CN1566210A - 增强型实体面材 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种增强型实体面材，它包含组成实体面材的组分：A.选自不饱和聚酯树脂或改性不饱和聚酯树脂中以一种或两种混合，或者丙烯酸酯类树脂的基体料；B.选自氢氧化铝粉、碳酸钙粉、天然石粉、氢氧化镁粉中的任何一种或几种混合的填充料；C.辅料是过氧化甲乙酮固化剂、无色钴促进剂、或者过氧化二苯甲酰引发剂、硅烷偶联剂、颜料色浆，在上述组分中还混有占总重量4重量％以下的；D.玻璃纤维短切原丝。将上述组分按比例混合搅拌均匀后，灌模，抽真空，脱模成型，铣板，烘炉固化，砂板，成品质检包装。本发明能明显提高实体面材的冲击强度，其综合性能更好，质量稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种人造大理石制品，属于一种增强型实体面材。
背景技术
实体面材又称实体仿石饰面板材，它是建材行业的新装潢、装饰材料。广泛用于橱柜、厨房面板、卫浴洗手盆、家具台面，以及机场、宾馆、写字楼的装饰等。由于具有漂亮的外观、色差一致、拼接无缝、安全环保等无可比拟的优点，所以它是当今大型公共场所的豪华装潢以及美化家居最为流行首选的装饰材料之一。但是，目前同类制品均存在冲击强度较低的弱点。不同型号以及不同厂家的产品有不同的冲击强度。但一般多在2.3-3.5KJ/m2之间(无缺口，简支梁方法)，甚至有些低至1.8KJ/m2左右。因此实体面材普遍存在着一个缺点是容易断裂，这就是因为它是属于热固性塑料的一种，冲击强度较其它热塑性塑料低得多，所以它的韧性较低，脆性较高。这样影响到它的应用效果，对此也是本技术领域急待改进和克服的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗冲击性能得到改进的增强型实体面材。
本发明包含组成实体面材的组分：A选自不饱和聚酯树脂或改性不饱和聚酯树脂中以一种或两种混合，或者丙烯酸酯类树脂的基体料；B选自氢氧化铝粉、碳酸钙粉、天然石粉、氢氧化镁粉中的任何一种或几种混合的填充料；C辅料是过氧化甲乙酮固化剂、无色钴促进剂、或者过氧化二苯甲酰引发剂、硅烷偶联剂、颜料色浆，还包含占总重量4重量％以下的D玻璃纤维短切原丝。
本发明所包含的D玻璃纤维短切原丝的优选用量范围是占总重量的0.1-2重量％。
本发明所包含的D玻璃纤维短切原丝的最佳使用范围量是在不饱和聚酯树脂等基体料占总重量的36-42重量％的范围下占总重量的0.5-0.57重量％。
本发明是在组成实体面材的组分中重量比配入玻璃纤维短切原丝按常规工艺方法生产制得的。
本发明经过实验研究，筛选出的与聚酯树脂亲和性好的玻璃纤维短切原丝是由连续玻璃纤维原丝经短切成一定长度(3-12mm)而制成，主要用作热塑性和热固性树脂以及水泥增强材料，无碱玻璃纤维短切原丝使用硅烷基浸润剂体系。
本发明在同类制品(也就是现有的实体面材)及常规制作工艺的基础上加入玻璃纤维短切原丝后，冲击强度有比较明显的提高，从原来的2.3-3.5KJ/m2，提高到4-7.6KJ/m2，甚至更高。本发明为了证明加入玻璃纤维短切原丝后，达到明显提高实体面材的冲击强度进行了以下实验。
表一
| 序号 | 实体面材组分及用量(重量百分数) | 冲击强度(KJ/m2) | 弯曲强度(MPa) | 弯曲弹性模 量(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 巴 氏硬 度 | 浆料的粘 稠度 |
| 1 | 不饱和聚酯树脂38氢氧化铝粉61过氧化甲乙酮0.456无色钴0.114硅烷0.304颜料色浆0.126 | 2.7 | 44 | 8713 | 35 | 57 | 适中 |
| 2 | 改性不饱和聚酯树脂38氢氧化铝粉36.6碳酸钙粉24.4过氧化甲乙酮0.456无色钴0.114硅烷0.304颜料色浆0.126 | 3.0 | 60 | 8865 | 38 | 56 | 适中 |
| 3 | 丙烯酸酯类树脂38氢氧化铝粉61.5过氧化二苯甲酰0.038硅烷0.304颜料色浆0.158 | 3.6 | 67 | 9074 | 40 | 53 | 适中 |
注：1、测试标准 冲击强度GB/T2571-1995弯曲强度及弯曲弹性模量GB/T2570-1995
