[发明专利]一种环氧树脂基矿物铸件及制备方法

说明书

本发明提供了一种环氧树脂基矿物铸件及制备方法，矿物铸件包括：骨料85‑88份、粘合剂7‑9份、填充料4‑5份、助剂1份；所有组分的总量为100份；粘合剂包括环氧树脂和固化剂。制备方法为：(1)S 1，制备环氧树脂；S2，制备固化剂；(2)制备骨料颗粒；(3)按次序向搅拌装置中加入增强剂和填充料，得混合料A；(4)将S 1和S2按配方重量称重，得粘合剂；将粘合剂加入到混合料A中，得混合料B；(5)将混合料B采用高频振动密实，得初品；(6)将初品加热固化，开模冷却，得成品。该矿物铸件的抗压强度达到160‑180MPa，压缩弹性模量达到了40‑55GPa；该制备方法简单、易控，适于广泛推广应用。

技术领域

本发明涉及机械用矿物铸件技术领域，具体涉及一种环氧树脂基矿物铸件及制备方法。

背景技术

矿物铸件是矿物铸造的产物，可以作为机器的结构件进行应用，在矿物铸件的生产过程中，通常以环氧树脂和固化剂作为粘合剂，将骨料等原料粘合形成矿物铸件。

骨料基材作为矿物铸件的结构材料具有重要的作用。目前的骨料成型工艺简单，导致产品的质量和物理性能较差，从而限制了矿物铸件在机械方面的应用。

随着人们环保意识的增强，矿物铸件作为一种环保材料越来越被重视。机械强度是矿物铸件的一个重要指标，是影响矿物铸件使用的重要因素。目前来说，为了提高矿物铸件的机械强度，尤其是铸件的弯曲强度，通常会在原料中添加纤维，如在申请号为CN200910020532.0，主题名称为碳纤维增强聚酯矿物复合材料及其制备方法的申请文件中，在矿物复合材料的指标过程中添加了碳纤维，使矿物复合材料的抗压强度达到95-125MPa，阻尼比达到0.183-0.218；在申请号为CN200910020534.X，主题名称为玻璃纤维和碳纤维混合增强聚酯矿物复合材料及其制备方法的申请文件中，添加玻璃纤维和碳纤维的矿物复合材料，抗压强度达到90-120MPa，阻尼比为0.192-0.236；在申请号为CN201210128156.9，主题名称为异形纤维增强树脂矿物复合材料及其制备方法的申请文件中，添加异形纤维的矿物复合材料，抗压强度达到135-170MPa。

虽然在经过研发后，矿物复合材料的抗压强度有所提高，但是在将矿物铸件应用于机械领域时，矿物铸件的弹性模量也是影响其应用的重要方面。因此，提供一种综合性能强的矿物铸件极为必要。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种环氧树脂基矿物铸件及制备方法，该矿物铸件的组分为骨料、粘合剂、填充料和助剂，该矿物铸件的抗压强度在160-180MPa之间，压缩弹性模量在40-55GPa之间；该制备方法简单、易控，适于广泛推广应用。

本发明的技术方案如下：

一种环氧树脂基矿物铸件，包括下述重量份数的组分：

骨料85-88份、粘合剂7-9份、填充料4-5份、助剂1份；所有组分的总量为100份；

所述粘合剂包括环氧树脂和固化剂。

优选的，所述骨料主要是石料加工企业的废弃料，经过筛选、破碎、清洗、干燥后二次利用。

优选的，所述骨料为天然花岗石颗粒或大理石颗粒，直径为0.1-25mm。

优选的，所述环氧树脂和固化剂的质量比为65-75:25-35。

优选的，所述环氧树脂为E51型环氧树脂和F51型环氧树脂的混合物，E51型环氧树脂和F51型环氧树脂的质量比为8:2。

优选的，所述固化剂为异佛尔酮二胺与聚醚胺D230的混合物，异佛尔酮二胺与聚醚胺D230的质量比为2:1。

优选的，所述助剂为增强剂，增强剂为钛酸酯偶联剂。

优选的，所述填充料为200目石英粉。