本发明专利技术公开了一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，按水菱镁石粉:钛白粉=95‑98:2‑5的质量比将水菱镁石粉与钛白粉进行复配，得到复合粉体；按聚乙二醇:三乙醇胺=1‑3:1‑3的质量比将聚乙二醇与三乙醇胺混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为25‑50%的混合改性剂溶液；按复合粉体:混合改性剂溶液=100:2‑8的质量比分别称取复合粉体和混合改性剂溶液，并同步计量给入连续粉体表面改性设备中，在70‑110℃的温度下进行表面有机改性处理。本发明专利技术将水菱镁石粉与钛白粉进行复配，再经混合改性剂进行表面有机改性，可以得到与不饱和聚脂树脂相容性好、白度较高、成本较低的水菱镁石填料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，属于矿物材料加工与应用
技术介绍
无机粉体填充不饱和聚酯树脂复合材料是以不饱和聚酯树脂为基料，无机粉体为填料，添加一定比例的助剂，通过搅拌混合、浇筑、胶凝、固化等工序制成的一种新型有机/无机复合建筑装饰材料。这种复合材料称之为“人造石”。由于具有安全、环保、无色差、色彩可调等特点，广泛应用于宾馆、写字楼、住宅等的室内高档装修。在不饱和聚酯树脂中填充无机粉体填料可以起到增强制品强度、减少收缩率、降低成本等作用。水菱镁石是一种天然水合碱式碳酸镁矿物，化学组成为4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O，是产于我国西藏盐湖的优质镁矿资源。水菱镁石起始分解温度在220-240℃之间，分解产生的固体MgO覆于可燃物表面起到阻燃隔氧的作用，同时也可以吸附燃烧产生的烟尘，降低烟密度；分解产生的气体H2O和CO2可以稀释周围可燃气体及氧气的浓度；分解反应吸收的热量可以降低周围环境的温度，所以水菱镁石能够作为无机阻燃填料。另外，水菱镁石质地纯净，色泽洁白，杂质含量低，经超细加工后得到的水菱镁石粉体具有良好的透明性和较高的白度。以水菱镁石粉为填料填充不饱和聚酯树脂，制得的有机/无机复合建筑装饰材料具有分解温度高、烟密度小、产品成本低等特点。
技术实现思路
在现有技术的基础上，本专利技术提供了一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，将水菱镁石矿经破碎、粉磨和表面有机改性后，可以得到与不饱和聚脂树脂相容性好、白度较高、成本较低的水菱镁石填料。本专利技术采用的技术方案：一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，主要包括以下工艺步骤：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=95-98: 2-5的质量比将水菱镁石粉与钛白粉进行复配，得到复合粉体；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=1-3: 1-3的质量比将聚乙二醇与三乙醇胺混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为25-50%的混合改性剂溶液；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 2-8的质量比分别称取复合粉体和混合改性剂溶液，并同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在70-110℃的温度下进行表面有机改性处理。进一步优化的，步骤（1）中所述水菱镁石粉的粒度分布为d50=2-8μm，d90=20-70μm，dmax=60-120μm。进一步优化的，步骤（1）中所述钛白粉为金红石型、锐钛型中任一种或者两者的复合，白度不低于95%。进一步优化的，步骤（3）中复合粉体与混合改性剂溶液的质量比具体为复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 3-6。进一步优化的，步骤（3）中所述连续式粉体表面改性设备为SLG型连续粉体表面改性机。本专利技术中将水菱镁石粉与钛白粉进行复配，利用钛白粉的高白度和高遮盖力，可以进一步提高水菱镁石填料的白度。水菱镁石粉经混合改性剂进行表面有机改性后，其吸油值显著降低，增强了与不饱和聚酯树脂之间的相容性。所以，本专利技术中制备的水菱镁石填料填充到不饱和聚脂树脂中，填充量大且容易分散均匀，得到的复合材料具有良好的阻燃性能和力学性能，与目前常用的氢氧化铝填料相比，水菱镁石填料填充的不饱和聚酯树脂的热稳定性提高，产品的生产成本大幅下降。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术的技术方案和技术效果进行详细的说明，但本专利技术的范围并不限制于以下具体实施例。在以下实施例1-6中，所用的连续式粉体表面改性设备为SLG-3/300连续粉体表面改性机；按照国家标准GB/T 3780.4-2008中的方法检测水菱镁石填料的吸油值；采用DN-B2白度仪检测水菱镁石填料的白度。首先，制备供实施例1-6中所用的水菱镁石粉：将原矿粒度小于300mm的水菱镁石原矿采用颚式破碎机粗碎后，再给入辊式破碎机细碎至粒度小于20mm；然后，给入LHJ型涡旋式机械冲击式粉碎分级机，粉磨至粒度分布达到d50=5.0μm、d90=57μm、dmax=90μm，即得到供实施例1-6使用的水菱镁石粉。实施例1：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=95: 5的质量比，称取水菱镁石粉285kg、钛白粉15kg进行复配，得到复合粉体300kg；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=1: 3的质量比，称取聚乙二醇0.9 kg、三乙醇胺2.7kg进行混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为40%的混合改性剂溶液9kg；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 3的质量比，将复合粉体300kg、混合改性剂溶液9kg同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在90℃的温度下进行表面有机改性处理。