阅读说明：本技术 一种spc石塑地板材料及其地板 (SPC stone plastic floor material and floor thereof ) 是由 阎伟伟 张金贵 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：公开了一种SPC石塑地板材料,包括：PVC树脂100重量份；重质碳酸钙220-260重量份；纳米碳酸钙40-80重量份；硬脂酸2-4重量份；抗冲改性剂8-12重量份；色母粒4-8重量份。此外,公开了包含该地板材料的SPC石塑地板层和SPC石塑地板。所述SPC石塑地板不仅具有更好的力学性能,同时具有更低的尺寸变形率。(Disclosed is an SPC stone plastic flooring material comprising: 100 parts by weight of PVC resin; 220-260 parts of heavy calcium carbonate; 40-80 parts of nano calcium carbonate; 2-4 parts of stearic acid; 8-12 parts of impact modifier; 4-8 parts of color master batch. Further, an SPC stone floor layer and an SPC stone floor comprising the flooring material are disclosed. The SPC stone plastic floor not only has better mechanical property, but also has lower size deformation rate.)

一种SPC石塑地板材料及其地板

技术领域

本发明属于石塑地板技术领域；涉及一种SPC石塑地板材料及其地板。

背景技术

SPC地板，又称石塑地板。SPC石塑地板的主要成分是PVC(聚氯乙烯)和大理石粉。SPC石塑地板绿色环保，通常采取锁扣方式进行安装，不使用含甲醛的胶粘剂，因此无毒无害，无放射性污染，对环境无污染，属绿色环保产品，可循环使用。SPC石塑地板表面有一层特殊的经高科技加工的透明耐磨层，具有超强的耐磨性，在人流量较大的医院、商场和高铁站等场所，越来越受到人们的欢迎。此外，SPC石塑地板防水防潮，遇水不变形；同时绝缘阻燃，耐酸碱腐蚀，安全性高。

SPC石塑地板花色新颖，多种花色可供选择，色彩绚丽，自然逼真，任意拼组花色造型，突出个性色彩。为了赋予地板不同的花色和颜色，通常需要选择各种不同性能的色母粒。色母粒要与PVC树脂和重钙粉为主的SPC地板材料具有良好的兼容性，通常需要加入分散剂和相容剂等助剂。

张作才等人(塑料科技，2019，47(7)，111)公开了一种木塑复合材料，包括剑麻纤维素微晶MCF和非极性树脂PP。为了提高该类复合材料的界面黏接强度，使用了松香酸改性的RA-g-PEPA超分散剂。结果表明：PP/MCF木塑复合材料的冲击强度最大可达16.8kJ/m²，且表现出较好的力学性能和加工流动性能。微观形貌分析表明，添加RA-g-PEPA超分散剂后，MCF与PP树脂的界面黏结力增强，木塑复合材料的断裂方式有所改变。上述文献未记载该超分散剂是否可应用于PVC树脂。

在现有技术中，由于PVC树脂和重钙粉之间存在不利的界面作用，导致所得SPC石塑地板的力学性能和尺寸变形率仍然不能令人满意。

因此，仍然需要针对现有技术的上述缺陷，提供一种SPC石塑地板材料及其地板。

发明内容

本发明的目的在于提供一种SPC石塑地板材料及其地板。相对于现有技术，所述SPC石塑地板不仅具有更好的力学性能，同时具有更低的尺寸变形率。

为了解决上述技术问题，一方面，本发明采用以下技术方案：一种SPC石塑地板材料，包括：

PVC树脂100重量份；

重质碳酸钙220-260重量份；

纳米碳酸钙40-80重量份；

硬脂酸2-4重量份；

抗冲改性剂8-12重量份；

色母粒4-8重量份；

其特征在于，

所述色母粒的原料由PVC树脂、EVA蜡、C.I.颜料黄139、复合分散剂和任选的其它助剂组成；其中，所述复合分散剂选自丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)和月桂酸二乙醇酰胺。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，所述PVC树脂选自悬浮法生产的PVC树脂，平均聚合度为1000-1150。

在一个具体的实施方式中，所述PVC树脂选自PVC SG-5树脂(山东信发集团；平均聚合度为1050；CAS：93050-82-9)。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，所述重质碳酸钙的粒径为300-500目。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，所述纳米碳酸钙的平均粒径为15-40nm；比表面积≥40m²/g。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，所述抗冲改性剂选自丙烯酸酯共聚物。

在一个具体的实施方式中，所述抗冲改性剂选自ACR KM-355P(美国罗门哈斯公司)。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，所述EVA蜡选自重均分子量为9300且VA含量13-15％的EVA蜡。

在一个具体的实施方式中，所述EVA蜡选自Luwax EVA3(BASF；CAS号：111-46-6)。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，所述丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)与月桂酸二乙醇酰胺的重量比(3-4):1。

在本发明中，丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)按照张作才等人(塑料科技，2019，47(7)，111)进行合成和表征。

