一種防水板材及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及地板、墻板等板材技術領域，尤其涉及一種防水板材及其制造方法。
【背景技術】
[0002]室內地面或墻面鋪裝材料一般采用木質或復合板材。木質板材雖觸感較為舒適，但容易吸水膨脹或干燥變形，且木質板材強度不夠易起翹、脫層；而復合板材利用木肩和粘合劑混合擠壓形成，雖然美觀、成本低廉，但容易吸水，釋放甲醛不環保。為此，在現代建設中，如立德綠色建筑中，需要更大程度地降低對自然環境的影響，最大限度地使用回收材料或者廢料，利用木塑復合材料制成的板材應用在地板、墻板等技術領域變得越來越重要。實用新型專利CN203742125U公開了一種對稱設置平衡層的木塑地板，包括UV涂層、PVC片材層、PVC裝飾層、上平衡層、基材層和下平衡層。該實用新型采用硬質片材作為上下平衡層并利用多層結構布置解決了木塑地板的強度問題，但多層結構設置使得層與層間的結合需要經過更多加工步驟，并加入多層黏合劑，使得該木塑地板的穩定性較差，容易受溫度變化或浸水因素而脫層，且不夠環保。并且基材層采用現有木塑復合材料，其防水效果一般。

【發明內容】

[0003]針對現有技術的不足，本發明提供一種強度高、吸水率低、穩定性強、環保的防水板材及其制造方法。
[0004]為了解決上述問題，本發明的技術方案如下:一種防水板材，包括防水層、耐磨層、底層以及分別設置在所述板材兩側的凹槽和凸榫；所述耐磨層黏附在所述防水層上；所述防水層黏附在所述底層上；所述防水層由包含樹脂和竹木粉主成分的擠塑原理擠塑而成；所述防水層密度為0.60kg/cm3-0.95kg/cm3。
[0005]該防水板材為三層結構便于加工，其利用耐磨層提高防水板材使用壽命，并達到一定靜摩擦力以適應觸感，并利用木塑混合料形成的防水層以提高板材防水性能。并且，該防水板材質量輕，作為地板時腳感更舒適，便于搬運，一定程度上降低了材料和運輸成本。
[0006]作為本發明優選，所述防水板材還包括裝飾層，所述耐磨層熱壓在所述裝飾層上，所述裝飾層黏附在所述防水層上。
[0007]作為本發明優選，所述防水層所用擠塑原料包括占其原料總質量20%_40%的竹粉或木粉或竹粉和木粉兩者混合，以及占其原料總質量30%_40%的樹脂。
[0008]作為本發明優選，所述防水層密度進一步為0.65kg/cm3-0.75kg/cm3。
[0009]作為本發明優選，所述防水層的厚度為3.8mm-18.8mma。
[0010]作為本發明優選，所述耐磨層的厚度為0.085mm-0.5mm。
[0011]作為本發明優選，所述底層的厚度為1.2mm-2.6mm。
[0012]本發明另一技術方案如下:一種防水板材制造方法，
步驟一:將含有竹或木成分的工業下腳料在擠出機中擠出竹木粉，所述竹木粉為竹粉或木粉或竹粉和木粉兩者混合；所述竹木粉與所述樹脂混合，其中所述竹粉至少擠出3次，使得最后竹木粉占擠塑原料總質量20%-40%，樹脂占擠塑原料總質量30%-40% ；
步驟二:在上述混合的竹木粉和樹脂中加入添加劑，在共混機中共混改性，再加入發泡劑構成擠塑原料，所述擠塑原料在擠出機內經162°C -172°C溫度，20Mpa-25Mpa熱壓擠塑成防水層；
步驟三:由聚乙烯或聚氯乙烯制成的耐磨層至少182°C溫度下通過熱熔膠黏附在所述防水層上；
步驟四:所述防水層在183-193?溫度下通過熱熔膠黏附在所述底層上；
步驟五:完成對所述防水板材的企口加工和涂邊加工。