经表面有机改性处理后，检测水菱镁石填料的吸油值为0.25ml/g，白度为88%。实施例2：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=96: 4的质量比，称取水菱镁石粉288kg、钛白粉12kg进行复配，得到复合粉体300kg；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=3: 1的质量比，称取聚乙二醇2.7kg、三乙醇胺0.9kg进行混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为30%的混合改性剂溶液12kg；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 4的质量比，将复合粉体300kg、混合改性剂溶液12kg同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在80℃的温度下进行表面有机改性处理。经表面有机改性处理后，检测水菱镁石填料的吸油值为0.24ml/g，白度为87%。实施例3：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=98: 2的质量比，称取水菱镁石粉294kg、钛白粉6kg进行复配，得到复合粉体300kg；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=2: 3的质量比，称取聚乙二醇1.8kg、三乙醇胺2.7kg进行混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为50%的混合改性剂溶液9kg；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 3的质量比，将复合粉体300kg、混合改性剂溶液9kg同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在110℃的温度下进行表面有机改性处理。经表面有机改性处理后，检测水菱镁石填料的吸油值为0.23ml/g，白度为85%。实施例4：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=97: 3的质量比，称取水菱镁石粉291kg、钛白粉9kg进行复配，得到复合粉体300kg；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=2: 1的质量比，称取聚乙二醇2.0 kg、三乙醇胺1.0 kg进行混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为25%的混合改性剂溶液12kg；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 4的质量比，将复合粉体300kg、混合改性剂溶液12kg同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在70℃的温度下进行表面有机改性处理。经表面有机改性处理后，检测水菱镁石填料的吸油值为0.26ml/g，白度为86%。实施例5：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=96: 4的质量比，称取水菱镁石粉288kg、钛白粉12kg进行复配，得到复合粉体300kg；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=1: 2的质量比，称取聚乙二醇2kg、三乙醇胺4kg进行混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为40%的混合改性剂溶液15 kg；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 5的质量比，将复合粉体300kg、混合改性剂溶液15kg同步计量给入连续式粉体表面改性本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，主要包括以下工艺步骤：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=95‑98: 2‑5的质量比将水菱镁石粉与钛白粉进行复配，得到复合粉体；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=1‑3: 1‑3的质量比将聚乙二醇与三乙醇胺混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为25‑50%的混合改性剂溶液；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 2‑8的质量比分别称取复合粉体和混合改性剂溶液，并同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在70‑110℃的温度下进行表面有机改性处理。
【技术特征摘要】
1.一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，主要包括以下工艺步骤：（1）按水菱镁石粉: 钛白粉=95-98: 2-5的质量比将水菱镁石粉与钛白粉进行复配，得到复合粉体；（2）按聚乙二醇: 三乙醇胺=1-3: 1-3的质量比将聚乙二醇与三乙醇胺混合，然后加水充分搅拌混合均匀，配制成质量浓度为25-50%的混合改性剂溶液；（3）按复合粉体: 混合改性剂溶液=100: 2-8的质量比分别称取复合粉体和混合改性剂溶液，并同步计量给入连续式粉体表面改性设备中，在70-110℃的温度下进行表面有机改性处理。2.根据权利要求1所述的一种填充不饱和聚脂树脂的水菱镁石填料制备方法，其特征在于：步骤(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑水林，田海山，刘立新，贾立新，叶鹏，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，江苏西贝力新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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