专利名称：复合多功能聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑料地板片材的制作方法
技术领域：
:本发明复合多功能聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑料地板片材，是属于废归塑料、碎木屑回收利用的配方设计与生产制造塑料地板片材技术领域。
背景技术:人们生活垃圾中的废归塑料，像一次性的塑料包装袋、塑料餐盒、农用薄膜、包装材料、碎木屑及日用和医用塑料等制品，其使用周期短，随时被丢弃，到处散落，造成对环境的严重污染，其中相当一部分废归塑料最终进入城市垃圾，若不加处理或直接填埋，不仅是资源的浪费，还会对环境造成长期的危害，聚乙烯(PE)是由乙烯单体聚合而成，可采用一般热塑性塑料成型方法加工。塑料它可分为低密度聚乙烯(LDPE)，高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)三 大类，聚乙烯又是大宗塑料品种，在塑料工业中聚乙烯产量最高，用途最广，消费量最大，其废归塑料量也相当惊人，据不完全统计，废归聚乙烯的量占整个塑料量的48%。由于分子结构等原因，聚乙烯废归塑料不能实现自然降解，会对环境造成永久性污染。废归塑料垃圾与日剧增，随处都有，一些公共场所、公园、草地到处可见，其危害已引起世界各国尤是高度发展、发达文明国家足够的重视并加大了对其废归塑料回收利用的研究投入。碎木屑一般用作燃烧既浪费又污染空气
发明内容
:本发明的目的在于提供一种复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑材地板片材。本发明的技术解决方案是:1、复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑材地板片材，其特征是:回收废聚乙烯制作塑料地板片材按下列物料质量份配比组成％(I)经收集、纯化、粉碎或改性废归聚乙烯塑料 40-50;(2)经干燥或磨碎、改性的木纤维或木屑12-22;(3)甲壳素纤维细粉7-17 ；(4)麦饭石纳米粉2-12 ；(5)奇冰石纳米粉3-13 ；(6)抗氧剂 CA0.1-0.3 ；(7)辅助抗氧剂 DSTP0.1-3 ；(8)内滑石剂3-5;(9)外滑石剂0.3-0.9;(10)交联剂 DCP1-3 ；(11)永久性阻燃剂几SUN SCJ-9681-5。2、复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑材地板片材，其特征是:复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维人工木材按下列物料质量份配比组成％A 配方
(I)废聚乙烯 HDPE 粒料45-56;(2)碎木屑或木纤维15-25 ；(3)甲壳素粘胶纤维5-15;(4)麦饭石纳米粉1-5 ；(5)电气石纳米粉4-6 ；(6)永久阻燃剂JLSUN SCJ-9681-5 ；(7)抗氧化剂 CA0.1-0.3 ；(8)辅助抗氧化剂 DSTP0.1-0.3 ；(9)内润滑剂1-4 ；(10)外润滑剂0.5-0.7 ；(11)交联剂 DCP1-3 ；B 配方(I)废聚乙 烯 HDPE 粒料37-47;(2)木纤维或碎木屑12-22 ；(3)壳聚糖粘胶纤维5-15 ；(4)轻质 CaC032-12 ；(5)麦饭石纳米粉1.9-11.9 ；(6)蛋白石纳米粉3-13;(7)石棉纳米粉4.04-6.04 ；(8)硬脂酸钙0.01-0.03 ；(9)抗氧化剂 CA0.01-0.03 ；(10)辅助抗氧剂 DSTP0.01-0.03 ；(11)永久性阻燃剂JLSUN SCJ-9693-5。