[0013]該防水板材制造方法，采用竹木粉和樹脂為主成分的擠塑原料形成低密度且防水性能好的防水層，并與耐磨層、底層一同形成板材主體部分，使板材表面耐磨、美觀、觸感舒適。該制造方法通過加入一定質量百分數的竹木粉和樹脂，形成低密度、吸水率低、強度高的防水層，進一步提高板材強度、穩定性和防水性能。
[0014]本發明另一技術方案如下:一種防水板材制造方法，
步驟一:將含有竹或木成分的工業下腳料在擠出機中擠出竹木粉，所述竹木粉為竹粉或木粉或竹粉和木粉兩者混合；所述竹木粉與所述樹脂混合，其中所述竹粉至少擠出3次，使得最后竹木粉占擠塑原料總質量20%-40%，樹脂占擠塑原料總質量30%-40% ；
步驟二:在上述混合的竹木粉和樹脂中加入添加劑，在共混機中共混改性，再加入發泡劑構成擠塑原料，所述擠塑原料在擠出機內經162°C -172°C溫度，20Mpa-25Mpa熱壓擠塑成防水層；
步驟三:由聚乙烯或聚氯乙烯制成的耐磨層在熱壓溫度200-220°C，熱壓壓力22-24MPa下熱壓在由瓷磚貼面或石層板或橡膠或裝飾塑料或油地氈或裝飾乙烯制成的裝飾層上；
步驟四:所述裝飾層在至少182°C溫度下通過熱熔膠黏附在所述防水層上；
步驟五:所述防水層在183-193?溫度下通過熱熔膠黏附在所述底層上；
步驟六:完成對所述防水板材的企口加工和涂邊加工。
[0015]該防水板材制造方法，采用竹木粉和樹脂為主成分的擠塑原料形成低密度且防水性能好的防水層，并與耐磨層、裝飾層、底層一同形成板材主體部分，使板材表面耐磨、美觀、觸感舒適。該制造方法通過加入一定質量百分數的竹木粉和樹脂，形成低密度、吸水率低、強度高的防水層，進一步提高板材強度、穩定性和防水性能。
[0016]作為本發明優選，所述竹木粉為竹粉或竹粉和木粉兩者混合，所述竹粉包括占竹粉總質量至少40%的竹黃粉和占竹粉總質量至多60%的竹青粉。
[0017]本發明具有以下有益效果:
(O防水板材結構簡單，便于加工、裝配；
(2)防水層利用合適木粉或竹粉的重量成分與樹脂混合，改善了木塑混合相容性，且其與其他層相配合，使得親和力更好，便于層與層間黏結，整個防水板材熱漲冷縮保持一致性，具有較高強度和穩定性，不易受溫度或水影響變形、脫層；
(3)質量輕，腳感舒適，并進一步減少了材料和運輸成本；
(4)防水板材強度大，抗拉性強，不易斷裂、變形；
(5)環保，通過FSC美國森林管理委員會體系認證。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明實施例一防水板材的結構示意圖；
圖2為本發明實施例二防水板材的結構示意圖。
[0019]1-耐磨層；2_裝飾層；3_防水層；4_底層；5_凹槽；6_凸榫。
【具體實施方式】
[0020]實施例一
如圖1，本發明防水板材包括耐磨層1、防水層3、底層4和設置在所述板材兩側的凹槽5和凸榫6。所述防水層3設置在所述耐磨層I與所述底層4之間，所述耐磨層I通過例如熱熔膠等黏結方式黏附在所述防水層3上，所述防水層3通過例如熱熔膠等黏結方式黏附在所述底層4上。所述裝飾層2可以選擇瓷磚貼面或石層板或橡膠或裝飾塑料或油地氈或裝飾乙烯，不僅美觀板材且防水。所述底層4可以選擇軟木或橡膠等。所述凹槽5與所述凸榫6的成型結構可相配合形成多個相鄰板材的卡固連接。該卡固方式如鎖扣形式機械卡固或利用膠水等化學方式卡固。
[0021]所述耐磨層可以是聚乙烯、聚氯乙烯，其吸收性小、穩定性好，用作防水板材表層時起到防水防潮、耐磨損作用；并且該耐磨層具有一定摩擦，如靜摩擦系數至少達到0.62，有利于防滑。
