一種用于天然石材的增強固化劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種固化劑，尤其涉及的是一種用于天然石材的增強固化劑。
【背景技術】
[0002] 在石材生產領域中，對石材礦山開采得到的毛料進行簡單的加工，使其形成便于 搬運或者滿足其他用途的石塊，這種石塊稱為荒料，荒料既是石材礦山的產品，又是板材加 工廠生產石材成品的原料。
[0003] 由于礦山各部分的風化程度不同，開采得到的毛料松散度也不同，絕大部分毛料 為顆粒結構(類似于沙子)，這種毛料難以切割成塊狀，難以運輸，后期加工制作石材成品難 度大。傳統(tǒng)的方法是利用固化劑使這種松散的毛料粘合成石塊，但是現有技術中的固化劑 固化效果較差，只能使表面的毛料粘合固化，荒料內部仍是顆粒狀結構。一方面，這種表面 固化的荒料運輸難度大，當運輸過程發(fā)生輕微碰撞時，荒料容易碎裂散開重新形成沙子狀； 另一方面，這種荒料加工難度大，荒料內部為顆粒結構，十分松散，切割難度大。
[0004] 因此，現有技術還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種用于天然石材的增強固化劑，旨在解決傳統(tǒng)的固化劑 只能在荒料外表面進行固化，固化效果差的技術問題。
[0006] 本發(fā)明的技術方案如下：一種用于天然石材的增強固化劑，其中，所述增強固化劑 的原料配方是由如下重量份數的各組分組成： 雙酚A型環(huán)氧樹脂 20~30份； 正硅酸乙酯 40~70份； 防水劑3號 40~60份； KH550硅烷偶聯劑 5~8份； 120號溶劑油 5~8份。
[0007] 本發(fā)明的上述成分介紹：雙酚A型環(huán)氧樹脂，即二酚基丙烷環(huán)氧樹脂，對金屬或非 金屬均具有優(yōu)異的粘結性；正硅酸乙酯是一種無色液體，主要用作防熱涂料、耐化學作用的 涂料、有機合成中間體；防水劑3號（即聚甲基三乙氧基硅烷），可用作防水劑或消泡劑； KH550硅烷偶聯劑是一種優(yōu)異的粘結促進劑；120號溶劑油（又稱工業(yè)庚烷）是一種常見的 溶劑，可以用于調制各種粘合劑。發(fā)明人發(fā)現，將上述物質混合后，得到的混合體系對荒料 具有極好的固化效果，同時相比傳統(tǒng)的固化劑更加容易滲透進入荒料內部，固化時間相對 較短，例如固化標準的荒料單體(即邊長為2m的正方體荒料塊)，一般需要浸泡6~8小時，本 發(fā)明的固化劑即可完全滲入荒料內部，而傳統(tǒng)的固化劑一般需要12~15小時。
[0008] 由于開采效率的提高，經過強化的固化劑的固化效率仍然不能滿足實際石材廠開 采的需要，因此發(fā)明人重點研宄如何縮短上述混合體系的滲入荒料內部的時間。發(fā)明人對 混合體系研宄發(fā)現，上述混合體系在常溫下(約為25~30°C)是一種較為粘稠的液體，具有一 定的粘性，隨著溫度的增加(提高到45~60°C)，混合體系的粘稠度降低，粘性也稍微降低，這 時候混合體系的滲透效率會略有提高，但是該變化不是十分明顯，而降溫后，混合體系的粘 稠度和粘性恢復。于是，發(fā)明人猜測，降低混合體系的粘稠度和表面粘性，對提高其滲入荒 料的效率具有促進效果。經研宄，在混合體系中加入皂莢提取物10~20份，可以在45~60°C 下明顯降低混合體系的粘稠度和表面粘性，而溫度降至20~30°C時，混合體系的粘稠度和表 面粘性恢復。皂莢樹屬薔薇目，豆科落葉喬木或小喬木，其果實多用作洗滌用品，具有較好 的潤滑性和流變性。本發(fā)明的皂莢提取物的制備方法如下：取皂莢樹果實，粉碎，加入質量 為粉碎物5~8倍的去離子水，攪拌10分鐘，采用旋轉式搖床在60~70°C下以200~250轉/ min的速度震蕩100~120分鐘，過濾得到原液，利用旋轉蒸發(fā)儀對原液進行加熱蒸發(fā)，直到 原液體積減少20%~30%，停止加熱，靜置冷卻至室溫，得到皂莢提取物。