3、复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑材地板片材，其特征是:废归聚乙烯制备泡沫塑料片材按下列物料质量份配比组成％(I)废旧聚乙烯薄膜37-47;(2)甲壳素粘胶纤维7-17 ；(3)永久性阻燃剂JLSUN SCJ-%91-5 ；(4)珊瑚化石纳米粉2-9 ；(5)高分子改性剂1-11 ；(6)发泡剂 CA1.0-1.8;(7)交联剂 DCP0.2-1.0 ；(8)填充剂 CaCO315-25 ；(9)发泡助剂0.5-1.5;(10)麦饭石纳米粉1-11。目前废归聚乙烯的再生利用的处理方法，主要有直接再生、改性再生和裂解再生，但是最常用的为直接再生且已大规模商业化操作生产，废归聚乙烯的直接再生是指不经过任何改性，将废归聚乙烯清洗、破碎、塑化等处理直接加工成型或通过造粒后加工成型的再生方法，其优点是:工艺技术简单，再生制品成本低廉，缺点是由于废归聚乙烯在使用和再生加工中的老化所致，其再生制品的基本力学性能下降较大，不宜制作高档次的制品，但该类制品可广泛应用于农业的农用薄膜、地膜、棚膜等，具有增温、保土、防灾、减灾、增产、增收作用的农业生产用的覆盖材料农用膜，以及开发一些农业上专用的如除草膜、无滴膜、有色膜，可控微生物降解膜，聚乙烯多功能复合膜等多种品种的废归聚乙烯膜。将回收的归废聚乙烯塑料经受激、筛选、清洗、纯化、粉碎、造粒或改性，与甲壳素、壳聚糖纤维、木纤维即碎木屑、麦饭石、电气石过600目筛的细粉,这样比表面积大木质细而光滑，再加入增强改性剂、增粘剂、抗氧化剂、润滑剂、发联剂、阻燃剂，经洗涤、干燥、破碎、捏合、团粒、配料熔融、压延可制成绿色环保复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑料地板片材，其目的此种废聚乙烯地板片材能释放多种微量元素、辐射远红外、自发不断地产生有益于人体健康的负离子，抗菌杀菌，可生物降解阻燃不会造成环境污染的片材，它能广泛应用于室内装璜的塑料地板、隔板、天花板、包装箱、板条和棚栏等，其应用机理是:甲壳素和壳聚糖均是来自天然贝壳、蟹壳、虾壳、鱼骨及昆虫等动物壳体非常坚硬的部分，甲壳素结构式中的N-乙酰基被脱去55%以上时，则成为甲壳素最重要的衍生物壳聚糖。甲壳素和壳聚糖具有良好的粘合性，生物相容性、生物降解性、无毒性，但有特殊的吸附性，它不溶于水、有机溶剂，稀酸和稀碱，可溶于浓硫酸、浓盐酸、85%磷酸，同时发生降解，它们的化学结构与纤维素相似，若将甲壳素或壳聚糖放在适当的溶剂中可以溶解，若配成一定浓度、一定粘度就具有较好的柔韧强度，因此可以通过湿法或干法的方法制成长纤维或短纤维，即甲壳素纤维或壳聚糖纤维，它们均具有很强的抑菌和抗菌能力，检测表明它对革兰氏阳性菌如金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌如大肠杆菌及霉菌即白色念珠菌，其抑菌和杀菌能力分别达到100%、70.43%和50.11%，作为添加剂制成的本发明塑料地板片材，它还可以降解、阻燃、安全、环保。甲壳素纤维和壳聚糖纤维都属于粘胶纤维。新近由上海纺织科学研究院及北京洁尔爽高科技有限公司研制成功的防强酸、强碱、抗氧化、防虫蛙、防静电、耐日晒、防火、防水、防霉变，是用回收聚酯废料瓶为主要原料添加阻燃母粒的阻燃粘胶纤维，具有永久性阻燃作用的产品，如JLSUN SCJ-968型、SCJ-969型助燃剂，这种用多数阻燃齐U、母粒共混聚合物制成的片材地板产品不仅能防火、阻燃、拒水、拒油、抗静电、防紫外线、抗菌杀菌，这种利用多种物料共混的聚合物制成的废聚乙烯阻燃甲壳素纤维地板片材既有多种特殊功能又能释放多种微量元素负离子促进人体健康。