2、表一中的序号1、2、3三种实体面材组分中的填充料为氢氧化铝粉或者氢氧化铝粉+碳酸钙粉。
在实体面材生产中，为了增加产品花式品种以及使之更具有天然石材的外观和质感，往往加有颜色各异，大小不同的颗粒和再生粉的这两种组分都是按不饱和聚酯树脂重量为基准占33重量％、按氢氧化铝粉重量为基准占66重量％、按辅料重量为基准占1重量％，已分别归纳入上表的不饱和聚酯树脂及氢氧化铝粉相应的各组分中。以下各表中的实体面材实验也是按此办法归纳处理。
从表一和表二的结果看，在表一的三种实体面材中任意一种只要配入少量的玻璃纤维短切原丝可以明显增加实体面材的冲击强度。这是因为玻璃纤维短切原丝在实体面材中起了很好的骨架增强作用。
表二
| 序号 | 增强型实体面材组分及用量(重量百分数) | 冲击强度(KJ/m2) | 弯曲强度(MPa) | 弯曲弹性模 量(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 巴 氏硬 度 | 浆料的粘 稠度 |
| 1 | 不饱和聚酯树脂38氢氧化铝粉60.5过氧化甲乙酮0.456无色钴0.114硅烷0.304颜料色浆0.126玻璃纤维短切原丝0.5 | 4.23 | 57 | 7585 | 36 | 56 | 适中 |
| 2 | 改性不饱和聚酯树脂38氢氧化铝粉36.5碳酸钙粉24过氧化甲乙酮0.456无色钴0.114硅烷0.304颜料色浆0.126玻璃纤维短切原丝0.5 | 4.7 | 60 | 8263 | 39 | 52 | 适中 |
| 3 | 丙烯酸酯类树脂38氢氧化铝粉61过氧化二苯甲酰0.038硅烷0.304颜料色浆0.158玻璃纤维短切原丝0.5 | 5.3 | 65 | 8749 | 43 | 50 | 适中 |
注：1、测试标准 冲击强度GB/T2571-1995弯曲强度及弯曲弹性模量GB/T2570-1995
2、序号1-3，加入玻璃纤维短切原丝时，应在组分氢氧化铝粉等填充料中减去相同的量，其各组分的和才能达到100％。
表三的实验是为了寻找使用玻璃纤维短切原丝的适当比例，实验结果表明，使用少量的玻璃纤维短切原丝就能有明显的效果，随玻璃纤维短切原丝使用量的增加，冲击强度也跟着增加，但由于浆料的粘稠度也增大，带来生产工艺的困难性大大增加，因此可看出在不饱和聚酯树脂等基体料占总重量的36-42重量％的范围下，所述D玻璃纤维短切原丝的最适当使用范围是占总重量0.5-0.57重量％。
表三
| 序号 | 不增强型或增强型实体面材组分及用量(重量百分数) | 冲击强度(KJ/m2) | 弯曲强度(MPa) | 弯曲弹性模 数(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 巴氏硬度 | 浆料的粘 稠度 |
| 1 | 不饱和聚酯树脂42氢氧化铝粉56.57过氧化甲乙酮0.504无色钴0.126硅烷0.336颜料色浆0.464a | 2.8 | 44 | 8751 | 35 | 57 | 适中 |
| 2 | 改性不饱和聚酯树脂42氢氧化铝粉30碳酸钙粉26.57过氧化甲乙酮0.504无色钴0.126硅烷0.336 b颜料色浆0.464 | 3.2 | 60 | 8943 | 40 | 56 | 适中 |
| 3 | 丙烯酸酯类树脂42氢氧化铝粉57过氧化二苯甲酰0.042硅烷0.336颜料色浆0.622c | 4.0 | 70 | 9216 | 45 | 53 | 适中 |
| 4 | a+0.57玻璃纤维短切原丝 | 5.3 | 68 | 6592 | 45 | 53 | 适中 |
| 5 | b+0.57玻璃纤维短切原丝 | 5.5 | 71 | 6735 | 46 | 52 | 适中 |
| 6 | c+0.57玻璃纤维短切原丝 | 6.0 | 73 | 8717 | 46 | 50 | 适中 |
| 7 | a+0.1玻璃纤维短切原丝 | 3.45 | 57 | 8761 | 35 | 57 | 较稀 |
| 8 | a+0.45玻璃纤维短切原丝 | 4.05 | 57 | 7766 | 35 | 57 | 较稀 |
| 9 | a+0.5玻璃纤维短切原丝 | 4.36 | 57 | 7614 | 36 | 56 | 适中 |
| 10 | a+0.52玻璃纤维短切原丝 | 4.48 | 62 | 7062 | 41 | 56 | 适中 |
