纤维纸、PP(聚丙烯)膜、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PA(聚酰胺)膜、PC(聚碳酸酯)膜、PS(聚苯乙烯)膜、PETG(聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯)膜和POM(聚甲醛)膜中的一种。
耐磨层30为TPU透明片材,耐磨层30的材料包括TPU颗粒和添加剂。在本实施例中,耐磨层30的材料由TPU颗粒和添加剂组成。耐磨层30的材料中各组分的配比如下:TPU颗粒100份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,抗氧剂0-10份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,耐磨层30中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
耐磨层30的稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),抗氧剂可以是抗氧剂1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯),消烟剂为透明料专用消烟剂,例如二茂铁、钼系消烟剂。
下面介绍上述非卤表面材料的一种制造方法,该方法称为热压贴合法,请参见图2,该方法包括以下步骤:
步骤S11:制备底料层11。具体方法包括:按照底料层11的材料组成及配比称取各物质,将它们高速搅拌后,投放到混练机中混炼3-15min成混合料;将制得的混合料通过压延机压延成型而制得底料层11。压延成型温度为135-150℃。
步骤S12:制备中间层12。具体方法包括:按照中间层12的材料组成及配比称取各物质,将它们高速搅拌后,投放到混练机中混炼3-15min成混合料;将制得的混合料通过压延机压延成型而制得中间层12。压延成型温度为135-150℃。
步骤S13:制备装饰层20,具体方法包括:以TPU薄膜作为表层膜;准备支撑膜,支撑膜可以为植物纤维纸、PP膜、PET膜、PA膜、PC膜、PS膜、PETG膜和POM膜中的一种;将TPU薄膜和支撑膜假性贴合后开始印刷,印刷面为TPU薄膜的背向支撑膜一侧的表面;印刷完毕后将两层膜分离,得到TPU印刷膜。假性贴合时,TPU薄膜和支撑膜借助于两层薄膜之间的表面张力假性贴合在一起。如图3所示,印刷时,将TPU薄膜21和支撑膜22固定在一位于传送滚轮23或传送带上的固定治具24上,令固定治具24依次通过若干个印刷滚轮25,每个印刷滚轮25上涂覆有一种颜料,当固定治具24经过所有的印刷滚轮25后即在TPU薄膜21的表面印刷好完整的图案。
步骤S14:制备耐磨层30。具体方法包括:按照耐磨层30的材料组成及配比准备各物质;采用压延法、流延法、吹塑法等合适的工艺制得耐磨层30。
步骤S15:将步骤S11-S14制得的底料层11、中间层12、装饰层20和耐磨层30按顺序叠放,在100-170℃的温度和25-180MPa的压力下热压贴合10-20min,形成非卤表面材料100。
下面介绍非卤表面材料的另一种制造方法,该方法称为在线贴合法,请参见图4,该方法包括以下步骤:
步骤J11:制备底料层11。具体方法包括:按照底料层11的材料组成及配比称取各物质,将它们高速搅拌后,投放到混练机中混炼3-15min成混合料;将制得的混合料通过挤出机挤出成型制得底料层11。挤出成型温度为160-180℃。
步骤J12:制备装饰层20,具体方法同步骤S13。
步骤J13:制备耐磨层30。具体方法包括:按照耐磨层30的材料组成及配比准备各物质;采用压延法、流延法、吹塑法等合适工艺制得耐磨层30。
步骤J14:如图5所示,将步骤J11-J13制得的底料层11、装饰层20、耐磨层30按顺序置于挂料辊40中,经过在线贴合装置进行贴合,形成非卤表面材料100。该在线贴合装置包括沿水平线设置的若干组上下对称的压辊50,底料层11、装饰层20、耐磨层30共同经过上下对称的压辊50之间时,在压辊50的作用下贴合在一起。为了使底料层11、装饰层20和耐磨层30沿特定的方向进入上下对称的压辊50之间,在线贴合装置还设有导向辊60。当利用压辊50进行贴合时,需根据需要对压辊50加热,并且各组压辊50的温度沿物料的进行方向依次递增,以使经过的物料可以更为容易地压合在一起。但为了便于将贴合好的产品从在线贴合装置上引离下来,最后两组压辊50的温度应比较接近。在贴合时,为了便于经过的物料更好地贴合,各组压辊50的线速度也应该沿物料的进行方向逐渐增大。
在上述两种制备方法中,由于挤出成型和压延成型加工出的片材的厚度和性能的不同,采用挤出成型的方式制备基体层10时,一般仅制作单层结构,而采用压延成型的方式制备基体层10时,可以制作多层结构。
第二实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括TPU/NBR混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由TPU/NBR混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:TPU/NBR混合物100份(其中包括TPU颗粒75-95份,NBR颗粒5-25份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括TPU/NBR混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由TPU/NBR混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:TPU/NBR混合物100份(其中包括TPU颗粒75-95份,NBR颗粒5-25份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。加工温度的改变是由于基体层材料中NBR的加入,NBR与TPU的相容性非常好,且NBR的加入能提高TPU的柔韧性,有效拓宽基体层的成型加工温度,但加入太多容易使TPU***,因此,控制NBR的含量为5-25%。