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空气中的负离子是对人体健康十分有益的，能使活性酸素消失、消除体内酸性、消除疲劳、活化细胞、增强免疫力、使身体舒服自如、血液畅通、延缓衰老、改善失眠和皮肤干燥、调节大脑和血液中五羟色胺(5HT)的能力外，还可以调节人体中枢神经系统的兴奋和抑制状况，改善大脑皮层的功能，促进机体代谢，同时对血液有一定的净化功能，有使细胞复活和协调自律神经的作用，因此负离子对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响，被人们称为“空气中的维生素”、“长寿素”。为此营造富含负离子的材料与环境十分重要。本发明为了达到这个目的在回收废聚乙烯制作绿色环保复合多功能阻燃甲壳素纤维塑料地板片材就是在配料时添加能自发不断产生负离子的天然负离子发生器、电气石或奇冰石纳米粉这种粉体就是负离子发生体即负离子粉，是自然界中含有稀有元素的矿物质矿石、电气石、蛋白石、珊瑚化石，经焙烧，研磨等多种处理而得，可将空气中的水分子负离子化将其加入本发明多种复合材料中，制得可以自发不断地产生负离子的功能材料，这种天然电气石或叫奇冰石的负离子粉具有热点性和压电效性，即在温度和压力变化情况下，即是很微小的变化，也能引负离子粉晶体之间电势差即电压，这种静电压很高，并且随着负离子粉体或电气石粒子的细化而加强，其能量足以使空气的水分子发生电离。因此在复合多功能废聚乙烯阻燃剂甲壳素木纤维塑料地板片材中镶嵌负离子粉即电气石、超细纳米粉，在一定的外部能量波动状态下，如温度、阳光、摩擦、压力等的作用下，通过负离子粉体或叫电气石结晶粉末两端所具有的永久的正、负极性，与普通的水、空气中的水分子或人体皮肤表面的水分子接触，就能产生瞬间放电电离效应，将水分子电离为IT和0H_。H+与负离子粉即电气石释放出来的电子结合而被中和成H原子，而0H_与其他水分子结合，可连续生成羟基负离子(H3O2) _。这就是负离子粉即电气石纳米粉之所以能够永久地、持续不断地发生负离子的主要原因，经过这过程的水都会由于H+减少而呈现于有益人体的弱碱性。总之产生负离子必须具备两个条件:一是要有能量来源、温度、阳光、压力、振动、摩擦；二是空气中存在气态水分子。天然负离子发生材料研究最多应用最广的为电气石粉体，起到的是“促使”空气中水分子电离或发生电子移动的作用，甲壳素纤维具有亲水基因，含有14%水率，导湿、渗透性强，因此，应用电气石的负离子纳米粉开发的负离子功能，甲壳素粘胶纤维比合成纤维产生的负离子含量更多、效果更明显，这也是本发明选用甲壳素或壳聚糖添加电气石或其他永久自发电极的物质如蛋白石、珊瑚化石、海底沉积物、海藻炭等物质生产甲壳素或壳聚糖粘胶纤维产生负离子的机理，电气石、蛋白石、麦饭石、珊瑚化石等具有电磁场的天然矿石所含成分中SiO2 -H2CKTiOyFe2OyAl2O3,同时还含有远红外福射物质,实验证明这种远红外线能促使人体血液循环、增强人体新陈代谢和人体免疫功能，使人体健康，这些矿石均是以含硼为特征的铝、钠、铁、镁、锂环状结构的硅酸盐物质、矿石中有大量的毛孔状微孔隙，孔隙密度高，比表面积特别大，吸水性特强，吸附性特好，可吸附氯化物、亚硝酸盐、氢化物、铅Pb、汞Hg、砷As、镉Cd等有毒有害物质。据医学研究，将麦饭石制成325目以下的细粉末，取其一粒在电子显微镜下观定，清楚地发现这一颗粒完全像珊瑚礁，海绵状，呈多孔性。我们知道一粒面粉是100多目，而麦饭石比面粉的颗粒还要细小3倍，仍能看到许多的细小孔隙。