一种用于人造石的炭黑复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及建筑装饰材料技术领域，目的是提供一种用于人造石的炭黑复合材料及其制备方法，本发明专利技术通过炭黑、胶黏剂及填料制备成炭黑复合材料，用炭黑复合材料与树脂结合，以克服传统人造石工艺中无法往树脂中添加足量炭黑的难题，也消除了炭黑的阻聚作用；本发明专利技术得到的人造石不仅黑度在40以下、不易泛白，而且密度高、不易渗水。不易渗水。

【技术实现步骤摘要】
一种用于人造石的炭黑复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑装饰材料
，更具体地说，它涉及一种用于人造石的炭黑复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在建筑装饰领域，石材以其美观、高雅、装饰性强等特点已成为主要装饰材料之一。装饰性石材一般可分为天然石和人造石。一直以来，天然石材因其天然的装饰效果、质感而受到广泛应用，但由于存在资源有限、大面积铺贴存在色差和不同程度的放射性超标等问题，在一定程度上限制了其全方位的发展。
[0003]而人造石具有花色可调、大面积铺贴无色差、可利用天然石材开采出来的边角料和节能环保等优势，已成为目前装饰石材行业发展的重要方向。人造石是以高分子聚合物、无机胶凝剂或两者混合物作为粘合材料，以天然石材碎(粉)料、氢氧化铝粉等为主要原材料，加入颜料及其他辅助剂，经搅拌混合、凝结固化等工序加工而成的石材。
[0004]现有技术中，黑色人造石的制备方法是：将炭黑磨成黑色浆，然后加入到树脂中混合，并加入固化剂、石英砂等辅料进行混合压制。此方法使得黑浆无法很好地加入到树脂中，最多只能添加10％的含量。黑浆不参与反应，阻碍了树脂与固化剂反应，一方面使得人造石黑度低、硬度低，另一方面导致人造石密度低、空隙多、容易渗水。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于人造石的炭黑复合材料，用于替代炭黑，用炭黑复合材料制备得到的人造石具有高黑度、高硬度、不易渗水及不易泛白的优点。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供一种用于人造石的炭黑复合材料的制备方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种用于人造石的炭黑复合材料，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑20
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50份、胶黏剂30
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40份、填料50
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70份。
[0008]可选的，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑30
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45份、胶黏剂33
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37份、填料50
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60份。
[0009]可选的，按质量份数计，所述胶黏剂由以下原料制备而成：纳米二氧化硅70
‑
80份、偶联剂5
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10份、聚氨酯固化剂2
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5份、水30
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40份。
[0010]可选的，所述填料为石英石粉、氧化铝粉、氢氧化铝粉中的任一种或两种以上的组合。
[0011]可选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
[0012]可选的，一种用于人造石的炭黑复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0013]S1：将纳米二氧化硅与水混合，并搅拌均匀，得混合物A；
[0014]S2：将偶联剂与固化剂混合，并搅拌均匀，得混合物B；
[0015]S3：将混合物A和混合物B混合，并搅拌均匀，得到胶黏剂；
[0016]S4：将S3中的胶黏剂、炭黑、及填料混合均匀，并烘干，对烘干后的产物进行粉碎，得到炭黑复合材料。
[0017]本专利技术相对于现有技术具有如下的优点：将炭黑复合材料代替炭黑，可以大幅降低树脂的添加比例，炭黑复合材料为人造石提供黑度，含量越高黑度值越低，越不容易泛白；另一方面，树脂的含量降低使得人造石的硬度得到提高，密度得到提高，从而降低其渗水性。
具体实施方式
[0018]下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
[0019]本专利技术中的填料包括但不限于石英石粉、氧化铝粉和氢氧化铝粉。
[0020]本专利技术中的偶联剂包括但不限于KH
