本發(fā)明涉及裝飾材料領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)保裝飾材料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
市場(chǎng)上的茶盤、茶具、浮雕或各種具有雕刻效果的裝飾板材等材料多采用單一的木質(zhì)材料制作,木質(zhì)原料價(jià)格昂貴,而且過多的采伐木材也會(huì)給環(huán)境帶來危害。也有采用石質(zhì)、玉質(zhì)材料來制作,但是普遍存在原料價(jià)格昂貴、加工不方便、制作耗時(shí)耗力、人工成本高等缺點(diǎn)。而且,木質(zhì)材料的耐腐蝕、耐高溫、抗菌抑菌性能較差,容易遭到蟲蛀和銹蝕。因此,需要一種成本較低,耐腐蝕、耐高溫、抗菌抑菌性能兼?zhèn)涞难b飾材料來滿足市場(chǎng)的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種環(huán)保裝飾材料及其生產(chǎn)工藝,該裝飾材料的抗菌譜較廣,各成分綠色環(huán)保,耐高溫、耐候性、耐腐蝕性能優(yōu)良,抗菌抑菌持久,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可控,適合作為茶盤、茶具、浮雕等用品的裝飾材料。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
一種環(huán)保裝飾材料,包括如下重量份的原料:熱塑性丙烯酸樹脂50~80份、輕質(zhì)碳酸鈣20~40份、納米氧化銀3~10份、氧化鋅1~6份、竹炭纖維10~18份、環(huán)氧妥爾油酸丁酯15~25份、乙二醇銻0.6~1.5份、非離子表面活性劑1~5份、抗氧化劑3~8份、硅烷偶聯(lián)劑0.5~2份。
優(yōu)選地,所述裝飾材料包括如下重量份的原料:熱塑性丙烯酸樹脂68份、輕質(zhì)碳酸鈣30份、納米氧化銀6份、氧化鋅3份、竹炭纖維12份、環(huán)氧妥爾油酸丁酯20份、乙二醇銻0.8份、非離子表面活性劑2份、抗氧化劑6份、硅烷偶聯(lián)劑0.8份。
優(yōu)選地,所述非離子表面活性劑為月桂醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、山梨醇酐油酸酯、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚中的一種或多種的混合物。
優(yōu)選地,所述抗氧化劑為二丁基羥基甲苯、特丁基對(duì)苯二酚、硫代二丙酸二月桂酯、4-己基間苯二酚中的一種或多種的混合物。
優(yōu)選地,所述硅烷偶聯(lián)劑為kh-540、kh-570、kh-590、si-602、a-151、a-172中的一種或多種的混合物。
上述環(huán)保裝飾材料的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)熱塑性丙烯酸樹脂的改性:將熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合,適量乙醇作為溶劑,加入到高壓釜中,機(jī)械攪拌,充入氮?dú)庵翂毫_(dá)到0.2~0.5mpa,80~100℃反應(yīng)2~3小時(shí),升溫至120~150℃反應(yīng)1~2小時(shí),放出氣體使壓力達(dá)到0.04~0.06mpa后,升溫至200~220℃反應(yīng)20~30min后得到改性熱塑性丙烯酸樹脂;
(2)裝飾材料的加工成型:將改性熱塑性丙烯酸樹脂、竹炭纖維、輕質(zhì)碳酸鈣、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、非離子表面活性劑、抗氧化劑、硅烷偶聯(lián)劑在40~50℃、600~800rpm/min的條件下混合攪拌均勻,混合物輸送到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出后切粒得到該環(huán)保裝飾材料。
優(yōu)選地,所述步驟(1)乙醇的用量為熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合物質(zhì)量的5~8倍。
優(yōu)選地,所述步驟(2)雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1,擠出壓力為10~20mpa。
優(yōu)選地,所述步驟(2)擠出造粒的升溫分為三個(gè)階段:第一階段150~180℃,第二階段200~220℃,第三階段225~250℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)本發(fā)明的環(huán)保裝飾材料,各成分安全無毒,通過熱塑性丙烯酸樹脂改性、擠出成型等工藝合成。制備的裝飾材料抗菌譜較廣,可以有效地抑制環(huán)境中的細(xì)菌、霉菌等微生物的生長(zhǎng),耐高溫、耐候性、耐腐蝕性優(yōu)良,抗菌抑菌持久,適合作為茶盤、茶具、浮雕等用品的裝飾材料。
(2)本發(fā)明的環(huán)保裝飾材料中,以粘結(jié)性能良好、耐化學(xué)的熱塑性丙烯酸樹脂為主要成分,用抗腐蝕、抗菌抑菌的氧化銀和縮聚反應(yīng)催化劑乙二醇銻作為催化劑,改善了熱塑性丙烯酸樹脂的粘結(jié)性、抗菌性和阻燃性能。