所以，将麦饭石、电气石，纳米细微颗粒体的小分子渗入复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑料地板片材中其比表面积特别大，吸附细菌微生物有毒有害气体的能力就特别强，释放微量元素，自发不断地产生负离子的量又特别多而高，因为麦饭石经水的浸泡很容易溶出多种微量元素，镓Ga、锗Ge、硒Se、锶Sr、钒V、锌Zn、铜Cu、钥Mo、铬Cr、镍N1、铌Nb、钽Ta、钴Co、钙Ca、镁Mg、钾K、钠Na、锰Mn、钛T1、氟F、铁Fe、二氧化硅SiO2'二氧化钛TiO2、三氧化二招Al2O3、三氧 化二铁Fe2O3、氧化铁FeO等,经遇水,能使水纯化、活化和矿化，这种富含多种微量元素的水分子与电气石的纳米粉末两端所具有的永久正、负极接触，就能产生瞬时放电、电离效应，将水分子电解为H+和0H_。H+与电气石释放出来的电子结合而被中和成H原子，而OH—与其他水分子结合与连续生成羟基负离子(H3O2-)。由于麦饭石含有丰富的微量元素，经过这一过程的水不但呈有益人体的弱碱性还会释放含有对人体健康的多种微量元素。释放在空气中能通过人体的呼吸吸进人体内补充、调节、拮抗人体内元素平衡从而促使人体健康益寿。下面结合实施例子对本发明进一步说明:
具体实施方式
:实施例1:复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑材地板片材:回收废归聚乙烯制作塑料地板的片材，首先收集废归聚乙烯经挑选、纯化、粉碎、改性的废聚乙烯制品，混入木纤维或木屑粉中，加入增强改性剂、增粘剂等经洗涤、干燥、粉碎、捏合、团粒、配料、熔融、压延，可制成塑料地板片材的材料，按下列物料质量份配比组成％(I)配方:①经收集、纯化、粉碎或改性废归聚乙烯塑料45.0;②经干燥或磨碎、改性的木纤维或木屑17.0;③甲壳素纤维细 粉12.0;④麦饭石纳米粉7.0 ；⑤奇冰石纳米粉8.0 ；⑥抗氧剂CA0.2 ；⑦辅助抗氧剂DSTP0.2 ；⑧内滑石剂4.0;⑨外滑石剂0.6 ；⑩交联剂DCP2.0 ；◎永久性阻燃剂几SUN SCJ-9684.0 ；(2)制备方法:将配方中的各物料除交联剂DCP外，其余物料一次性的加入混合机内在80 160°C的温度下，搅拌混合均匀或直接在开炼机上，于165°C的温度下塑炼，加入交联剂DCP切粒则可用冷料热压和热料冷压；(3)用途:可用于制造塑料地板，隔板、天花吊板；(4)效果:可阻燃、释放微量元素、自发不断产生有益人体健康的空气负离子吸附拮抗空气中有毒有害的重金属离子和气体，有益于人体健康环保科学废物利用。实施例2:复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维片材按下列物料质量份配比组成％A 配方:(I)废聚乙烯HDPE粒料51.0;(2)碎木屑或木纤维20.0;(3)甲壳素粘胶纤维10.0;(4)麦饭石纳米粉4.0;(5)电气石纳米粉5.0 ；(6)永久阻燃剂JLSUN SCJ-9684.0 ；(7)抗氧化剂 CA0.2 ；(8)辅助抗氧化剂DSTP0.2 ；(9)内润滑剂3.0 ；(10)外润滑剂0.6 ；(11)交联剂 DCP2.00制备方法:
因为废聚乙烯HDPE指高密度废聚乙烯与木纤维复合可制得人工木料，由于废高密度聚乙烯与木纤维的相溶性差，需要加入适当的偶联剂或用活化木纤维，然后把以上各物料按配方质量份要求加入混合器中，搅拌均匀，压制而成，即得人工木材；性能:具有助燃、耐水、不腐蚀、释放微量元素、自发不断产生负离子；用途:人工木料可用作天花板、地板、隔板家庭用于装璜板材。