一种用于地板的环保发热材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于地板的环保发热材料及其制备方法，该环保发热材料由下述重量份原料制备得到：20‑30份发热干粉料、1‑10份粘结剂和80‑120份聚氨酯；发热干粉料的制备：称取发热干粉料的成分组成的各原料，然后将各原料加入搅拌器中，搅拌混合均匀，得到发热干粉料；本发明专利技术通过废弃的聚酯瓶中添加各种助剂，制备的聚氨酯保温材料，更加环保，并且保温材料的导热系数低、阻燃性好、吸水率低以及压缩强度大；通过将混合料A作为填料加入到聚氨酯材料中，使得制备的环保发热材料具有良好的力学性能和电学性能，升温快，发热均匀。

An environmentally friendly heating material for floor and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于地板的环保发热材料及其制备方法
本专利技术涉及地板材料
，具体涉及一种用于地板的环保发热材料及其制备方法。
技术介绍
地板是一种地面装饰材料，地板的分类有很多，按结构分类有：自然山水风水地板、实木地板、强化复合木地板、实木复合地板、竹木地板、软木地板等；按用途分类有：家用场合地板，商业场合用地板，防静电地板，户外地板，舞台舞蹈专用地板，运动馆场内专用地板，田径专用地板等；按环保等级分类有：E1等级地板，E0等级地板，JAS星级标准的F4星地板等等。中国市场有些专门宣传地热专用地板，其实，只要做到基材稳定，不开裂，不变形，环保性能高，能够保温导热，连纯实木地板，地暖都能使用。现有的地板使用的材料，发热性能差，并且不具备导热系数低、阻燃性好、吸水率低以及压缩强度大等优点，因此设计一种用于地板的环保发热材料及其制备方法。
技术实现思路
为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种用于地板的环保发热材料及其制备方法，本专利技术通过废弃的聚酯瓶中添加各种助剂，制备的聚氨酯保温材料，更加环保，并且保温材料的导热系数低、阻燃性好、吸水率低以及压缩强度大；通过将混合料A作为填料加入到聚氨酯材料中，使得制备的环保发热材料具有良好的力学性能和电学性能，升温快，发热均匀，能避免出现局部过热现象，而且生产原料成本低，耗电量小，节能环保，安全低碳，生产过程对环境零污染；同时该工艺简单，适用于生产，降低了成本；混合料A设计简单，升温快，发热均匀，能避免出现局部过热现象，而且生产原料成本低，耗电量小，节能环保，安全低碳，生产过程对环境零污染；酚醛树脂和糊精混合物为粘结剂，在燃烧的过程中会缓慢分解产生氢气，碳氢化合物，水蒸气和碳氧化合物，无毒无害，也不阻碍反应物接触。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于地板的环保发热材料，该环保发热材料由下述重量份原料制备得到：20-30份发热干粉料、1-10份粘结剂和80-120份聚氨酯；其中，以质量百分含量表示，所述发热干粉料的成分组成为：C：85.6％-87.9％、Zn：3％-5％、Al：4％-6％、Si：1％-3％、Ni：2％-4％、Ti：2％-4％和Ag：0.1％-0.4％；该环保发热材料通过下述步骤制备得到：步骤一、发热干粉料的制备：以上述发热干粉料的成分组成称取各原料，然后将各原料加入搅拌器中，搅拌混合均匀，得到发热干粉料；步骤二、混合料A的制