[发明专利]矿塑复合材料及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿塑复合材料，特别涉及一种矿塑复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，矿渣微粉的主要用途是在水泥中掺和以及在商品混凝土中添加，其利用方式各有所不同，归结起来，主要表现为三种利用形式：外加剂形式、掺合料形式、主掺形式；其主要作用是可以提高水泥、混凝土的早强和改善混凝土的某些特性（如易和性、提高早强、减少水化热等）。矿渣微粉中含有丰富的矿物质，因此，可以扩大其应用范围。当将矿渣微粉和纤维粉复合添加到塑料中可以形成矿塑复合材料，通过采用纤维粉对矿渣微粉改性可以得到改性的微矿粉，再将改性的微矿粉应用到塑料中，可以实现一种具有增加塑料的强度，提高塑料质量的作用。

因此，现在需要合适的工艺方法制备矿塑复合材料以及矿塑产品。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有矿渣微粉用途的不足，提供一种矿塑复合材料。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，该矿塑复合材料由下列按重量份数配比的成分组成：矿渣微粉90~110份，纤维粉40~200份，塑料母料 40~200份，己内酰胺 0~25份，酯化剂 0.2~15份，偶联剂 0~15份，接枝剂1~15份，增塑剂0~6份，润滑剂1.0~8.8份。

采用上述技术方案，在塑料母料里面添加由矿渣微粉和纤维粉合成的改性微矿粉，改性微矿粉能够等量代替部塑料母料的用量，增加塑料的强度，提高塑料质量的作用，从而实现强度和质量高的矿塑复合材料，以及使用寿合长。

本发明还要解决的技术问题是，针对现有的不足，提供一种强度和质量高、使用寿命强的矿塑复合材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，强度和质量高的矿塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）研磨原材料：将矿渣微粉磨成粒度为80~800目的粉末并干燥至含水量为10%；将纤维粉磨成粒度为40~220目的粉末并干燥至含水量为10%；

（2）制备改性微矿粉：

①预混合：按重量份配比称取步骤（1）中所得的矿渣微粉90~110份和纤维粉40~200份，添加己内酰胺 0~25份，酯化剂 0.2~15份，偶联剂 0~15份，放入高速混合机，在转速为320~400转/分下进行预混合，并加热烘干，加热温度为70~170℃，加热时间至少为10分钟，获得改性矿渣微粉；

②充分混合：将步骤①中所得的改性微矿粉在450~600转/分的高速旋转下进行充分混合，加热烘干，加热温度为85~120℃，加热时间至少为15分钟，获得充分混合的改性微矿粉；

（3）制备矿塑复合材料：在步骤②中所得的充分混合的改性微矿粉中再按重量配比添加塑料母料40~200份，接枝剂1~15份，增塑剂0~6份和润滑剂1.0~8.8份，再次在450~600转/分的高速旋转下进行混合后加热烘干，加热温度为80~120℃，加热时间至少为10分钟，获得矿塑复合材料。

本发明还要解决的技术问题是，针对现有的不足，提供一种利用强度和质量高的矿塑复合材料矿塑复合材料制备的矿塑产品，该矿塑产品具有更高的质量，且零污染，使用寿命长。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，该利用矿塑复合材料矿塑复合材料制备的矿塑产品，由所述矿塑复合材料添加抗老化剂采用模具直接复合挤塑成型形成矿塑产品。所述矿塑产品为矿塑地板或矿塑模板或矿塑育苗盘或矿塑建筑材料等各种矿塑产品。

本发明进一步改进在于，所述获得改性矿塑母料具体包括以下步骤：将所制得的充分混合的所述矿塑复合材料中按重量比添加抗老化剂0.2~2.5份，再次在450~600转/分的高速旋转下进行混合后加热烘干，加热温度为80~120℃，加热时间至少为10分钟，获得改性塑料母料粉末；所述挤塑成型所括以下步骤：将所得的改性矿塑母料放入塑料挤出机中，挤塑成型，获得所述所需矿塑产品。

作为本发明的优选方案，制备的矿塑产品包括以下重量份数配比的成分：矿渣微粉100份，纤维粉120份，塑料母料 60~90份，酯化剂2~5份，偶联剂1~10份，己内酰胺1~6份，接枝剂5~10份，增塑剂1~5份，润滑剂3.0~6.8份，抗老化剂0.2~2.5份。

本发明进一步改进在于，所述塑料母料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚乳酸、聚酰胺、聚甲醛、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物中的一种或至少两种的组合；或为回收的废旧塑料。