(3)本發(fā)明的環(huán)保裝飾材料,改性后的熱塑性丙烯酸樹脂進(jìn)一步結(jié)合殺菌抑菌、吸附性強(qiáng)的竹炭纖維,顆粒細(xì)小、比表面積大的輕質(zhì)碳酸鈣,有效提高樹脂光澤度、硬度、耐候性的環(huán)氧妥爾油酸丁酯,混合擠出切粒后得到需要的裝飾材料。該生產(chǎn)工藝不會(huì)影響材料的力學(xué)性能,且穩(wěn)定易重復(fù)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1
一種環(huán)保裝飾材料,包括如下重量的原料:熱塑性丙烯酸樹脂68g、輕質(zhì)碳酸鈣30g、納米氧化銀6g、氧化鋅3g、竹炭纖維12g、環(huán)氧妥爾油酸丁酯20g、乙二醇銻0.8g、非離子表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚2g、抗氧化劑特丁基對(duì)苯二酚6g、硅烷偶聯(lián)劑si-6020.8g。
上述環(huán)保裝飾材料的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)熱塑性丙烯酸樹脂的改性:將熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合,適量乙醇作為溶劑,加入到高壓釜中,機(jī)械攪拌,充入氮?dú)庵翂毫_(dá)到0.2~0.5mpa,86℃反應(yīng)2.2小時(shí),升溫至130℃反應(yīng)1.5小時(shí),放出氣體使壓力達(dá)到0.04~0.06mpa后,升溫至210℃反應(yīng)26min后得到改性熱塑性丙烯酸樹脂;其中,乙醇的用量為熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合物質(zhì)量的5.8倍。
(2)裝飾材料的加工成型:將改性熱塑性丙烯酸樹脂、竹炭纖維、輕質(zhì)碳酸鈣、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、非離子表面活性劑、抗氧化劑、硅烷偶聯(lián)劑在42℃、600rpm/min的條件下混合攪拌均勻,混合物輸送到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出后切粒得到該環(huán)保裝飾材料。其中,雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1,擠出壓力為10~20mpa;擠出造粒的升溫分為三個(gè)階段:第一階段150~180℃,第二階段200~220℃,第三階段225~250℃。
實(shí)施例2
一種環(huán)保裝飾材料,包括如下重量的原料:熱塑性丙烯酸樹脂70g、輕質(zhì)碳酸鈣26g、納米氧化銀7g、氧化鋅3g、竹炭纖維12g、環(huán)氧妥爾油酸丁酯22g、乙二醇銻1.2g、非離子表面活性劑脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚3g、抗氧化劑二丁基羥基甲苯6g、硅烷偶聯(lián)劑kh-5700.8g。
上述環(huán)保裝飾材料的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)熱塑性丙烯酸樹脂的改性:將熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合,適量乙醇作為溶劑,加入到高壓釜中,機(jī)械攪拌,充入氮?dú)庵翂毫_(dá)到0.2~0.5mpa,90℃反應(yīng)2.8小時(shí),升溫至140℃反應(yīng)1.6小時(shí),放出氣體使壓力達(dá)到0.04~0.06mpa后,升溫至208℃反應(yīng)25in后得到改性熱塑性丙烯酸樹脂;其中,乙醇的用量為熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合物質(zhì)量的6.5倍。
(2)裝飾材料的加工成型:將改性熱塑性丙烯酸樹脂、竹炭纖維、輕質(zhì)碳酸鈣、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、非離子表面活性劑、抗氧化劑、硅烷偶聯(lián)劑在45℃、700rpm/min的條件下混合攪拌均勻,混合物輸送到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出后切粒得到該環(huán)保裝飾材料。其中,雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1,擠出壓力為10~20mpa;擠出造粒的升溫分為三個(gè)階段:第一階段150~180℃,第二階段200~220℃,第三階段225~250℃。
實(shí)施例3
一種環(huán)保裝飾材料,包括如下重量的原料:熱塑性丙烯酸樹脂72g、輕質(zhì)碳酸鈣36g、納米氧化銀5g、氧化鋅3g、竹炭纖維16g、環(huán)氧妥爾油酸丁酯20g、乙二醇銻1.1g、非離子表面活性劑月桂醇聚氧乙烯醚2.6g、抗氧化劑特丁基對(duì)苯二酚4g、硅烷偶聯(lián)劑a-1721.2g。
上述環(huán)保裝飾材料的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)熱塑性丙烯酸樹脂的改性:將熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合,適量乙醇作為溶劑,加入到高壓釜中,機(jī)械攪拌,充入氮?dú)庵翂毫_(dá)到0.2~0.5mpa,92℃反應(yīng)2.2小時(shí),升溫至125℃反應(yīng)1.5小時(shí),放出氣體使壓力達(dá)到0.04~0.06mpa后,升溫至210℃反應(yīng)25min后得到改性熱塑性丙烯酸樹脂;其中,乙醇的用量為熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合物質(zhì)量的7倍。