[0022]所述防水層3包含樹脂和竹木粉。所述樹脂可以選用如聚氯乙烯。本發明中的竹木粉是指竹粉、或者木粉、或者竹粉與木粉兩者混合的統稱概念。通常獲得較為環保的木粉比獲得竹粉較不便捷，并且竹粉較木粉擠出成型更容易，則優選考慮采用竹粉，竹粉或木粉來自工業小腳料，可循環再用，成本低廉，有利于環保。
[0023]為了使得防水層3具有高強度、低吸水率、高穩定性特點，防水層3中所用擠塑原料包括占其原料總質量20%-40%的竹粉或木粉或竹粉和木粉兩者混合，以及占其原料總質量30%-40%的樹脂。考慮板材更環保，并一定程度上降低成本，竹木粉占擠塑原料總質量的百分比大點更好，當因實際擠出工藝的限制，目前獲得所述竹木粉占擠塑原料總質量超過50%，尤其是55%以上，幾乎是做不到的；如果要提高竹木粉的含量40%以上，可通過加入類似成型劑等添加劑，或者提高溫度，或者提高擠壓力度等方式實現，但最后的成品率低，浪費資源，加工難度加大，生產效率降低。而竹木粉的含量低于20%，雖然降低了竹粉成型工藝難度，但防水層不夠環保，成本偏高，防水層穩定性不夠。采用上述原料，該防水層3中甲醛排放量為0.15-0.45mg/L，達到EO級標準。
[0024]一般竹子包括竹青和竹黃，竹青的強度要高于竹黃，考慮到板材的強度，需要加入較多竹青擠出的粉末，而竹青表面有蠟不宜單獨與樹脂混合，則需要加入適量竹黃擠出的粉末。優選設計為，所述竹木粉為竹粉，或者所述竹木粉為竹粉和木粉兩者混合，所述竹粉包括占竹粉總質量至少40%的竹黃粉和占竹粉總質量至多60%的竹青粉。這樣使得防水層具有一定強度，且可利用竹青表面的蠟進行潤滑，減少使用額外潤滑作用的添加劑，減少甲醛排放量。
[0025]為了進一步提高防水層3強度，減小顆粒尺寸，例如所述防水層3中樹脂，或竹木粉，或竹木粉和樹脂的顆粒尺寸為60目-80目，對于板材內顆粒越大，顆粒不易在板材內運動，容易斷裂或在界面處產生缺陷，而加工成小顆粒可提高板材的抗拉強度，尤其是防水層的強度；同時，隨著顆粒尺寸的減小，也進一步降低了防水層的密度，使得板材強度提高的同時板材更輕巧。
[0026]所述防水層還填充有發泡劑，當未發泡前，該防水層3密度約為1.1 kg/cm3-1.3kg/cm3,當加入如小蘇打等發泡劑發泡后，該防水層3密度下降，所述防水層密度約為0.60kg/cm3-0.95kg/cm3，若加之對防水層竹木粉和/或樹脂的顆粒尺寸控制，也進一步降低了防水層密度，這樣使得整體板材質量輕，用作地板時腳感更舒服，進一步降低了材料、運輸等成本，該板材密度可進一步為 0.65kg/cm3-0.75kg/cm3，或者 0.60kg/cm3-0.64kg/cm3，或者0.70kg/cm3-0.80kg/cm3。
[0027]為了保護板材不易磨損，所述耐磨層I的厚度為0.085mm-0.5mm，進一步為0.085mm-0.15mm，或者0.25-0.35mm。防水層在采用上述一定質量百分比的竹木粉和樹脂為主成分的擠塑原料來提高防水層強度和穩定性的外，防水層3較厚的厚度進一步提高了防水板材的穩定性，該防水板材中防水層3的厚度為3.8mm-18.8mm，板材不易變形，且踩踏時聲感更厚重，所述防水層3的厚度進一步為10.5mm-12.5mm，或者13.2mm-15.2mm，或者15.5mm-18.8mm，測得所述防水層的抗拉強度為5.9Mpa_12.5Mpa，也就是說在每平