在本发明中，其它助剂可以举出：抗氧化剂，紫外吸收剂，阻燃剂，硬脂酸钙；等等。

在一个具体的实施方式中，所述助剂选自抗氧化剂1010和硬脂酸钙。

本发明的色母粒按照本领域的常规工艺进行制备。

在一个具体的实施方式中，按照配方，先将PVC树脂、EVA蜡、复合分散剂和任选的其它助剂加入高速混合机中，搅拌混合；然后加入C.I.颜料黄139，使其搅拌均匀；再将物料加入双螺杆挤出机中熔融，塑化，切粒。

根据本发明所述的SPC石塑地板材料，其中，在色母粒原料中，PVC树脂、EVA蜡、C.I.颜料黄139、复合分散剂和任选的其它助剂的重量比为(30-50):(4-6):(40-60):(4-5):(0-5)。

另一方面，本发明还提供了一种SPC石塑地板层，其特征在于，所述地板层包含根据本发明前述的SPC石塑地板材料。

最后，本发明进一步提供了一种SPC石塑地板，其特征在于，所述地板包括根据本发明前述的SPC石塑地板层。

发明人发现，使用本发明所述的复合分散剂制备色母粒，在不使用其它分散剂的情况下，所述色母粒同纳米碳酸钙一起，有助于改善PVC树脂和重钙粉的不利界面作用，所得SPC石塑地板不仅具有更好的力学性能，同时具有更低的尺寸变形率。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

应理解，本发明的具体实施方式仅用于阐释本发明的精神和原则，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明的技术方案作出各种改动、替换、删减、修正或调整，这些等价技术方案同样落于本发明权利要求书所限定的范围。

在本发明中，如无其它说明，所有份数均为重量份。

在本发明中，丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)按照如下方法制备：将30重量份松香酸在氮气保护下加热至230℃，滴加8.58重量份丙烯酸溶液；滴加完毕后继续反应2h，自然冷却至200℃。使用酸碱滴定法测定酸值，达到275mgKOH/g左右，即为丙烯海松酸。取30重量份12-羟基硬脂酸在氮气保护下加热至100℃，完全熔融后加入0.375重量份对甲苯磺酸作为催化剂，升温至130℃，保温反应6h，冷却出料，在60℃条件烘10h，得到聚-(12-羟基硬脂酸)。将12.36重量份丙烯海松酸和167.24重量份聚-(12-羟基硬脂酸)加热至130℃，保温反应10h，冷却出料，即得产品。

在本发明中，力学性能采用拉伸强度进行评价。拉伸强度按照ASTM 638-2014测定，拉伸速率为50mm/min。

在本发明中，尺寸变形率按照行业通用做法进行。将SPC石塑地板在60℃条件下放置6h，测定长度方向和宽度方向上的尺寸变形率(％)。

实施例1

色母粒的配方如下，包括：

PVC SG-5树脂40份；

BASF Luwax EVA3蜡5份；

C.I.颜料黄139 48份；

丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)3.5份；

月桂酸二乙醇酰胺1份；

抗氧化剂1010 1份；

硬脂酸钙1.5份；

按照配方，先将PVC树脂、EVA蜡、复合分散剂和其它助剂加入高速混合机中，搅拌混合；再加入C.I.颜料黄139，使其搅拌均匀；再将物料加入双螺杆挤出机中熔融，塑化，切粒；双螺杆挤出机一区至五区温度分别为170℃、175℃、175℃、175℃、180℃；主机转速为100rpm；喂料转速为20rpm；熔体压强为2MPa。

实施例2

SPC石塑地板材料的配方如下，包括：

PVC SG-5树脂100重量份；

400目重质碳酸钙240重量份；

纳米碳酸钙(平均粒径为15-40nm；比表面积≥40m²/g)60重量份；

硬脂酸3重量份；

ACR KM-355P 10重量份；

实施例1的色母粒6重量份。

按照配方，先将色母粒和纳米碳酸钙加入高速混合机中，搅拌混合；再加入重质碳酸钙，搅拌混合；最后加入PVC SG-5树脂硬脂酸和ACR KM-355P，在加热条件下使其搅拌均匀；再将物料加入双螺杆挤出机中熔融，塑化；双螺杆挤出机一区至五区温度分别为190℃、190℃、195℃、200℃、200℃；主机转速为120rpm；喂料转速为30rpm；熔体压强为1.5MPa。最后，将塑化的物料趁热输入模具，挤出成型，得到SPC石塑地板层。

使用四辊压光机对SPC石塑地板层进行定型，厚度为1mm；再贴彩膜和耐磨层，冷却、切边，得到SPC石塑地板。

比较例1

同实施例2，将丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)替换为月桂酸二乙醇酰胺。

比较例2

同实施例2，将月桂酸二乙醇酰胺替换为丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)。

比较例3

同实施例2，将丙烯海松酸接枝聚-(12-羟基硬脂酸)替换为松香酸。

性能测试

按照前述方法测定实施例2和比较例1-3的SPC石塑地板的拉伸强度和尺寸变形率。结果参见表1。

表1

由表1可以看出，与比较例1-3相比，本发明实施例2的SPC石塑地板不仅具有更好的力学性能(拉伸强度≥39MPa)，同时具有更低的尺寸变形率(≤0.05％)。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。