专利名称：一种导热塑木复合材料及其制成的地热地板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种导热塑木复合材料及其制成的地热地板，属于短流程复合材料制造工艺技术领域和建筑装饰材料的技术领域。
背景技术：
塑木复合材料是指采用木质纤维和热塑性塑料，经混炼加工制成的新型绿色环保材料，也称木塑复合材料、天然纤维复合材料。尤其是，它可以以回收塑料、农作物纤维、木材加工中的“三剩物为原料，有利于资源综合利用和节约资源，对保护森林资源和生态环境，充分回收利用回收材料，化废为宝有重要意义。特别是近几年来，塑木材料在地板行业也得到了越来越广泛的应用。近几年来，随着生活水平的提高，地热采暖方式被广泛引入了人们的家居生活。地热采暖是将整个地面作为低温辐射采暖源的取暖方式，具有其他采暖方式不可比拟的优点，被一致认为是最科学合理、最键康、最经济节能的采暖方式。下热上凉符合古人暖足寒头的中医保健理论，是一种对房间微气候进行调节的高效采暖系统。而且与传统的供暖方式相比，地热供暖取消了房间里的暖气管道和暖气片，更易于居室的布置与美观，更为科学和节省能源，其使用寿命、维修维护费用均低于传统采暖方式，经济实惠。因此这种采暖方式为越来越多的人所认同和接受。随着地热采暖技术的运用，地暖地板开始进入家庭。由于地热采暖的特殊性，地热地板必须具备热传导性能好、热稳定性能好、环保性能好、抗变形性好的特征。目前市场上出现的各式各样的所谓地热地板，并不是真正意义上的地热地板，有的虽然环保性好但热传导性差、抗变形能力弱，比如目前市场上的实木耐热地板；有的虽然抗变形能力好、热稳定性也可以，但环保性差、热传导性差，比如目前市场上的强化地板、多层板等。所以，同时具备热传导性能好、热稳定性能好、环保性能好、抗变形性好的特征的地热地板，一直是地板行业科技工作者研发的方向。
发明内容
本发明目的在于提供一种热传导性能好，热稳定性好，抗变形性和环保性能好的导热塑木复合材料，解决了现有的地热地板材料不能同时具备上述四项地热地板特性的问题，同时用该材料制成的地热地板具备热传导性能好、热稳定性能好、环保性能好、抗变形性好的特征。本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的包括导热塑料、复合木粉、助剂，其特征在于该导热塑木复合材料是由所述的导热塑料、复合木粉、助剂相互混合， 经挤出机挤出而成，导热塑木复合材料经一定的模具挤出、注射或模压成各种导热塑木复合制品。作为优选，所述的一种导热塑木复合材料，其特征在于所述的导热塑料与复合木粉、助剂的质量比为导热塑料复合木粉助剂=1 1 1. 6 0. 15。
作为优选，所述的导热塑料是由高导热性增强材料按一定比例添加到工程塑料或通用塑料或生物塑料中复合而成，所述的高导热性增强材料为具有良好导热性的金属材料 (铝、石墨等)、非金属无机材料(氮化硅、氧化铝、碳化硅、氧化镁及碳纤维等)或合成有机材料。作为优选，所述的复合木粉的制备方法包括以下步骤(1)将1000 3000目的滑石粉或伊利石粉在90 110°C下，以1000 3000转
/分強烈搅拌，边搅拌边加入占滑石粉或伊利石粉重量0. 5 5 %的偶联剂，高速搅拌10 30分钟，制得偶联滑石粉或伊利石粉；(2)将50 200目的木粉在90 110°C下，以1000 3000转/分強烈搅拌，边搅拌边加入占木粉重量0. 5 5%的偶联剂，高速搅拌10 30分钟，制得偶联木粉；(3)将上述偶联木粉和偶联滑石粉或伊利石粉相互混合，偶联木粉偶联滑石粉 (或伊利石粉)=100 10 40，在转速为40 800转/分的球磨机中球磨0. 5 5小时制得复合木粉。作为优选，上述方法中的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂或锆铝酸酯偶联剂中的任何一种或多种以任何比例混合使用。