第三实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括TPU/PETG混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由TPU/PETG混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:TPU/PETG混合物100份(其中包括TPU颗粒80-95份,PETG颗粒5-20份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括TPU/PETG混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由TPU/PETG混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:TPU/PETG混合物100份(其中包括TPU颗粒80-95份,PETG颗粒5-20份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。PETG与TPU的相容性非常好,且PETG的加入也可以影响基体层的成型加工温度。另外,PETG的加入还可以显著提高基体层材料的硬度,但加入太多PETG的话基体层材料易脆,因此,控制PETG的含量为5-20%。
第四实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括TPU/NBR/PETG混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由TPU/NBR/PETG混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:TPU/NBR/PETG混合物100份(其中包括TPU颗粒55-90份,NBR颗粒5-25份,PETG颗粒5-20份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括TPU/NBR/PETG混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由TPU/NBR/PETG混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:TPU/NBR/PETG混合物100份(其中包括TPU颗粒55-90份,NBR颗粒5-25份,PETG颗粒5-20份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。
第五实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括TPU/ABS混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由TPU/ABS混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:TPU/ABS混合物100份(其中包括TPU颗粒70-90份,ABS颗粒10-30份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括TPU/ABS混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由TPU/ABS混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:TPU/ABS混合物100份(其中包括TPU颗粒70-90份,ABS颗粒10-30份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。通过调整基体层材料中ABS的含量,也可以将加工温度控制在上述范围内。
第六实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括ABS/NBR混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由ABS/NBR混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:ABS/NBR混合物100份(其中包括ABS颗粒85-95份,NBR颗粒5-15份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括ABS/NBR混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由ABS/NBR混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:ABS/NBR混合物100份(其中包括ABS颗粒85-95份,NBR颗粒5-15份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。通过基体层材料中ABS和NBR的配比,也可以将加工温度控制在上述范围内。
第七实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括PETG/NBR混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由PETG/NBR混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:PETG/NBR混合物100份(其中包括PETG颗粒80-95份,NBR颗粒5-20份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括PETG/NBR混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由PETG/NBR混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:PETG/NBR混合物100份(其中包括PETG颗粒80-95份,NBR颗粒5-20份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。通过基体层材料中PETG和NBR的配比,也可以将加工温度控制在上述范围内。
第八实施例:
本实施例的非卤表面材料的装饰层20和耐磨层30与第一实施例的非卤表面材料完全相同,本实施例与第一实施例的不同之处在于基体层10。
在本实施例中,基体层10同样包括底料层11与位于底料层11之上的中间层12。在本发明的另一个实施例中,基体层10也可以不包括中间层12。
底料层11的材料包括TPU/ABS/NBR/PETG混合物、填料和添加剂。在本实施例中,底料层11的材料由TPU/ABS/NBR/PETG混合物、填料和添加剂组成。底料层11的材料中各组分的配比如下:TPU/ABS/NBR/PETG混合物100份(其中包括TPU颗粒20-40份,ABS颗粒10-30份,NBR颗粒10-20份,PETG颗粒15-30份),填料100-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
