本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，更具體地，涉及一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、亞克力實(shí)體面材主要由亞克力樹脂(丙烯酸酯類)、氫氧化鋁粉料、固化劑、交聯(lián)劑及顏料等混合固化后制備。這種實(shí)體面材功能多樣，顏色豐富，廣泛應(yīng)用于臺(tái)面如廚房柜臺(tái)、洗浴、梳妝臺(tái)、洗手盆和其他建筑領(lǐng)域。但是由于有機(jī)(丙烯酸酯類)和無機(jī)組分(氫氧化鋁類)相容性差，結(jié)合不緊密，在某些領(lǐng)域如浴缸，在長時(shí)間使用過程中，由于熱水的反復(fù)沖擊導(dǎo)致顏料從實(shí)體面材內(nèi)部部分析出，最終導(dǎo)致顏色變淺，尤其是顏色較深時(shí)更為明顯，限制該類實(shí)體面材的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的首要目的是解決上述實(shí)體面材不耐熱水、顏料容易從熱水的反復(fù)沖擊下從實(shí)體面材內(nèi)部部分析出的問題，提供一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材。

2、本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供上述耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材的制備方法。

3、本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材，包括如下按重量份數(shù)計(jì)的組分：包括如下按重量份數(shù)計(jì)的組分：聚丙烯酸酯樹脂32-40份；氫氧化鋁54-68份；偶聯(lián)劑0.3-5.0份；交聯(lián)劑0.1-4份；固化劑0.2-3.0份；顏料0.3-6份。

5、本發(fā)明通過特定的組分配比，特別是偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑的協(xié)同作用，創(chuàng)造性地解決了實(shí)體面材不耐熱水及顏料容易從熱水反復(fù)沖擊下析出的問題。具體地，配方中聚丙烯酸酯樹脂作為基體材料，提供了良好的加工性能和一定的耐熱性基礎(chǔ)。同時(shí)，氫氧化鋁作為無機(jī)填料，顯著增強(qiáng)了面材的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性能。然而，要實(shí)現(xiàn)這些無機(jī)填料與樹脂基體之間的緊密結(jié)合，防止因界面缺陷導(dǎo)致的熱應(yīng)力集中和性能下降，就需要偶聯(lián)劑發(fā)揮關(guān)鍵作用。偶聯(lián)劑作為一種特殊的界面活性劑，其分子一端能與樹脂基體中的極性基團(tuán)反應(yīng)，另一端則能與氫氧化鋁等無機(jī)填料表面的羥基等反應(yīng)，從而在樹脂與無機(jī)填料之間建立起牢固的化學(xué)鍵合，有效改善了界面結(jié)合力，增強(qiáng)了整體結(jié)構(gòu)的緊密性和耐久性。在此基礎(chǔ)上，交聯(lián)劑的加入，通過與樹脂分子中的活性基團(tuán)反應(yīng)，形成穩(wěn)定的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提升了面材的內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐熱變形溫度。交聯(lián)劑的作用不僅在于增強(qiáng)材料的機(jī)械性能，更重要的是，它通過形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，限制了樹脂分子鏈在高溫下的運(yùn)動(dòng)，從而提高了材料的熱穩(wěn)定性。這種由偶聯(lián)劑改善界面結(jié)合、交聯(lián)劑增強(qiáng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的協(xié)同作用，使得實(shí)體面材在熱水環(huán)境中能夠保持形態(tài)穩(wěn)定，而分散在內(nèi)部的顏料被限制于交織且穩(wěn)定的三維空間內(nèi)，能有效抵抗熱水的侵蝕以及防止內(nèi)部顏料的析出。此外，固化劑的加入，促進(jìn)了樹脂的固化反應(yīng)，進(jìn)一步鞏固了交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的形成，確保了面材在長期使用中的穩(wěn)定性和耐用性。

6、優(yōu)選地，所述聚丙烯酸酯樹脂為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯及其衍生物中的一種或以上聚合而成。

7、優(yōu)選地，偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑、鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種或以上。其中，硅烷類偶聯(lián)劑如γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、鈦酸四丁酯等。

8、優(yōu)選地，交聯(lián)劑為二官能度或三官能度丙烯酸酯及其衍生物。

9、優(yōu)選地，固化劑為過氧化甲乙酮、過氧化苯甲酰、過氧化馬來酸叔丁酯、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯中的一種或以上。