其中的硅烷偶联剂为KH550、 KH560、或KH570中的任何一种。其中的钛酸酯偶联剂为NDZ102、NDZ201、NDZ210、NDZ331 或NDZ401中的任何一种。其中的铝酸酯偶联剂为DL-441-A、DL-481或DL-427中的任何一种。其中的锆铝酸酯偶联剂为APG、CPG、MPG或SPM中的任何一种。作为优选，所述的助剂为氯化聚乙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯的混合物，其重量比为氯化聚乙烯马来酸酐过氧化二异丙苯=10 20 2 6 1。作为优选，所述的木粉为木材加工边角料粉、稻糠粉、秸秆粉、果壳粉、竹粉中的任何一种。本发明还提供一种由导热塑木材料制成的地热地板，包括地热地板本体，其特征在于所述的地热地板本体是由权利要求1 5所述的一种导热塑木复合材料经模具挤出、 注射或模压成型。作为优选，所述的地热地板本体的上表面粘贴有至少一个装饰表板，所述的装饰表板材质为实木薄板或竹单板或各种装饰纸，装饰表板上表面设置有耐磨油漆。作为优选，所述的地热地板本体的上表面直接印刷各种装饰图案，再涂涮耐磨油漆层。作为优选，所述的地热地板本体内部开设有若干贯通地板本体两端的通孔，所述的通孔相互间平行，若干通孔内设置有沿着通孔的长度方向延伸的中空管状铝材导热介质。因此，本发明的一种导热塑木复合材料及其用该材料制成的地热地板具有导热系数高、抗变形能力强、热稳定性好、环保性好的特点。
具体实施例方式下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1 :2500目的超细滑石粉在高速混合机中90°C下，以四00转/分钟强烈搅拌，并加入占滑石粉的硅烷偶联剂KH570，高速搅拌16分钟后出料，制得偶联滑石粉。
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120目的木材加工边角料粉100公斤，在高速混合机中100°C下，以1100转/分钟强烈搅拌，并加入占木材边角料粉重量1 %的钛酸酯偶联剂NDZ210，高速搅拌16分钟出料， 制得偶联木粉。将上述制得的偶联木粉100公斤、偶联超细滑石粉30公斤混合后在球磨机中用锆球(直径5-10毫米锆球20公斤)球磨，转速90转/分，1. 2小时后即得到复合木粉。将导热塑料(主要成分为聚丙烯、石墨导热增强填充料)100公斤、上述制备的复合木粉120公斤和助剂15公斤(助剂中的各组份的重量比为氯化聚乙烯17，马来酸酐6， 过氧化二异丙苯1)混合，经挤出造粒即得导热塑木复合专用料，专用料经一定的模具挤出成型、注射或模压即得导热塑木复合地板基板，或以上混合料直接通过一步法经模具挤出成型得导热塑木复合地板基板。将导热塑木复合地板基板，经后期的加工制作，包括裁切、表面处理等等工艺，即制得地热地板。实施例2 1500目的超细滑石粉在高速混合机中90°C下，以2100转/分钟强烈搅拌，并加入占滑石粉1. 5%的硅烷偶联剂KH560，高速搅拌23分钟后出料，制得偶联滑石粉。110目的木材加工边角料粉100公斤，在高速混合机中100°C下，以1900转/分钟强烈搅拌，并加入占稻糠料粉重量1 %的钛酸酯偶联剂NDZ201，高速搅拌16分钟出料，制得偶联木粉。将上述制得的偶联木粉100公斤、偶联超细滑石粉30公斤混合后在球磨机中用锆球(直径5-10毫米锆球20公斤)球磨，转速60转/分，2. 5小时后即得到复合木粉。将导热塑料(主要成分为聚乙烯、炭黑导热增强填充料)100公斤、上述制备的复合木粉125公斤和助剂15公斤(助剂中的各组份的重量比为氯化聚乙烯16，马来酸酐5， 过氧化二异丙苯1)混合，经挤出造粒即得导热塑木复合专用料，专用料经一定的模具挤出成型、注射或模压即得导热塑木复合地板基板，或以上混合料直接通过一步法经模具挤出成型得导热塑木复合地板基板。将导热塑木复合地板基板，经后期的加工制作，包括裁切、表面处理等等工艺，即制得地热地板。
