CN102816421A - 一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料及其成型方法 - Google Patents

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王丽梅
胡福涛
陈忠义
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Abstract

本发明是一种仿大颗粒花岗岩团状模塑料及其成型方法。按重量计，该团状模塑料含有不饱和聚酯树脂70-90份、低收缩添加剂10-30份、无机填料60-220份、短切玻璃纤维10-20份、增稠剂0.8-2份、引发剂1-2份、内脱模剂3-6份和大颗粒花岗岩薄片2-5份；其中大颗粒花岗岩是形状不规则的约0.1mm厚，大小为1-4mm的聚酯薄片。该团状模塑料的制备方法是：首先制备一种包含有上述原料的模塑料，增稠后再模压成型。这种团状模塑料具有花岗岩石纹，与浇注成型方法相比冲击强度高、抗弯能力强、耐热性能好，并且制造成本低，生产效率高。

Description

一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料及其成型方法
技术领域
本发明涉及一种团状模塑料，尤其是涉及一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料及其成型方法。
背景技术
目前用于高档行政商务写字楼，商业中心，购物广场，图书馆，展示厅等大型公共空间及高档住宅，星级宾馆的门庭，电梯，地铁，卫生间等的墙面、地面等装饰用石材，大多采用天然石材的大理石，花岗岩，这种天然的是不可再生的资源，一旦被利用，将无法再生，同时天然大理石具有孔隙，断纹，返潮，暗裂，色差，放射性等缺点。
仿大颗粒花岗岩团状模塑料(又叫人造大理石)作为天然大理石的替代产品，由于其与天然大理石相比具有来源广、制造成本低、耐污性好、无辐射、易于加工且色彩丰富等优点，现已被广泛应用于卫生洁具制造和建筑装饰领域。目前，市面上所销售的人造大理石制品，大部分都用不饱和聚酯树脂和亚克力树脂以浇铸法成型。浇铸法成型的人造大理石制品是模仿天然大理石的表面纹理加工而成的，具有类似大理石的机理特点，在硬度、光泽及耐磨性上，都较天然大理石好。但这种人造大理石产品也存在强度低、抗弯能力差、易变形等缺点，由于使用浇铸法成型，生产效率较低。
发明内容
鉴于上述原因，为克服现有技术的不足，提供一种采用完全不同的配方，并采用模压成型工艺来实施的一种材料制备简单、成本较低廉的仿大颗粒花岗岩团状模塑料及其成型方法。
为了实现这一目的，本发明是由以下措施来完成的：
一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料，其特征在于：所述其团状模塑料由如下重量比的组分混合而成：
不饱和聚酯树脂：  70-90
低收缩添加剂：    10-30
无机填料：        60-220
短切玻璃纤维：    10-20
增稠剂：          0.8-2
引发剂：          1-2
内脱模剂：        3-6
大颗粒花岗岩薄片：2-5
本发明进一步的措施是，所述团状塑料的组分混合中还可添加苯乙烯调节粘度。
本发明进一步的措施是，所述大颗粒花岗岩薄片是形状不规则的约0.1mm厚，大小为1-4mm的聚酯薄片。
一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料的制备方法，其步骤如下：
(1)模塑料配制：按上述质量配比称取不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、填料、增稠剂、固化剂和内脱模剂，使之混合均匀后，再加入玻璃纤维和人造仿大颗粒花岗岩，然后捏合成团状模塑料；
(2)增稠：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
(3)将模具升温至130-150℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料放入模具中；
(4)闭合模具，模压压力6-14kgf/cm2，保压60-180秒钟；
(5)模塑料固化成型，脱除模具并修边即可。
本发明的有益效果如下：
(1)、本发明采用模压成型工艺，树脂糊可以在很高的粘度下进行成型操作，因此可以加入较多的填料，大幅度降低人造大理石的生产成本；
(2)、本发明工艺简单，容易操作，生产效率高，易于推广，适于工业化生产；
(3)、用聚酯薄片代替以往用天然大理石碎片达到花岗岩的效果，不会浪费天然的材料，而且聚酯薄片很薄，模压的产品表面不会有凹凸，不需要进一步打磨，外观表面效果好。传统用的天然大理石碎片因为有一定厚度，磨压的产品需要打磨等后处理。
附图说明
具体实施方式
关于本发明的实施方式，以下将参照实施例加以具体说明。
实施例1：
按照如下步骤进行仿大颗粒花岗岩团状模塑料制备及其成型：
1、仿大颗粒花岗岩团状模塑料配方：
不饱和聚酯树脂：   70
低收缩添加剂：     30
填料：             60
玻璃纤维：         10
增稠剂：           1
引发剂：           1
内脱模剂：         3
大颗粒花岗岩薄片： 2
将上述原料混合均匀，然后捏合成模塑料。
2、增稠：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，增稠室的温度设置为45℃，增稠时间24小时，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料。
3、仿大颗粒花岗岩团状模塑料压制成型：
把一定量的增稠好的模塑料加入预热的模具中，经加压、加热后固化成型，具体流程为加料(将固体模塑料加入预热的钢制模具中)→合模→充模(模塑料在压力下流动并充满整个型腔)→固化(在设定的压力和温度下保持一定时间后充分固化)→开模取出制品。