备：将粘结剂加入混捏机中，然后将上述发热干粉料缓慢添加到混捏机中，边添加边搅拌，待发热干粉料和黏合剂混合均匀后，停止搅拌，静置3h；静置结束后，继续搅拌2h，然后再静置15min，得到发热混合料；即混合料A；步骤三、将废弃的聚酯瓶粉碎、洗净、烘干，然后将聚酯碎片加入到三口烧瓶中，再加入多元醇，用电子调温电热套加热，加热至180-200℃，使聚酯碎片溶解，然后继续升温至三口烧瓶中的液体沸腾时开动搅拌器，搅拌速度为1500-2000r/min，并保持温度不变，待反应物变成黄色透明液体时结束；步骤四、将1-5份蔗糖聚醚、1-3份复合催化剂、2-3份发泡剂、1-4份改性阻燃剂、1-2份二甲硅氧烷放入到反应釜中，并加入上述制备的黄色透明液体，高速搅拌混合1分钟，搅拌速度为3000-3500r/min，制成组合聚醚，最后加入黑料PAPI，并立即高速搅拌6-10s，得到聚氨酯；步骤五、将聚氨酯中加入混合料A，控温70-80℃，反应0.5-1小时，得到复合液，将复合液倒入冲压模具中的型腔中，气缸活塞杆推动上模座下降，上模具挤压复合液，模压成型，然后在第二弹簧、支撑板、推杆和推板的作用下，推动成型模块进行脱模处理；将成型的模块放入烘箱中，在烧结温度为80-100℃的条件下干燥3-5小时，即可得到环保发热材料。作为本专利技术进一步的方案：所述粘结剂为酚醛树脂和糊精混合物。作为本专利技术进一步的方案：所述复合催化剂为五甲基二乙烯三胺、N,N-二甲基环己胺和三乙烯二胺混合物。作为本专利技术进一步的方案：所述改性阻燃剂通过下述步骤制备得到：首先将10-20份纳米氢氧化铝从粉体打浆，在高剪切乳化机上进行高速分散，调节好转速和温度后，转速为900转/分钟，温度为150-200℃，分别加入1-2份分散剂和1-2份改性剂，改性10-30分钟后，进行抽滤、洗涤、干燥、粉碎、研磨、过筛得到活性氢氧化铝粉末，然后加入5-15份包覆红磷和10-15份纳米氧化锌和二氧化钛，搅拌混合均匀，既可得改性到阻燃剂。本专利技术在制备过程中加入了阻燃剂，阻燃剂由纳米氢氧化铝和包覆红磷组成，氢氧化铝达到一定用量时,供水作用充分,使红磷在燃烧时的氢化产物迅速水化成磷酸,磷酸缩合生成聚偏磷酸玻璃状覆盖物,充分发挥了红磷的阻燃作用；聚偏磷酸的生成,加之氢氧化铝的存在，促进了燃烧时形成炭化层；此炭化层既可以阻挡热量和氧气进入,又可阻挡热解产生的小分子可燃性气体进入气相，环保、无毒、阻燃性好；纳米NiO2和ZnO对紫外线的吸收作用来源于它们的半导体特性,半导体能带理论认为,当激发光子能量高于半导体带隙能时,半导体就能吸收该光子的能量，从而具有良好的抗老化性能，提高使用寿命。作为本专利技术进一步的方案：所述多元醇为丙三醇和二甘醇的混合物。作为本专利技术进一步的方案：所述冲压模具包括下模座、导向套、滑轨、滑块、上模座、气缸活塞杆、固定板、导向杆、活动板、上模具、下模具、第一弹簧、凹槽、第二弹簧、支撑板、推杆、型腔、推板、橡胶块，所述下模座的内部开设有凹槽，所述凹槽的内部对称固定连接有第二弹簧，两所述第二弹簧的顶部固定连接有支撑板，所述支撑板的顶部通过推杆与型腔内部设置的推板固定连接，所述下模座的顶部中心处固定安装有下模具，所述下模具的顶部开设有型腔，所述下模具的两侧对称安装有导向套，所述导向套的内部固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的顶部固定连接有活动板，所述下模座的顶部两端均固定安装有滑轨，所述滑轨通过滑块与上模座固定连接，所述上模座的顶部中心处设置有气缸活塞杆，所述上模座的底部中心处固定连接有固定板，所述固定板的底部固定连接有上模具，所述上模座的底部两端对称安装有导向杆。