| 11 | a+0.54玻璃纤维短切原丝 | 4.86 | 67 | 6413 | 43 | 54 | 适中 |
| 12 | a+0.7玻璃纤维短切原丝 | 6.0 | 70 | 6307 | 45 | 53 | 较稠 |
| 13 | a+0.8玻璃纤维短切原丝 | 6.7 | 67 | 6592 | 46 | 53 | 很稠 |
| 14 | a+0.86玻璃纤维短切原丝 | 7.6 | 71 | 6785 | 48 | 53 | 很稠 |
| 15 | a+0.9玻璃纤维短切原丝 | 很 | 难 | 生 | 产 | 很稠 |
注：1、测试标准 冲击强度GB/T 2571-1995 弯曲强度及弯曲弹性模量GB/T 2570-1995
2、表三中序号4-15，加入玻璃纤维短切原丝时，应在组分氢氧化铝粉等填充料粉中减去相同的量，其各组分的和才能达到100％。
3、表三中序号4-6，a、b、c三种实体面材的组分中氢氧化铝粉或者氢氧化铝粉+碳酸钙粉的用量均为总重量的56.57重量％。在这种情况下，玻璃纤维短切原丝的最高用量为总重量的7.6重量％，最佳范围为0.5-0.57重量％。
表四
| 序号 | 增强型实体面材组分及用量(重量百分数) | 冲击强度(KJ/m2) | 弯曲强度(MPa) | 弯曲弹性模 量(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 巴氏硬度 | 浆料的粘 稠度 |
| 1 | 不饱和聚酯树脂38氢氧化铝粉60.5过氧化甲乙酮0.456无色钴0.114硅烷0.304颜料色浆0.126玻璃纤维短切原丝0.5 | 4.23 | 57 | 7585 | 36 | 56 | 适中 |
| 2 | 不饱和聚酯树脂42氢氧化铝粉56过氧化甲乙酮0.504无色钴0.126硅烷0.336颜料色浆0.464玻璃纤维短切原丝0.57 | 5.3 | 68 | 6592 | 45 | 53 | 适中 |
| 3 | 不饱和聚酯树脂75氢氧化铝粉20.7过氧化甲乙酮0.9无色钴0.225硅烷0.6颜料色浆0.575玻璃纤维短切原丝2 | 10.5 | 72 | 6673 | 50 | 53 | 很稠较难生产 |
| 4 | 不饱和聚酯树脂85氢氧化铝粉8.5过氧化甲乙酮1.02无色钴0.255硅烷0.68颜料色浆0.545玻璃纤维短切原丝4 | 13.8 | 75 | 7532 | 53 | 53 | 非常稠很难生产 |
| 5 | 不饱和聚酯树脂85氢氧化铝粉7.5过氧化甲乙酮1.02无色钴0.255硅烷0.68颜料色浆0.545玻璃纤维短切原丝5 | 十分稠不能生产 |
注：1、测试标准 冲击强度GB/T 2571-1995 弯曲强度及弯曲弹性模量GB/T 2570-1995
表四的实验是为了显示：上述B填充料的用量范围可为总重量0.1-70重量％；当上述填充料用量降低时，意味着组分的不饱和聚酯树脂用量将增大，正如序号4表示，当氢氧化铝粉占重量8.5重量％时，D玻璃纤维短切原丝用量加入量最大可增加至总重量的4重量％，大于4重量％在生产上意义不大了，就达不到本发明的目的
热固性玻璃纤维短切原丝比热塑性玻璃纤维短切原丝对实体面材性能稍好，但差异不大，均可以使用见表五。
表五
| 试样号 | 增强型实面体名称 | 不饱和聚酯树脂(重量百分数) | 氢氧化铝粉(重量百分数) | 辅料(重量百分数) | 玻璃纤维短切原丝(重量百分数) | 冲击强度(Mpa) | 巴氏硬度 | 玻璃纤维短切原丝类型 | 玻璃纤维短切原丝(mm) |
| 302 | 纯白 | 35 | 63.5 | 1 | 0.5 | 4.25 | 60 | 热塑性 | 3 |
| 303 | 纯白 | 35 | 63.5 | 1 | 0.5 | 4.29 | 62 | 热固性 | 3 |
| 315 | 纯白 | 38 | 60.47 | 1 | 0.53 | 4.48 | 59 | 热塑性 | 3 |
| 316 | 纯白 | 38 | 60.47 | 1 | 0.53 | 4.57 | 63 | 热固性 | 3 |
注：1、测试标准 冲击强度GB/T 2571-1995
玻璃纤维长度可在3-12mm。玻璃纤维越长，实体面材冲击强度越大，但生产困难性越大，以玻璃纤维短切原丝长度为3-6mm左右较适宜见表六。
表六