B 配方:(I)废聚乙烯HDPE粒料42.0;(2)木纤维或碎木屑17.0 ；(3)壳聚糖粘胶纤维10.0 ；(4)轻质 CaC037.0 ；(5)麦饭石纳米粉6.9;(6)蛋白石纳米粉8.0;(7)石棉纳米粉 5.04;(8)硬脂酸钙0.02;(9)抗氧化剂 CA0.02 ；(10)辅助抗氧剂 DSTP0.02 ；(11)永久性阻燃剂JLSUN SCJ-9694.00制备方法同上；实施例3:废归聚乙烯制备泡沫塑料片材按下列物料质量份配比组成％(I)配方:①废旧聚乙烯薄膜42.0;②甲壳素粘胶纤维12.0;③永久性阻燃剂JLSUN SCJ-9694.0 ；④珊瑚化石纳米粉7.0;⑤高分子改性剂6.0;⑥发泡剂CA1.4 ；⑦交联剂DCP0.5;⑧填充剂CaCO320.0 ；⑨发泡助剂1.0;⑩麦饭石纳米粉6.0;(2)制备方法:①设备:XKP-160热炼机、25t平板硫化机；②发泡片材的制备工艺过程如下:废归聚乙烯以废归聚烯烃塑料为基料经回收整清洗一用分子改性剂改性，加填充剂CaC03、甲壳素粘胶纤维、永久性阻燃剂；ILSUN SC]-969、珊瑚化石纳米粉、麦饭石纳米I 充分混合_塑练加发泡剂CA ^ 混练再加交联剂DCP—— 混
WU，
20min
权利要求
1.复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑材地板片材，其特征是:(1)回收废聚乙烯制作塑料地板片材按下列物料质量份配比组成％①经收集、纯化、粉碎或改性废归聚乙烯塑料40-50 ；②经干燥或磨碎、改性的木纤维或木屑12-22;③甲壳素纤维细粉7-17 ;④麦饭石纳米粉2-12 ;⑤奇冰石纳米粉3-13 ; ⑥抗氧剂CA0.1-0.3 ；⑦辅助抗氧剂DSTP0.1-3 ；⑧内滑石剂3-5 ；⑨外滑石剂0.3-0.9 ；Θ交联剂DCP1-3 ；◎永久性阻燃剂JLSUN SCJ-9681-5 ；(2)复合多功能废聚乙烯阻燃甲壳素木纤维人工木材按下列物料质量份配比组成％A配方①废聚乙烯HDPE粒料45-56 ；②碎木屑或木纤维15-25 ；③甲壳素粘胶纤维5-15;④麦饭石纳米粉1-5 ；⑤电气石纳米粉4-6 ；⑥永久阻燃剂JLSUN SCJ-%81-5 ；⑦抗氧化剂CA0.1-0.3 ；⑧辅助抗氧化剂DSTP0.1-0.3 ；⑨内润滑剂1-4 ；⑩外润滑剂0.5-0.7 ；◎交联剂DCP1-3 ；B配方①废聚乙烯HDPE粒料37-47 ；②木纤维或碎木屑12-22 ；③壳聚糖粘胶纤维5-15 ;④轻质CaC032-12 ；⑤麦饭石纳米粉1.9-11.9;⑥蛋白石纳米粉3-13;⑦石棉纳米粉4.04-6.04 ；⑧硬脂酸钙0.01-0.03 ；⑨抗氧化剂CA0.01-0.03 ；⑩辅助抗氧剂DSTP0.01-0.03 ；◎永久性阻燃剂JLSUN SCJ-9693-5 ；(3)废归聚乙烯制备泡沫塑料片材按下列物料质量份配比组成％①废旧聚乙烯薄膜37-47;②甲壳素粘胶纤维7-17 ;③永久性阻燃剂JLSUN SCJ-9691-5 ；④珊瑚化石纳米粉2-9 ；⑤高分子改性剂1-11 ；⑥发泡剂CA1.0-1.8 ；⑦交联剂DCP0.2-1.0 ；⑧填充剂CaCO315-25 ；⑨发泡助剂0.5-1.5 ；⑩麦饭石纳米粉 1-11。
全文摘要
本发明复合多功能聚乙烯阻燃甲壳素木纤维塑料地板片材是属于废塑料、碎木屑加入增强改性剂、增粘剂等配制而生产塑料地板片材的生产技术领域。主要是解决人类生活垃圾中废塑料、碎木屑对环境污染，变废为宝，回收利用，节约资源的技术问题，其技术方案要点是在废塑料及碎木屑中加入甲壳素或壳聚糖粘胶纤维、麦饭石、电气石、珊瑚化石纳米粉、永久性阻燃剂SCJ-9689、改性剂、交联剂、增粘剂等经熔融压延制成，其用途本片材能释放微量元素、辐射远红外、自发产生有益人体健康的负离子，抗菌杀菌、阻燃、生物降解、广泛用于室内地板、隔板、天花板的装璜。
文档编号C08K3/26GK103205043SQ20131010253
公开日2013年7月17日 申请日期2013年3月15日 优先权日2013年3月15日
发明者成进学, 马坤民, 成钢 申请人:成钢