作为本专利技术进一步的方案：所述导向杆与导向套为配合构件。作为本专利技术进一步的方案：所述滑轨的滑槽内部设置有橡胶块。作为本专利技术进一步的方案：所述推杆与下模具之间设置有密封件。所述发热干粉料中各组成成分的作用如下：C：导电、发热；Zn：导电；Al：导电、导热；Si：阻碍电流速度，调节电阻大小；Ni：导电；Ti：防腐蚀；Ag：导电、导热；本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过废弃的聚酯瓶中添加各种助剂，制备的聚氨酯保温材料，更加环保，并且保温材料的导热系数低、阻燃性好、吸水率低以及压缩强度大；通过将混合料A作为填料加入到聚氨酯材料中，使得制备的环保发热材料具有良好的力学性能和电学性能，升温快，发热均匀，能避免出现局部过热现象，而且生产原料成本低，耗电量小，节能环保，安全低碳，生产过程对环境零污染；同时该工艺简单，适用于生产，降低了成本；2、混合料A设计简单，升温快，发热均匀，能避免出现局部过热现象，而且生产原料成本低，耗电量小，节能环保，安全低碳，生产过程对环境零污染；酚醛树脂和糊精混合物为粘结剂，在燃烧的过程中会缓慢分解产生氢气，碳氢化合物，水蒸气和碳氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于地板的环保发热材料，其特征在于，该环保发热材料由下述重量份原料制备得到：20‑30份发热干粉料、1‑10份粘结剂和80‑120份聚氨酯；其中，以质量百分含量表示，所述发热干粉料的成分组成为：C：85.6％‑87.9％、Zn：3％‑5％、Al：4％‑6％、Si：1％‑3％、Ni：2％‑4％、Ti：2％‑4％和Ag：0.1％‑0.4％；该环保发热材料通过下述步骤制备得到：步骤一、发热干粉料的制备：以上述发热干粉料的成分组成称取各原料，然后将各原料加入搅拌器中，搅拌混合均匀，得到发热干粉料；步骤二、混合料A的制备：将粘结剂加入混捏机中，然后将上述发热干粉料缓慢添加到混捏机中，边添加边搅拌，待发热干粉料和黏合剂混合均匀后，停止搅拌，静置3h；静置结束后，继续搅拌2h，然后再静置15min，得到发热混合料；即混合料A；步骤三、将废弃的聚酯瓶粉碎、洗净、烘干，然后将聚酯碎片加入到三口烧瓶中，再加入多元醇，用电子调温电热套加热，加热至180‑200℃，使聚酯碎片溶解，然后继续升温至三口烧瓶中的液体沸腾时开动搅拌器，搅拌速度为1500‑2000r/min，并保持温度不变，待反应物变成黄色透明液体时结束；步骤四、将1‑5份蔗糖聚醚、1‑3份复合催化剂、2‑3份发泡剂、1‑4份改性阻燃剂、1‑2份二甲硅氧烷放入到反应釜中，并加入上述制备的黄色透明液体，高速搅拌混合1分钟，搅拌速度为3000‑3500r/min，制成组合聚醚，最后加入黑料PAPI，并立即高速搅拌6‑10s，得到聚氨酯；步骤五、将聚氨酯中加入混合料A，控温70‑80℃，反应0.5‑1小时，得到复合液，将复合液倒入冲压模具中的型腔(17)中，气缸活塞杆(6)推动上模座(5)下降，上模具(10)挤压复合液，模压成型，然后在第二弹簧(14)、支撑板(15)、推杆(16)和推板(18)的作用下，推动成型模块进行脱模处理；将成型的模块放入烘箱中，在烧结温度为80‑100℃的条件下干燥3‑5小时，即可得到环保发热材料。...

