一种耐磨复合材料及其制备方法技术

技术编号:11111303 阅读:80 留言:0更新日期:2015-03-05 11:00
一种耐磨复合材料及其制备方法,涉及材料技术领域,包括以下质量份数的各个组分:硅酸盐水泥熟料10-20份、废石膏3-5份、竹屑5-12份、锯末5-10份、棉籽壳3-8份、弹性高分子乳液25-40份、无机填料10-20份、钛白粉3-7份、固化剂2.5-4份和水15-25份。一种耐磨复合材料的制备方法,将竹屑、锯末和棉籽壳进行粉碎处理之后与其他固体组分混合研磨,然后加入液态组分混合静置。本发明专利技术提供的耐磨复合材料,具有硬度高、强度大,耐磨性能优良的特点,同时利用了多种废弃物,降低了成本,提高了性能,且实现了一种废弃资源再利用的途径,是一种非常理想的耐磨复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料
,特别涉及一种耐磨复合材料及该复合材料的制备方法。
技术介绍
水泥熟料是水硬性凝胶材料,具有较好的硬度及耐磨性能,但是水泥厚度对其的影响较大,一般在厚度较低的情况下,其性能不能有效发挥,但是较高的厚度并不利于在某些基材上使用,这造成水泥材料利用的限制。高分子涂料是一种较为理想的涂层材料,在较低的厚度下即可达到优良的性能,缺陷是成本较高,硬度较低。竹屑、锯末及棉籽壳是常见的废弃物,在中国经济飞速发展过程中,其总量不断加大,而对于这些废弃物的循环利用途径较少,使得这些废弃物成为负担,广泛存在的这些废弃物占用了大量的空间,对其不当的处理不仅造成成本的增加,也造成了这些资源的浪费,因此,对这些废弃物再利用的新途径,对于解决上述问题具有较好的现实意义。申请号为201310738101.4的专利文献“一种耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法”公开了一种耐磨复合材料及其制备方法,复合材料由以下重量百分比的原料组成:聚丙烯46~95,无机填料0~25,增韧剂POE0~15,耐磨剂1~10,成核剂0.1~0.5,抗氧剂0.1~1,光稳定剂0.1~1,颜色色粉或色母粒0~2。将原料置于高速混合器中混合3~5分钟;将混合的原料置于双螺杆机中,经熔融挤出,造粒,其工艺为:一区190~200℃,二区200~210℃,三区210~220℃,四区205~215℃;整个挤出过程的停留时间为1~2分钟,压力为12~18MPa。由此可知,该耐磨复合材料是一种树脂耐磨材料,以树脂为主体材料,加入无机填料及多种添加剂,制备的耐磨复合材料具有较好的耐磨性能,但是硬度较差,且制备工艺复杂,成本较高,并不是一种理想的复合材料。
技术实现思路
    本专利技术解决的技术问题:针对上述不足,克服现有技术的缺陷,本专利技术的目的是提供一种耐磨复合材料及其制备方法。本专利技术的技术方案:一种耐磨复合材料,包括以下质量份数的各个组分:硅酸盐水泥熟料10-20份、废石膏3-5份、竹屑5-12份、锯末5-10份、棉籽壳3-8份、弹性高分子乳液25-40份、无机填料10-20份、钛白粉3-7份、固化剂2.5-4份和水15-25份。作为优选,弹性高分子乳液为聚氨酯树脂或有机硅树脂。作为优选,无机填料为白炭黑或高岭土。作为优选,固化剂为聚酰胺固化剂。 一种耐磨复合材料的制备方法,制备步骤如下:(1)将竹屑、锯末和棉籽壳进行粉碎处理,过100目筛,得到竹屑粉、锯末粉和棉籽壳粉;(2)将硅酸盐水泥熟料、废石膏、无机填料、钛白粉及上述粉体材料放入球磨机进行研磨混合,待混合均匀,取出,干燥,得到混合粉体材料;(3)将弹性高分子乳液、固化剂和水依次加入上述混合粉体材料中,边加边搅拌,至形成胶体材料;(4)将上述胶体材料置于-20℃-80℃温度下静置3-9h,得到块状耐磨复合材料。作为优选,步骤(4)中温度为15℃-35℃。有益效果:本专利技术提供的耐磨复合材料,是一种树脂-水泥复合材料。传统水硬性胶凝材料优良的强度和耐磨性能,但是对于施工要求较高,且未达到理想的耐磨性能,往往需要较厚的厚度,且不利于与基材之间的结合,因此,本专利技术利用弹性树脂为主体材料,加入适量水泥熟料的方法来克服其厚度的缺陷,同时,为更好的利用废弃物,在复合材料中加入了多种废弃物,不仅提高材料的性能,也做到了资源的再利用,是一种较为理想的废弃物再利用途径。因此,本专利技术提供的耐磨复合材料,具有硬度高、强度大,耐磨性能优良的特点,同时利用了多种废弃物,降低了成本,提高了性能,且实现了一种废弃资源再利用的途径,是一种非常理想的耐磨复合材料。具体实施方式为了进一步理解本专利技术,下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述,但是应当理解, 这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点,而不是对本专利技术权利要求的限制。