[0009] 加入皂莢提取物后的增強固化劑的制備方法如下：將雙酚A型環(huán)氧樹脂、正硅酸 乙酯與120號溶劑油混合，攪拌10分鐘；然后加入KH550硅烷偶聯劑，加熱，在60°C溫度 下攪拌10分鐘；再加入防水劑3號，保持攪拌20分鐘；最后加入皂莢提取物，將溫度降至 40°C，繼續(xù)攪拌30分鐘，得到增強固化劑。
[0010] 本發(fā)明的增強固化劑的使用步驟如下： A1、取荒料，將荒料浸泡在增強固化劑中，浸泡時間為1-10小時，增強固化劑溫度為 45°C-60°C;在45°C-60°C下增強固化劑的粘稠度和表面粘性降低，極易滲入荒料內部，極 大的縮短了浸泡時間。
[0011] A2、浸泡完畢后，將荒料取出，在20~35°C下靜置8~18小時，完成固化過程；將溫度 恢復20~35 °C，是為了使增強固化劑的粘性恢復，進行干燥固化過程。
[0012] A3、對荒料進行切片、拋光。
[0013] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明公開了一種用于天然石材的增強固化劑，提高天然石 材(荒料）的固化程度，以便于對荒料進行運輸或加工；本發(fā)明的固化效果好，固化時間短， 采用本發(fā)明固化后的荒料，即使發(fā)生碰撞或任意切割也不會碎裂散開，運輸加工方便。
【具體實施方式】
[0014] 為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下列舉實施例對本發(fā)明進 一步詳細說明。
[0015] 實施例1 本實施例的增強固化劑的原料配方是由如下重量份數的各組分組成： 雙酚A型環(huán)氧樹脂 20份； 正硅酸乙酯 45份； 防水劑3號 40份； KH550硅烷偶聯劑 5份； 120號溶劑油 5份。
[0016] 本實施例的增強固化劑的制備過程如下：將雙酚A型環(huán)氧樹脂、正硅酸乙酯與120 號溶劑油混合，攪拌10分鐘；然后加入KH550硅烷偶聯劑，加熱，在60°C溫度下攪拌10分 鐘；再加入防水劑3號，保持攪拌20分鐘，自然冷卻至室溫，得到增強固化劑。
[0017] 實施例2 本實施例的增強固化劑的原料配方是由如下重量份數的各組分組成： 雙酚A型環(huán)氧樹脂 30份； 正硅酸乙酯 65份； 防水劑3號 55份； KH550硅烷偶聯劑 8份； 120號溶劑油 8份； 皂莢提取物 18份。
[0018] 皂莢提取物的制備方法如下：取皂莢樹果實，粉碎，加入質量為粉碎物8倍的去離 子水，攪拌10分鐘，采用旋轉式搖床在70°C下以250轉/min的速度震蕩100分鐘，過濾得 到原液，利用旋轉蒸發(fā)儀對原液進行加熱蒸發(fā)，直到原液體積減少25%，停止加熱，靜置冷卻 至室溫，得到皂莢提取物。
[0019] 本實施例的增強固化劑的制備過程如下：將雙酚A型環(huán)氧樹脂、正硅酸乙酯與120 號溶劑油混合，攪拌10分鐘；然后加入KH550硅烷偶聯劑，加熱，在60°C溫度下攪拌10分 鐘；再加入防水劑3號，保持攪拌20分鐘；最后加入皂莢提取物，將溫度降至40°C，繼續(xù)攪 拌30分鐘，得到增強固化劑。
[0020] 對本發(fā)明各實施例的增強固化劑進行測試，測試內容如下。
[0021] 1、測試對象：實施例1與實施例2的增強固化劑。
[0022] 2、固化對象：取4個標準的荒料單體（即邊長為2±0. 05m的正方體荒料塊)，分別 標號為荒料單體1號、荒料單體2號、荒料單體3號、荒料單體4號。
[0023] 3、測試樣品制作。