(2)裝飾材料的加工成型:將改性熱塑性丙烯酸樹脂、竹炭纖維、輕質(zhì)碳酸鈣、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、非離子表面活性劑、抗氧化劑、硅烷偶聯(lián)劑在50℃、800rpm/min的條件下混合攪拌均勻,混合物輸送到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出后切粒得到該環(huán)保裝飾材料。其中,雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1,擠出壓力為10~20mpa;擠出造粒的升溫分為三個(gè)階段:第一階段150~180℃,第二階段200~220℃,第三階段225~250℃。
實(shí)施例4
一種環(huán)保裝飾材料,包括如下重量的原料:熱塑性丙烯酸樹脂80g、輕質(zhì)碳酸鈣36g、納米氧化銀9g、氧化鋅5g、竹炭纖維14g、環(huán)氧妥爾油酸丁酯22g、乙二醇銻1.5g、非離子表面活性劑脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚4.2g、抗氧化劑4-己基間苯二酚5.8g、硅烷偶聯(lián)劑a-1511.4g。
上述環(huán)保裝飾材料的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)熱塑性丙烯酸樹脂的改性:將熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合,適量乙醇作為溶劑,加入到高壓釜中,機(jī)械攪拌,充入氮?dú)庵翂毫_(dá)到0.2~0.5mpa,100℃反應(yīng)2小時(shí),升溫至120℃反應(yīng)2小時(shí),放出氣體使壓力達(dá)到0.04~0.06mpa后,升溫至220℃反應(yīng)20min后得到改性熱塑性丙烯酸樹脂;其中,乙醇的用量為熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合物質(zhì)量的5倍。
(2)裝飾材料的加工成型:將改性熱塑性丙烯酸樹脂、竹炭纖維、輕質(zhì)碳酸鈣、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、非離子表面活性劑、抗氧化劑、硅烷偶聯(lián)劑在50℃、600rpm/min的條件下混合攪拌均勻,混合物輸送到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出后切粒得到該環(huán)保裝飾材料。其中,雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1,擠出壓力為10~20mpa;擠出造粒的升溫分為三個(gè)階段:第一階段150~180℃,第二階段200~220℃,第三階段225~250℃。
實(shí)施例5
一種環(huán)保裝飾材料,包括如下重量的原料:熱塑性丙烯酸樹脂80g、輕質(zhì)碳酸鈣27g、納米氧化銀10g、氧化鋅6g、竹炭纖維18g、環(huán)氧妥爾油酸丁酯25g、乙二醇銻1.5g、非離子表面活性劑山梨醇酐油酸酯5g、抗氧化劑硫代二丙酸二月桂酯7g、硅烷偶聯(lián)劑kh-5402g。
上述環(huán)保裝飾材料的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)熱塑性丙烯酸樹脂的改性:將熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合,適量乙醇作為溶劑,加入到高壓釜中,機(jī)械攪拌,充入氮?dú)庵翂毫_(dá)到0.2~0.5mpa,80℃反應(yīng)2.2小時(shí),升溫至120℃反應(yīng)2小時(shí),放出氣體使壓力達(dá)到0.04~0.06mpa后,升溫至200℃反應(yīng)30min后得到改性熱塑性丙烯酸樹脂;其中,乙醇的用量為熱塑性丙烯酸樹脂、納米氧化銀、氧化鋅、乙二醇銻混合物質(zhì)量的6倍。
(2)裝飾材料的加工成型:將改性熱塑性丙烯酸樹脂、竹炭纖維、輕質(zhì)碳酸鈣、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、非離子表面活性劑、抗氧化劑、硅烷偶聯(lián)劑在50℃、800rpm/min的條件下混合攪拌均勻,混合物輸送到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出后切粒得到該環(huán)保裝飾材料。其中,雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1,擠出壓力為10~20mpa;擠出造粒的升溫分為三個(gè)階段:第一階段150~180℃,第二階段200~220℃,第三階段225~250℃。
對(duì)上述實(shí)施例1~5制備的裝飾材料進(jìn)行了抗菌率的測(cè)試,對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抑菌率均達(dá)到了99.8%以上,而且除臭效果良好,達(dá)到了99.5%以上。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。