【技术特征摘要】
1.一种用于地板的环保发热材料，其特征在于，该环保发热材料由下述重量份原料制备得到：20-30份发热干粉料、1-10份粘结剂和80-120份聚氨酯；其中，以质量百分含量表示，所述发热干粉料的成分组成为：C：85.6％-87.9％、Zn：3％-5％、Al：4％-6％、Si：1％-3％、Ni：2％-4％、Ti：2％-4％和Ag：0.1％-0.4％；该环保发热材料通过下述步骤制备得到：步骤一、发热干粉料的制备：以上述发热干粉料的成分组成称取各原料，然后将各原料加入搅拌器中，搅拌混合均匀，得到发热干粉料；步骤二、混合料A的制备：将粘结剂加入混捏机中，然后将上述发热干粉料缓慢添加到混捏机中，边添加边搅拌，待发热干粉料和黏合剂混合均匀后，停止搅拌，静置3h；静置结束后，继续搅拌2h，然后再静置15min，得到发热混合料；即混合料A；步骤三、将废弃的聚酯瓶粉碎、洗净、烘干，然后将聚酯碎片加入到三口烧瓶中，再加入多元醇，用电子调温电热套加热，加热至180-200℃，使聚酯碎片溶解，然后继续升温至三口烧瓶中的液体沸腾时开动搅拌器，搅拌速度为1500-2000r/min，并保持温度不变，待反应物变成黄色透明液体时结束；步骤四、将1-5份蔗糖聚醚、1-3份复合催化剂、2-3份发泡剂、1-4份改性阻燃剂、1-2份二甲硅氧烷放入到反应釜中，并加入上述制备的黄色透明液体，高速搅拌混合1分钟，搅拌速度为3000-3500r/min，制成组合聚醚，最后加入黑料PAPI，并立即高速搅拌6-10s，得到聚氨酯；步骤五、将聚氨酯中加入混合料A，控温70-80℃，反应0.5-1小时，得到复合液，将复合液倒入冲压模具中的型腔(17)中，气缸活塞杆(6)推动上模座(5)下降，上模具(10)挤压复合液，模压成型，然后在第二弹簧(14)、支撑板(15)、推杆(16)和推板(18)的作用下，推动成型模块进行脱模处理；将成型的模块放入烘箱中，在烧结温度为80-100℃的条件下干燥3-5小时，即可得到环保发热材料。2.根据权利要求1所述的一种用于地板的环保发热材料,其特征在于，所述粘结剂为酚醛树脂和糊精混合物。3.根据权利要求1所述的一种用于地板的环保发热材料,其特征在于，所述复合催化剂为五甲基二乙烯三胺、N,N-二甲基环己胺和三乙烯二胺混合物。4.根据权利要求1所述的一种用于地板的环保发热材料,其特征在于，所述改性阻燃剂通过下述步骤制备得到：首先将10-20份纳米氢氧化铝从粉体打浆，在高剪切乳化机上进行高速分散，调节好转速和温度后，转速为900转/分钟，温度为150-200℃，分别加入1-2份分散剂和1-2份改性剂，改性10-30分钟后，进行抽滤、洗涤、干燥、粉碎、研磨、过筛得到活性氢氧化铝粉末，然后加入5-15份包覆红磷和10-15份纳米氧化锌和二氧化钛，搅拌混合均匀，既可得改性到阻燃剂。5.根据权利要求1所述的一种用于地板的环保发热材料,其特征在于，所述多元醇为丙三醇和二甘醇的混合物。6.一种用于地板的环保发热材料的制备方法,其特征在于，该环保发热材料通过下述步骤制备得到：步骤一、发热干粉料的制备：以质量百分含量表示，以发热干粉料的成分组成为：C：85.6％-87.9％、Zn：3％-5％、Al：4％-6％、Si：1％-3％、Ni：2％-4％、Ti：2％-4％和Ag：0.1％-0...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈盛卓，胡卓杰，黄奥迪，
申请(专利权)人：宁波昕科工贸有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33