| 试样号 | 增强型实体面材名称 | 不饱和聚酯树脂(重量百分数) | 氢氧化铝粉(重量百分数) | 辅料(重量百分数) | 玻璃纤维短切原丝(重量百分数) | 冲击强度(Mpa) | 巴氏硬度 | 玻璃纤维短切原丝长度(mm) | 玻璃纤维短切原丝类型 |
| 344 | 纯白 | 38 | 60.5 | 1 | 0.5 | 4.23 | 53 | 3 | 热固性 |
| 345 | 纯白 | 38 | 60.5 | 1 | 0.5 | 4.45 | 55 | 6 | 热固性 |
| 346 | 纯白 | 38 | 60.5 | 1 | 0.5 | 4.58 | 56 | 12 | 热固性 |
注：1、测试标准 冲击强度GB/T 2571-1995
综上所述，加入玻璃纤维短切原丝能明显提高实体面材的冲击强度，其综合性能更好，质量稳定，性能优于市售同类产品，更适于美化家居及大型公共建筑的豪华装饰。
附图说明
图1为本发明实施例的生产工艺流程图
具体实施方式
(以珍珠黑实体面材为例)以下各组分按下述比例的使用量称取(Kg)：
不饱和聚酯树脂17.4Kg、氢氧化铝粉28Kg、黑色色浆0.092Kg、玻璃纤维短切原丝0.25Kg、过氧化甲乙酮0.204Kg、无色钴0.048Kg、有机硅氧烷0.136Kg、白颜色的不饱和聚酯树脂做颗粒0.2Kg、黑色再生粉3Kg。按下述的方法进行生产，参照图1，开始、准备，按顺序先后将颜料色浆、偶联剂、玻璃纤维短切原丝、固化剂、再生粉、各种颜色的不饱和聚酯树脂做颗粒、氢氧化铝粉、在边搅拌边加入到不饱和聚酯树脂中，在高速搅拌下，充分搅拌均匀，最后加入促进剂再搅拌均匀后，把混合浆料倒入板材模具中、流平，然后送入真空箱内进行抽真空，排除浆料中的气泡；抽真空后让其搁置固化成型，然后板材脱模；经铣板机铣板，入烘炉后固化完全，再经砂板机砂光滑，进行质量检验合格的成品经包装后入库，检验不合格的再进行修理。
Claims (4)
1、一种增强型实体面材，它包含组成实体面材的组分：(A)选自不饱和聚酯树脂或改性不饱和聚酯树脂中以一种或两种混合，或者丙烯酸酯类树脂的基体料；(B)选自氢氧化铝粉、碳酸钙粉、天然石粉、氢氧化镁粉中的任何一种或几种混合的填充料；(C)辅料是过氧化甲乙酮固化剂、无色钴促进剂、或者过氧化二苯甲酰引发剂、硅烷偶联剂、颜料色浆，其特征是：在上述组分中还混有占总重量4重量％以下的(D)玻璃纤维短切原丝。
2、根据权利要求1所述的增强型实体面材，其特征是：所述(D)玻璃纤维短切原丝占总重量的0.1-2重量％。
3、根据权利要求1所述的增强型实体面材，其特征是：所述(D)玻璃纤维短切原丝是在不饱和聚酯树脂等基体料占总重量的36-42重量％的范围下占总重量的0.5-0.57重量％。
4、根据权利要求1或2或3所述的增强型实体面材，其特征是：所述玻璃纤维短切原丝长度为3-12mm。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03139746 CN1566210A (zh) | 2003-07-04 | 2003-07-04 | 增强型实体面材 |
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| CN 03139746 CN1566210A (zh) | 2003-07-04 | 2003-07-04 | 增强型实体面材 |
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| CN1566210A true CN1566210A (zh) | 2005-01-19 |
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| CN107652644A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-02-02 | 江门市东成建筑材料有限公司 | 一种具有自清洁能力的洗手盆及其制备方法 |
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2003
- 2003-07-04 CN CN 03139746 patent/CN1566210A/zh active Pending
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