[0024] (I) 1號測試樣品制作：取荒料單體1號，將荒料單體1號浸泡在實施例1的增強 固化劑中，浸泡時間為3小時，增強固化劑溫度為55°C;浸泡完畢后，將荒料取出，在25°C下 靜置10小時，完成固化過程。
[0025] (2) 2號測試樣品制作：取荒料單體2號，將荒料單體2號浸泡在實施例2的增強 固化劑中，浸泡時間為3小時，增強固化劑溫度為55°C;浸泡完畢后，將荒料取出，在25°C下 靜置10小時，完成固化過程。
[0026] (3) 3號測試樣品制作：取荒料單體3號，將荒料單體3號浸泡在實施例1的增強 固化劑中，浸泡時間為7小時，增強固化劑溫度為55°C;浸泡完畢后，將荒料取出，在25°C下 靜置12小時，完成固化過程。
[0027] (4) 4號測試樣品制作：取荒料單體4號，將荒料單體4號浸泡在實施例2的增強 固化劑中，浸泡時間為3小時，增強固化劑溫度為25°C;浸泡完畢后，將荒料取出，在25°C下 靜置12小時，完成固化過程。
[0028] 4、測試方法：利用一個3kg的鐵錘對測試樣品的4個側面進行敲打，各側面敲打次 數為5次，觀察敲打面的情況。將敲打完畢后的測試樣品切片，每塊切片厚度為40cm，一共 切成5個切片，觀察每一個切片的情況。
[0029] 5、試驗結果。
【主權項】
1. 一種用于天然石材的增強固化劑，其特征在于，所述增強固化劑的原料配方是由如 下重量份數的各組分組成： 雙酚A型環(huán)氧樹脂 20~30份； 正硅酸乙酯 40~70份； 防水劑3號 40~60份； KH550硅烷偶聯劑 5~8份； 120號溶劑油 5~8份。
2. 根據權利要求1所述的用于天然石材的增強固化劑，其特征在于，所述增強固化劑 還包括皂莢提取物1〇~20份； 所述皂莢提取物的制備方法如下：取皂莢樹果實，粉碎，加入質量為粉碎物5~8倍的去 離子水，攪拌10分鐘，采用旋轉式搖床在60~70°C下以200~250轉/min的速度震蕩100~120 分鐘，過濾得到原液，利用旋轉蒸發(fā)儀對原液進行加熱蒸發(fā)，直到原液體積減少20°/『30%，停 止加熱，靜置冷卻至室溫，得到皂莢提取物。
3. 根據權利要求2所述的用于天然石材的增強固化劑，其特征在于，所述增強固化劑 的制備方法如下：將雙酚A型環(huán)氧樹脂、正硅酸乙酯與120號溶劑油混合，攪拌10分鐘；然 后加入KH550硅烷偶聯劑，加熱，在60°C溫度下攪拌10分鐘；再加入防水劑3號，保持攪拌 20分鐘；最后加入皂莢提取物，將溫度降至40°C，繼續(xù)攪拌30分鐘，得到增強固化劑。
4. 根據權利要求1或2所述的用于天然石材的增強固化劑，其特征在于，所述增強固化 劑的使用步驟如下： A1、取荒料，將荒料浸泡在增強固化劑中，浸泡時間為1-10小時，增強固化劑溫度為 45 〇C -60 0C ； A2、浸泡完畢后，將荒料取出，在20~35°C下靜置8~18小時，完成固化過程； A3、對荒料進行切片、拋光。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于天然石材的增強固化劑，其中，所述增強固化劑的原料配方是由如下重量份數的各組分組成：雙酚A型環(huán)氧樹脂20~30份；正硅酸乙酯40~70份；防水劑3號40~60份；KH550硅烷偶聯劑5~8份；120號溶劑油5~8份。本發(fā)明公開的增強固化劑可以快速滲透進入荒料內部，從荒料內部進行固化，本發(fā)明的固化效果好，完成固化的時間短，十分適用于對天然石材荒料進行固化。
【IPC分類】C04B26-32, C04B41-49
【公開號】CN104557134
【申請?zhí)枴緾N201510008429
【發(fā)明人】黃文輝
【申請人】黃文輝
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月8日