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550硅烷偶联剂、KH
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570硅烷偶联剂、A
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151硅烷偶联剂和A
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172硅烷偶联剂。
[0021]本专利技术中的炭黑还可以用黑色的矿物粉替换。
[0022]本专利技术中的聚氨酯固化剂为TDI三聚体、TDI/TMP加成物、及TDI/醇酸加成物中的任一种。
[0023]实施例1
[0024]一种用于人造石的炭黑复合材料，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑30份、胶黏剂35份、填料65份。
[0025]一种用于人造石的炭黑复合材料，其制备方法包括以下步骤：
[0026]S1：将纳米二氧化硅75份与水35份加入到搅拌桶中混合，并用搅拌器搅拌均匀，得混合物A；其中，搅拌速度为800r/min，搅拌时间为10min；
[0027]S2：将KH
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550硅烷偶联剂8份与TDI/醇酸加成物2份加入到另一搅拌桶中混合，并搅拌均匀，得混合物B；其中，搅拌速度为500r/min，搅拌时间为5min；
[0028]S3：将S1得到的混合物A和S2得到的混合物B加入到第三个搅拌桶中混合，并搅拌均匀，得到胶黏剂；其中，搅拌速度为800r/min，搅拌时间为20min；
[0029]S4：向第四个搅拌桶中加入S3得到的胶黏剂35份、炭黑30份、石英石粉65份，在800r/min的转速下搅拌20min，使其充分混合均匀；然后转移到烤箱中烘干，烘烤温度为80℃，烘烤时间为4h，并对烘干后的产物进行粉碎，得到粉末状的炭黑复合材料。
[0030]实施例2
[0031]一种用于人造石的炭黑复合材料，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑35份、胶黏剂38份、填料60份。
[0032]一种用于人造石的炭黑复合材料，其制备方法包括以下步骤：
[0033]S1：将纳米二氧化硅75份与水35份加入到搅拌桶中混合，并用搅拌器搅拌均匀，得混合物A；其中，搅拌速度为800r/min，搅拌时间为10min；
[0034]S2：将KH
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550硅烷偶联剂8份与TDI/醇酸加成物2份加入到另一搅拌桶中混合，并搅拌均匀，得混合物B；其中，搅拌速度为500r/min，搅拌时间为5min；
[0035]S3：将S1得到的混合物A和S2得到的混合物B加入到第三个搅拌桶中混合，并搅拌
均匀，得到胶黏剂；其中，搅拌速度为800r/min，搅拌时间为20min；
[0036]S4：向第四个搅拌桶中加入S3得到的胶黏剂38份、炭黑35份、石英石粉60份，在800r/min的转速下搅拌20min，使其充分混合均匀；然后转移到烤箱中烘干，烘烤温度为80℃，烘烤时间为4h，并对烘干后的产物进行粉碎，得到粉末状的炭黑复合材料。
[0037]实施例3
[0038]一种用于人造石的炭黑复合材料，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑40份、胶黏剂40份、填料55份。
[0039]一种用于人造石的炭黑复合材料，其制备方法包括以下步骤：
[0040]S1：将纳米二氧化硅75份与水35份加入到搅拌桶中混合，并用搅拌器搅拌均匀，得混合物A；其中，搅拌速度为800r/min，搅拌时间为10mi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于人造石的炭黑复合材料，其特征在于，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑20
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50份、胶黏剂30
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40份、填料50
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70份。2.根据权利要求1所述的一种用于人造石的炭黑复合材料，其特征在于，按质量份数计，由以下原料制备而成：炭黑30
‑
45份、胶黏剂33
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37份、填料50
‑
60份。3.根据权利要求1或2所述的一种用于人造石的炭黑复合材料，其特征在于，按质量份数计，所述胶黏剂由以下原料制备而成：纳米二氧化硅70
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80份、偶联剂5
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10份、聚氨酯固化剂2
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【专利技术属性】
技术研发人员：谭英强，江通华，
申请(专利权)人：肇庆市帝帆新型材料有限公司，
类型：发明
国别省市：