[发明专利]一种汉白玉砂复合树脂材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于汉白玉砂领域，具体涉及一种汉白玉砂复合树脂材料及其制备方法。

背景技术

汉白玉主要成分是碳酸钙，主要由CaCO3、MgCO3和SiO2组成，也包含少量Al2O3、Fe2O3等成分。属于颜色洁白的细粒大理岩，质坚硬，是上等的建筑和雕刻材料。基本上它并不溶于水。它可存在于以下形态：霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华，可于岩石内找到。动物背壳和蜗牛壳的主要成份。同时，它还是重要的建筑材料。汉白玉质地坚硬洁白。汉白玉的产量约占所有大理石产量的30％；汉白玉砂是汉白玉矿石经精选、破碎、粉碎、分级、包装等多道工序加工而成。经过精选加工而成，主要应用于：建筑装修、水磨石骨料、地坪、鱼缸底沙、工艺品、砂岩、真石漆、人造石、环氧树脂地坪、彩砂涂料等。天然汉白玉砂可用于制造大理石、地板砖、瓷砖及装饰用卫生洁具等，具有光泽、光滑、坚固耐磨等优点；

汉白玉砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业；汉白玉砂大多用作有机树脂填料，其可以有效的提高树脂基材的力学性能，然而由于其为无机化合物，与树脂基体的相容性差，容易形成团聚，从而会影响成品复合材料的稳定性强度。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种汉白玉砂复合树脂材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种汉白玉砂复合树脂材料，它是由下述重量份的原料组成的：

汉白玉砂30-40、聚丙烯60-70、三盐基硫酸铅0.3-0.5、聚乙烯蜡4-5、辛基异噻唑啉酮1-2、双十四碳醇酯2-4、1-羟乙基-2-油基咪唑啉0.1-0.2、蓖麻油酸锌1-2、单硬脂酸甘油酯0.5-1、辛酸亚锡0.3-1、乙氧基化烷基酚硫酸铵2-3、碳纳米管10-12、磷酸纤维素6-9。

一种汉白玉砂复合树脂材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)取碳纳米管，加入到其重量20-30倍的混酸溶液中，在50-60 ℃下保温搅拌1-2小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得活化碳纳米管；

(2)取蓖麻油酸锌，加入到其重量4-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入汉白玉砂，在60-70℃下保温搅拌30-40分钟，加入1- 羟乙基-2-油基咪唑啉，搅拌至常温，得醇溶液；

(3)取磷酸纤维素，加入到其重量5-7倍的二甲基甲酰胺中，送入到70-80℃的恒温水浴中，保温搅拌20-30分钟，加入上述活化碳纳米管，搅拌1-2小时，出料，与单硬脂酸甘油酯混合，搅拌至常温，得碳纳米管复合纤维分散液；

(4)取上述辛基异噻唑啉酮，加入到其重量5-6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，送入到140-150℃的油浴中，加入聚乙烯蜡，保温搅拌20-30分钟，出料，加入上述聚丙烯重量15-20％、双十四碳醇酯，搅拌至常温，得改性聚丙烯醇液；

(5)取剩余的聚丙烯，与乙氧基化烷基酚硫酸铵混合，加入到混合料重量5-7倍的、80-90％的乙醇溶液中，超声10-29分钟，得聚丙烯分散液；

(6)取上述改性聚丙烯醇液，与上述醇溶液混合，搅拌均匀，加入碳纳米管复合纤维分散液、辛酸亚锡，超声20-30分钟，加入上述聚丙烯分散液、三盐基硫酸铅，超声1-2小时，过滤，将沉淀水洗，真空80-90℃下干燥完全，冷却至常温，即得所述汉白玉砂复合树脂材料。

所述的混酸溶液为体积比为3-5:1-2的90-94％硫酸、95-97％硝酸共混组成。

本发明的优点：

本发明将碳纳米管经过活化处理后与磷酸纤维素混合，分散到酰胺溶液中，不仅有效的将碳纳米管有机化，而且起到了其韧性，本发明将汉白玉砂分散到蓖麻油酸锌的醇溶液中，有效的改善了其与各有机原料的相容性，有效的降低团聚，与碳纳米管起到了协同补强的效果，本发明加入的三盐基硫酸铅、辛酸亚锡、蓖麻油酸锌都有效的提高了成品的耐热稳定性，提高了成品的综合性能。

具体实施方式

实施例1

一种汉白玉砂复合树脂材料，它是由下述重量份的原料组成的：

汉白玉砂40、聚丙烯70、三盐基硫酸铅0.5、聚乙烯蜡5、辛基异噻唑啉酮2、双十四碳醇酯4、1-羟乙基-2-油基咪唑啉0.2、蓖麻油酸锌2、单硬脂酸甘油酯1、辛酸亚锡1、乙氧基化烷基酚硫酸铵3、碳纳米管12、磷酸纤维素9。

一种汉白玉砂复合树脂材料的制备方法，包括以下步骤：