[发明专利]一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于汉白玉砂领域，具体涉及一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料及其制备方法。

背景技术

汉白玉主要成分是碳酸钙，主要由CaCO3、MgCO3和SiO2组成，也包含少量Al2O3、Fe2O3等成分。属于颜色洁白的细粒大理岩，质坚硬，是上等的建筑和雕刻材料。基本上它并不溶于水。它可存在于以下形态：霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华，可于岩石内找到。动物背壳和蜗牛壳的主要成份。同时，它还是重要的建筑材料。汉白玉质地坚硬洁白。天安门前的华表，金水桥，宫内的宫殿基座，石阶，护栏都是用汉白玉制作的。汉白玉的产量约占所有大理石产量的30％；汉白玉砂是汉白玉矿石经精选、破碎、粉碎、分级、包装等多道工序加工而成。经过精选加工而成，主要应用于：建筑装修、水磨石骨料、地坪、鱼缸底沙、工艺品、砂岩、真石漆、人造石、环氧树脂地坪、彩砂涂料等。天然汉白玉砂可用于制造大理石、地板砖、瓷砖及装饰用卫生洁具等，具有光泽、光滑、坚固耐磨等优点；

汉白玉砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业；汉白玉砂大多用作有机树脂填料，其可以有效的提高树脂基材的力学性能，然而由于其为无机化合物，与树脂基体的相容性差，容易形成团聚，从而会影响成品复合材料的稳定性强度。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料，它是由下述重量份的原料组成的：

聚丙烯60-70、汉白玉砂20-30、正硅酸乙酯14-20、丙烯酸异辛酯3-5、六甲基磷酰三胺1-2、丙烯醇5-7、均苯四酸二酐1-2、2-硫醇基苯骈咪唑0.4-1、脂肪酸聚乙二醇酯1-2、硬脂酸铝2-4、双酚a二缩水甘油醚0.1-0.2、聚丙烯酰胺0.4-1、氢化蓖麻油2-3、6-7％的氨水10-12。

一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)取聚丙烯酰胺，加入到其重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀；

(2)取六甲基磷酰三胺，加入到其重量5-7倍的异丙醇中，搅拌均匀，加入汉白玉砂，在50-60℃下保温搅拌1-2小时，得酰胺醇溶液；

(3)取2-硫醇基苯骈咪唑，加入到丙烯醇中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，搅拌均匀，加入上述聚丙烯酰胺水溶液，搅拌均匀，滴加上述6-7％的氨水，滴加完毕后保温搅拌3-4小时，得溶胶溶液；

(4)取上述溶胶溶液，与酰胺醇溶液混合，搅拌均匀，加入双酚a二缩水甘油醚，超声3-5分钟，得溶胶酰胺醇分散液；

(5)取均苯四酸二酐，加入到其重量10-20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入上述溶胶酰胺醇分散液，在90-95℃下保温搅拌2-3小时，加入脂肪酸聚乙二醇酯搅拌至常温，得酯化溶胶分散液；

(6)取上述氢化蓖麻油、硬脂酸铝混合，搅拌均匀，加入聚丙烯，在90-95℃下预热10-20分钟，加入到上述酯化溶胶分散液中，升高温度为100-105℃，保温搅拌30-40分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得溶胶改性聚丙烯；

(7)取上述溶胶改性聚丙烯，与丙烯酸异辛酯混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述汉白玉砂改性溶胶树脂材料。

本发明的优点：

本发明将正硅酸乙酯分散到聚丙烯酰胺溶液中水解，在水解过程中引入了磷酰胺处理的汉白玉砂，有效的提高了溶胶与汉白玉砂的结合强度，然后以均苯四酸二酐为原料，通过在水中水解，与溶胶醇溶液共混酯化，将溶胶与汉白玉砂的复合填料充分有机化，有效的提高了复合填料在树脂间的相容性，有效的降低了团聚，提高了成品的稳定性强度。

具体实施方式

实施例1

一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料，它是由下述重量份的原料组成的：

聚丙烯70、汉白玉砂30、正硅酸乙酯20、丙烯酸异辛酯5、六甲基磷酰三胺1、丙烯醇7、均苯四酸二酐2、2-硫醇基苯骈咪唑1、脂肪酸聚乙二醇酯2、硬脂酸铝4、双酚a二缩水甘油醚0.2、聚丙烯酰胺1、氢化蓖麻油3、7％的氨水12。

一种汉白玉砂改性溶胶树脂材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)取聚丙烯酰胺，加入到其重量14倍的去离子水中，搅拌均匀；

(2)取六甲基磷酰三胺，加入到其重量7倍的异丙醇中，搅拌均匀，加入汉白玉砂，在60℃下保温搅拌2小时，得酰胺醇溶液；