实施例 1:一种耐磨复合材料,包括以下质量份数的各个组分:硅酸盐水泥熟料20份、废石膏5份、竹屑12份、锯末10份、棉籽壳8份、聚氨酯树脂40份、白炭黑10-20份、钛白粉3-7份、聚酰胺固化剂2.5-4份和水15-25份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述耐磨复合材料,步骤如下:(1)将竹屑、锯末和棉籽壳进行粉碎处理,过100目筛,得到竹屑粉、锯末粉和棉籽壳粉;(2)将硅酸盐水泥熟料、废石膏、无机填料、钛白粉及上述粉体材料放入球磨机进行研磨混合,待混合均匀,取出,干燥,得到混合粉体材料;(3)将弹性高分子乳液、固化剂和水依次加入上述混合粉体材料中,边加边搅拌,至形成胶体材料;(4)将上述胶体材料置于25℃温度下静置6h,得到块状耐磨复合材料。实施例 2:一种耐磨复合材料,包括以下质量份数的各个组分:硅酸盐水泥熟料10份、废石膏3份、竹屑5份、锯末5份、棉籽壳3份、聚氨酯树脂25份、白炭黑10份、钛白粉3份、聚酰胺固化剂2.5份和水15份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述耐磨复合材料,步骤如下:(1)将竹屑、锯末和棉籽壳进行粉碎处理,过100目筛,得到竹屑粉、锯末粉和棉籽壳粉;(2)将硅酸盐水泥熟料、废石膏、无机填料、钛白粉及上述粉体材料放入球磨机进行研磨混合,待混合均匀,取出,干燥,得到混合粉体材料;(3)将弹性高分子乳液、固化剂和水依次加入上述混合粉体材料中,边加边搅拌,至形成胶体材料;(4)将上述胶体材料置于25℃温度下静置5h,得到块状耐磨复合材料。实施例 3:一种耐磨复合材料,包括以下质量份数的各个组分:硅酸盐水泥熟料16份、废石膏4份、竹屑8份、锯末8份、棉籽壳6份、有机硅树脂35份、高岭土16份、钛白粉4份、聚酰胺固化剂3份和水20份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述耐磨复合材料,步骤如下:(1)将竹屑、锯末和棉籽壳进行粉碎处理,过100目筛,得到竹屑粉、锯末粉和棉籽壳粉;(2)将硅酸盐水泥熟料、废石膏、无机填料、钛白粉及上述粉体材料放入球磨机进行研磨混合,待混合均匀,取出,干燥,得到混合粉体材料;(3)将弹性高分子乳液、固化剂和水依次加入上述混合粉体材料中,边加边搅拌,至形成胶体材料;(4)将上述胶体材料置于25℃温度下静置6h,得到块状耐磨复合材料。实施例4:一种耐磨复合材料,包括以下质量份数的各个组分:硅酸盐水泥熟料12份、废石膏3份、竹屑8份、锯末6份、棉籽壳6份、有机硅树脂32份、高岭土14份、钛白粉5份、聚酰胺固化剂3份和水18份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述耐磨复合材料,步骤如下:(1)将竹屑、锯末和棉籽壳进行粉碎处理,过100目筛,得到竹屑粉、锯末粉和棉籽壳粉;(2)将硅酸盐水泥熟料、废石膏、无机填料、钛白粉及上述粉体材料放入球磨机进行研磨混合,待混合均匀,取出,干燥,得到混合粉体材料;(3)将弹性高分子乳液、固化剂和水依次加入上述混合粉体材料中,边加边本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种耐磨复合材料,其特征在于,包括以下质量份数的各个组分:     硅酸盐水泥熟料10‑20份、废石膏3‑5份、竹屑5‑12份、锯末5‑10份、棉籽壳3‑8份、弹性高分子乳液25‑40份、无机填料10‑20份、钛白粉3‑7份、固化剂2.5‑4份和水15‑25份。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨复合材料,其特征在于,包括以下质量份数的各个组分:
     硅酸盐水泥熟料10-20份、废石膏3-5份、竹屑5-12份、锯末5-10份、棉籽壳3-8份、弹性高分子乳液25-40份、无机填料10-20份、钛白粉3-7份、固化剂2.5-4份和水15-25份。
2.根据权利要求1所述的耐磨复合材料,其特征在于:弹性高分子乳液为聚氨酯树脂或有机硅树脂。
3.根据权利要求1所述的耐磨复合材料,其特征在于:无机填料为白炭黑或高岭土。
4.根据权利要求1所述的耐磨复合材料,其特征在于:固化剂为聚酰胺固化剂。
5.一种根据权利要求1所述的耐...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘莉王爽刘晓东
申请(专利权)人:苏州莱特复合材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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