10、優(yōu)選地，還包括0.1-2.6份消泡劑和0.3-4份抗氧化劑。

11、優(yōu)選地，消泡劑為非硅類消泡劑、有機(jī)硅類消泡劑、聚醚類消泡劑、聚醚改性有機(jī)硅類的一種或幾種。

12、優(yōu)選地，還包括水，水的重量份數(shù)如下范圍：份數(shù)水＝(0.8-2.0)×份數(shù)偶聯(lián)劑×(18*n偶聯(lián)劑的水解基團(tuán)數(shù))/m偶聯(lián)劑，其中，份數(shù)水為水在組分中的重量份數(shù)，份數(shù)偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑在組分中的重量份數(shù)，n偶聯(lián)劑的水解基團(tuán)數(shù)為偶聯(lián)劑分子的水解基團(tuán)數(shù)，m偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑的分子量。

13、發(fā)明人在實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中意外發(fā)現(xiàn)，加入特定比例的水可進(jìn)一步提高實(shí)體面材的耐熱水性能，其原因是在體系固化過程中，水與偶聯(lián)劑中的硅氧烷發(fā)生反應(yīng)，使偶聯(lián)劑水解，水解后偶聯(lián)劑表面的羥基與氫氧化鋁表面羥基產(chǎn)生氫鍵作用，使氫氧化鋁、偶聯(lián)劑與樹脂結(jié)合更緊密，耐熱水性能更好。

14、優(yōu)選地，水為去離子水。

15、一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材的制備方法，包括如下步驟：

16、步驟1：按重量份稱取原料，將聚丙烯酸酯樹脂、顏料、氫氧化鋁充分混合，攪拌均勻，得到混合物；

17、步驟2：將步驟1的混合物與偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、消泡劑、抗氧劑、固化劑混合攪拌，并抽真空，得到澆筑料；

18、步驟3：將步驟2的澆注料倒入模具，升溫固化，冷卻后脫模，得到耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材。

19、優(yōu)選地，步驟1中溫度為30-40℃，攪拌時(shí)間0.5-2h。

20、優(yōu)選地，步驟2中真空度為-0.08-0.1mpa，時(shí)間為0.5-1h。

21、優(yōu)選地，步驟3中固化溫度為80-100℃，固化時(shí)間為1-3h。

22、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑的協(xié)同作用配合，顯著提升了實(shí)體面材中的穩(wěn)定性，鞏固了材料內(nèi)部的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，防止顏料被熱水析出，確保了面材在長期使用中的穩(wěn)定性和耐用性。

技術(shù)特征：

1.一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材，其特征在于，包括如下按重量份數(shù)計(jì)的組分：聚丙烯酸酯樹脂32-40份；氫氧化鋁54-68份；偶聯(lián)劑0.3-5.0份；交聯(lián)劑0.1-4份；固化劑0.2-3.0份；顏料0.3-6份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)體面材，其特征在于，所述聚丙烯酸酯樹脂為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯及其衍生物中的一種或以上聚合而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)體面材，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑、鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種或以上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)體面材，其特征在于，所述交聯(lián)劑為二官能度或三官能度丙烯酸酯及其衍生物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)體面材，其特征在于，所述固化劑為過氧化甲乙酮、過氧化苯甲酰、過氧化馬來酸叔丁酯、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯中的一種或以上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)體面材，其特征在于，還包括0.1-2.6份消泡劑和0.3-4份抗氧化劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)體面材，其特征在于，所述消泡劑為非硅類消泡劑、有機(jī)硅類消泡劑、聚醚類消泡劑、聚醚改性有機(jī)硅類的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述聚丙烯組合物，其特征在于，所述抗氧劑為1010、1076、th-1790、th1135、thp24的一種或幾種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)體面材，其特征在于，還包括水，水的重量份數(shù)如下范圍：份數(shù)水＝(0.8-2.0)×份數(shù)偶聯(lián)劑×(18*n偶聯(lián)劑的水解基團(tuán)數(shù))/m偶聯(lián)劑，其中，份數(shù)水為水在組分中的重量份數(shù)，份數(shù)偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑在組分中的重量份數(shù)，n偶聯(lián)劑的水解基團(tuán)數(shù)為偶聯(lián)劑分子的水解基團(tuán)數(shù)，m偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑的分子量。

10.一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種耐熱水性能優(yōu)異的實(shí)體面材及其制備方法，涉及建筑材料領(lǐng)域。該實(shí)體面材包括如下按重量份數(shù)計(jì)的組分：聚丙烯酸酯樹脂32?40份；氫氧化鋁54?68份；偶聯(lián)劑0.3?5.0份；交聯(lián)劑0.1?4份；固化劑0.2?3.0份；顏料0.3?6份。本發(fā)明通過偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑的協(xié)同作用配合，顯著提升了實(shí)體面材中的穩(wěn)定性，鞏固了交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的形成，防止了顏料被熱水析出，確保了面材在長期使用中的穩(wěn)定性和耐用性。

技術(shù)研發(fā)人員：王勇剛,徐樂,周海濤,趙益方,陳飛榮,白嘉敏
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東熱浪新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9