中间层12的材料包括TPU/ABS/NBR/PETG混合物、填料和添加剂。在本实施例中,中间层12的材料由TPU/ABS/NBR/PETG混合物、填料和添加剂组成。中间层12的材料中各组分的配比如下:TPU/ABS/NBR/PETG混合物100份(其中包括TPU颗粒20-40份,ABS颗粒10-30份,NBR颗粒10-20份,PETG颗粒15-30份),填料200-300份,添加剂1-15份(其中包括稳定剂1-10份,阻燃剂0-5份,消烟剂0-1份)。
在本发明的另一个实施例中,基体层10中的添加剂或添加剂中的某些组成可酌情省略。
底料层11和中间层12的填料可以为石粉、方解石或高岭土,稳定剂可以为聚碳化二亚胺(型号:UN-03),阻燃剂可以为氢氧化镁、氢氧化铝、水合硼酸锌和水滑石,消烟剂可以为二茂铁或钼系消烟剂。
本实施例的非卤表面材料的制造方法同第一实施例基本相同,不同之处在于加工温度。当利用热压贴合法制备非卤表面材料时,步骤S11和S12中的压延成型温度为120-170℃。当利用在线贴合法制备非卤表面材料时,步骤J11中的挤出成型温度在150-190℃。
综上所述,本发明具有下述至少其中之一个优点:
(1)本发明的非卤表面材料通过采用TPU作为装饰层和耐磨层的材料,并采用环保型的非卤高分子材料作为基体层的材料,使制得的表面材料不含卤素,因而在焚烧处理过程中不会产生有害物质,达到环保的要求。
(2)采用假性贴合印刷法,将TPU薄膜和其支撑膜固定在一起印刷,可以缩小装饰层基层(即TPU薄膜)的弹性变形,避免印刷图案走样;再者,使用TPU印刷膜代替PETG印刷膜,能有效降低产品成本及因印刷膜本身的收缩导致的产品变形问题。
(3)由于基体层材料中不含PVC,所以本发明的非卤表面材料无需添加增塑剂(邻苯二甲酸酯类),从而可以避免因引入邻苯二甲酸酯类而引起的人体危害。
(4)基体层和耐磨层均能直接混炼后压延成型,成型快,尺寸准,可批量生产。
(5)在本发明中,优选基体层的基材为TPU/NBR混合物,TPU/PETG混合物和TPU/NBR/PETG混合物中的一种。首先,由于NBR、PETG与TPU三者之间的相容性非常好,保证了混合后材料的性质良好;再者,PETG的加入能显著提高混合料的硬度,但加入太多PETG导致混合料易脆,因此控制PETG的含量为5-20%;NBR的加入能提高混合料的柔韧性,有效拓宽基体层的成型加工温度,但加入太多NBR容易使混合料***,因此控制NBR的含量为5-25%,与单纯采用TPU相比,采用压延成型法制备时加工温度可以拓宽到120-170℃,采用挤出成型制备时加工温度可以拓宽到150-190℃。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种非卤表面材料,包括基体层、装饰层及耐磨层,其特征在于,该耐磨层为TPU透明片材,该装饰层为TPU印刷膜,该基体层为非卤高分子片材,该耐磨层的材料包括TPU和添加剂,该基体层的材料包括非卤高分子材料和填料,该非卤高分子材料为TPU或TPU、NBR、ABS、PETG中至少两种的混合物。
2.如权利要求1所述的非卤表面材料,其特征在于,该耐磨层的材料包括TPU颗粒100份以及添加剂1-15份,该添加剂为稳定剂或稳定剂与抗氧剂和消烟剂中至少一种的混合物。
3.如权利要求1所述的非卤表面材料,其特征在于,该基体层的材料包括非卤高分子材料颗粒100份、填料100-300份以及添加剂1-15份,该添加剂为稳定剂或稳定剂与阻燃剂和消烟剂中至少一种的混合物,该填料为石粉、方解石和高岭土中至少一种。
4.如权利要求1所述的非卤表面材料,其特征在于,100份的该混合物包括:75-95份的TPU颗粒和5-25份的NBR颗粒,或者80-95份的TPU颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者55-90份的TPU颗粒、5-25份的NBR颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者70-90份的TPU颗粒和10-30份的ABS颗粒,或者85-95份的ABS颗粒和5-15份的NBR颗粒,或者80-95份的PETG颗粒和5-20份的NBR颗粒,或者20-40份的TPU颗粒、10-30份的ABS颗粒、10-20份的NBR颗粒以及15-30份的PETG颗粒。
5.一种非卤表面材料的制造方法,其特征在于,其包括如下步骤:
制备非卤高分子材料和填料的混合料,以挤出成型法或压延成型法制备基体层;
制备装饰层,包括:准备TPU薄膜;准备支撑膜;将TPU薄膜和支撑膜假性贴合并开始印刷,在TPU薄膜的背向支撑膜一侧的表面印刷图案;印刷完毕后将两层膜分离,得到TPU印刷膜;
制备TPU和添加剂的混合料,采用合适的工艺制备耐磨层;
将基体层、装饰层和耐磨层通过热压贴合或在线贴合法贴合在一起,制得非卤表面材料。
6.如权利要求5所述的非卤表面材料的制造方法,其特征在于,制备基体层时,压延成型温度为120-170℃,挤出成型温度为150-190℃。
7.如权利要求5所述的非卤表面材料的制造方法,其特征在于,热压贴合的步骤包括:
将制得的基体层、装饰层和耐磨层按顺序叠放;
将叠放好的膜层通过热压机,在100-170℃温度和25-180MPa压力下热压贴合,形成非卤表面材料。
8.如权利要求5所述的非卤表面材料的制造方法,其特征在于,在线贴合的步骤包括:
将基体层、装饰层和耐磨层按顺序置于挂料辊中;
将基体层、装饰层和耐磨层同时送入在线贴合装置进行贴合,形成非卤表面材料,该在线贴合装置包括沿水平线方向设置的若干组压辊,各组压辊包括上下对称的压辊。
9.如权利要求5所述的非卤表面材料的制造方法,其特征在于,制备装饰层时采用的支撑膜为植物纤维纸、PP膜、PET膜、PA膜、PC膜、PS膜、PETG膜和POM膜中的一种。
10.如权利要求5所述的非卤表面材料的制造方法,其特征在于,该非卤高分子材料为TPU或TPU、NBR、ABS、PETG中至少两种的混合物,100份的该混合物包括:75-95份的TPU颗粒和5-25份的NBR颗粒,或者80-95份的TPU颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者55-90份的TPU颗粒、5-25份的NBR颗粒和5-20份的PETG颗粒,或者70-90份的TPU颗粒和10-30份的ABS颗粒,或者85-95份的ABS颗粒和5-15份的NBR颗粒,或者80-95份的PETG颗粒和5-20份的NBR颗粒,或者20-40份的TPU颗粒、10-30份的ABS颗粒、10-20份的NBR颗粒以及15-30份的PETG颗粒。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171205 |