权利要求
1.一种导热塑木复合材料，包括导热塑料、复合木粉、助剂，其特征在于该导热塑木复合材料是由所述的导热塑料、复合木粉、助剂相互混合，经挤出机挤出而成，导热塑木复合材料经一定的模具挤出、注射或模压成各种导热塑木复合制品。
2.根据权利要求1所述的一种导热塑木复合材料，其特征在于所述的导热塑料与复合木粉、助剂的质量比为导热塑料复合木粉助剂=1 1 1. 6 0. 15。
3.根据权利要求1所述的一种导热塑木复合材料，其特征在于所述的导热塑料是由高导热性增强材料按一定比例添加到工程塑料或通用塑料或生物塑料中复合而成，所述的高导热性增强材料为具有良好导热性的金属材料(铝、石墨等)、非金属无机材料(氮化硅、氧化铝、碳化硅、氧化镁及碳纤维等)或合成有机材料。
4.根据权利要求1所述的一种导热塑木复合材料，其特征在于所述的复合木粉的制备方法包括以下步骤(1)将1000 3000目的滑石粉或伊利石粉在90 110°C下，以1000 3000转/分強烈搅拌，边搅拌边加入占滑石粉或伊利石粉重量0. 5 5%的偶联剂，高速搅拌10 30 分钟，制得偶联滑石粉或伊利石粉；(2)将50 200目的木粉在90 110°C下，以1000 3000转/分強烈搅拌，边搅拌边加入占木粉重量0. 5 5%的偶联剂，高速搅拌10 30分钟，制得偶联木粉；(3)将上述偶联木粉和偶联滑石粉或伊利石粉相互混合，偶联木粉偶联滑石粉(或伊利石粉)=100 10 40，在转速为40 800转/分的球磨机中球磨0. 5 5 ；小时制得复合木粉。
5.根据权利要求1所述的一种导热塑木复合材料，其特征在于所述的助剂为氯化聚乙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯的混合物，其重量比为氯化聚乙烯马来酸酐过氧化二异丙苯=10 20 2 6 1。
6.根据权利要求4所述的一种导热塑木复合材料，其特征在于所述的木粉为木材加工边角料粉、稻糠粉、秸秆粉、果壳粉、竹粉中的任何一种。
7.一种地热地板，包括地热地板本体，其特征在于所述的地热地板本体是由权利要求 1 5所述的一种导热塑木复合材料经模具挤出、注射或模压成型。
8.根据权利要求7所述的一种地热地板，其特征在于所述的地热地板本体的上表面粘贴有至少一个装饰表板，所述的装饰表板材质为实木薄板或竹单板或各种装饰纸，装饰表板上表面设置有耐磨油漆层。
9.根据权利要求7所述的一种地热地板，其特征在于所述的地热地板本体的上表面直接印刷各种装饰图案，再涂涮耐磨油漆层。
10.根据权利要求7 9所述的一种地热地板，其特征在于所述的地热地板本体内部开设有若干贯通地板本体两端的通孔，所述的通孔相互间平行，若干通孔内设置有沿着通孔的长度方向延伸的中空管状铝材导热介质。
全文摘要
一种导热塑木复合材料及其制成的地热地板，属于短流程复合材料制造工艺技术领域和建筑装饰材料的技术领域。其特征在于该导热塑木复合材料是由导热塑料、复合木粉、助剂相互按一定比例混合，经挤出机挤出而成；一种地热地板，包括地热地板本体，其特征在于所述的地热地板本体是由以上所述的一种导热塑木复合材料经模具挤出、注射或模压成型，经后期的加工制作，包括裁切、表面处理等等工艺，即制得地热地板。因此，本发明的一种导热塑木复合材料制成的地热地板同时具备导热系数高、抗变形能力强、热稳定性好、环保性好的特点。
文档编号C08K3/22GK102161830SQ20101011172
公开日2011年8月24日 申请日期2010年2月21日 优先权日2010年2月21日
发明者李增清 申请人:李增清