本实施例团状模塑料压制成型工艺条件如下：
1、成型压力：5MPa；
2、成型温度：模具温度在145±5℃，定模温度调低5-15℃以便脱模；
3、合模速度：50秒内须合模完成；
4、固化时间：本制品壁厚3mm，固化时间为3分钟。
本实施例所获得的产品表面效果很好，但树脂含量较高，最后导致产品成本高；由于大颗粒花岗岩薄片加入量少，美观度不够。
实施例2：
按照如下步骤进行大颗粒花岗岩团状模塑料制备及其成型：
1、大颗粒花岗岩团状模塑料配方：
不饱和聚酯树脂：    85
低收缩添加剂：      15
填料：              160
玻璃纤维：          15
增稠剂：            1.5
引发剂：            1.5
内脱模剂：          5
大颗粒花岗岩薄片：  4
将上述原料混合均匀，再加入8份苯乙烯调节粘度，使树脂糊适当稀释，然后捏合成模塑料。
2、增稠：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，增稠室的温度设置为45℃，增稠时间24小时，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料。
3、仿大颗粒花岗岩团状模塑料压制成型：
把一定量的增稠好的模塑料加入预热的模具中，经加压、加热后固化成型，具体流程为加料(将固体模塑料加入预热的钢制模具中)→合模→充模(模塑料在压力下流动并充满整个型腔)→固化(在设定的压力和温度下保持一定时间后充分固化)→开模取出制品。
团状模塑料压制成型工艺条件如下：
1、成型压力：7MPa；
2、成型温度：模具温度在145±5℃，定模温度调低5-15℃以便脱模；
3、合模速度：50秒内须合模完成；
4、固化时间：本制品壁厚3mm，固化时间为3分钟。
本实施例由于填料含量较高，必须添加苯乙烯进行稀释，所获得的产品表面效果很好。苯乙烯相对其他原料的成本较低，因此与实施例1相比，实施例2的制造成本降低。大颗粒花岗岩薄片含量增加，产品表面美观度很好。
实施例3：
按照如下步骤进行仿大颗粒花岗岩团状模塑料制备及其成型：
1、仿大颗粒花岗岩团状模塑料配方：
树脂：不饱和聚酯树脂    90
低收缩添加剂：          10
填料：                  220
玻璃纤维：              20
增稠剂：                2
引发剂：                2
内脱模剂：              4
大颗粒花岗岩薄片：      5
将上述原料混合均匀，另外加入12份苯乙烯调节粘度，使树脂糊适当稀释，然后捏合成模塑料。
2、增稠：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，增稠室的温度设置为45℃，增稠时间24小时，再在室温下增稠24小时，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料。
3、仿大颗粒花岗岩团状模塑料压制成型：
把一定量的增稠好的模塑料加入预热的模具中，经加压、加热后固化成型，具体流程为加料(将固体模塑料加入预热的钢制模具中)→合模→充模(模塑料在压力下流动并充满整个型腔)→固化(在设定的压力和温度下保持一定时间后充分固化)→开模取出制品。
团状模塑料压制成型工艺条件如下：
1、成型压力：12MPa；
2、成型温度：模具温度在145±5℃，定模温度调低5-15℃以便脱模；
3、合模速度：50秒内须合模完成；
4、固化时间：本制品壁厚3mm，固化时间为150秒。
本实施例成型压力大，由于填料含量较高，必须添加苯乙烯进行稀释，所获得的产品表面效果很好。苯乙烯相对其他原料的成本较低，因此与实施例1、实施例2相比，其制造成本降低并且表面效果良好；本实施例成型压力增大，固化时间较实施例1、2相比减短。生产效率提高。
综上所述，在团状模塑料生产时，要特别注意以下几点：
1)增稠剂要在不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、引发剂和内脱模剂加入捏合机后才能加入，以免整个树脂糊粘度增大而无法操作。
2)增强材料要慢慢加入捏合机，以免混合不均。
3)捏合时间不能过长，以免纤维损伤，造成产品强度大幅度下降。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料，其特征在于：所述其团状模塑料由如下重量比的组分混合而成：
不饱和聚酯树脂：    70-90
低收缩添加剂：      10-30
无机填料：          60-220
短切玻璃纤维：      10-20
增稠剂：            0.8-2
引发剂：            1-2
内脱模剂：          3-6
大颗粒花岗岩薄片：  2-5
2.根据权利要求1所述的仿大颗粒花岗岩的团状模塑料，其特征在于：所述团状塑料的组分混合中还可添加苯乙烯调节粘度。
3.根据权利要求2所述的仿大颗粒花岗岩的团状模塑料，其特征在于：所述大颗粒花岗岩薄片是形状不规则的约0.1mm厚，大小为1-4mm的聚酯薄片。
4.一种仿大颗粒花岗岩的团状模塑料的制备方法，其步骤如下：
(1)模塑料配制：按上述质量配比称取不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、填料、增稠剂、固化剂和内脱模剂，使之混合均匀后，再加入玻璃纤维和人造仿大颗粒花岗岩，然后捏合成团状模塑料；
(2)增稠：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
(3)将模具升温至130-150℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料放入模具中；
(4)闭合模具，模压压力6-14kgf/cm2，保压60-180秒钟；
(5)模塑料固化成型，脱除模具并修边即可。
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