[发明专利]昆仑晶石复合材料，昆仑晶石复合材料卫浴设备及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及卫浴设备领域，具体地，涉及一种昆仑晶石复合材料，采用该昆仑晶石复合材料制备的卫浴设备及其用于制备卫浴设备的方法。 

背景技术

目前，市场上的卫浴设备，包括浴缸、台盆、座便器、小便斗，大都是采用陶瓷制成的，即采用陶土烧制而成。先把陶土制成洁具产品进行烧制，成型后表面上釉再进行烧结，其烧制过程需消耗大量煤炭或天然气，造成大量的碳排放和能源消耗，碳排放量大，尤其是对空气的污染；而其在烧制过程中由于温度的不对称使产品开裂和变形导致产品大量的次品和报废，产生的废料多、能耗大、形成二次污染，并使得成本提高。同时生产中用的陶土资源也日益稀少，一旦资源枯竭，将无法再用陶土生产洁具产品，不能可持续发展。 

为找到陶瓷替代品，人们采用人造玛瑙或亚克力来制备卫浴洁具。该方法采用树脂和玛瑙粉混合物实心浇注在夹层空壳中的方式来制备卫浴洁具，所得产品虽然具有陶瓷制品的一般特性，但相对工艺复杂，产品观感差，自洁性不佳，不实用，并大量消耗石油副产品。

另外，又出现亚克力和玻璃钢复合结构的卫浴洁具的报道，但这种材料的卫浴洁具外观似塑料制品，感观、耐用性和使用性都较差。

中国发明专利申请号为96106392.0的中国发明专利，申请公开了《人造大理石制品及其制备方法》（公开号:CN1167741A),该申请以大理石粉、不饱和聚酯树脂、氢氧化铝及硅灰石为主要原料通过浇注工艺完成，产品性能和制备过程虽然有所提高，但产品笨重、工艺实用性差、平整度和光洁度较差，劳动效率低，尤其不能形成工业化大规模生产的条件。

因此，需要开发一种具有类陶瓷的观感、质感，硬度高、自洁性好，原料来源丰富，能替代陶瓷材料的新型复合材料，而且该复合材料用于制备卫浴洁具容易大规模生产加工。

发明内容

  本发明的目的是提供一种新型复合材料，该材料具有类陶瓷的观感、质感，硬度高、韧性强，自洁性好，原料来源丰富，能替代陶瓷材料制备卫浴设备，而且该材料的机械加工性能良好，易于大规模生产卫浴设备。

为了达到上述目的，本发明提供了一种昆仑晶石复合材料，该复合材料包含以下按重量份数计原料：

昆仑晶石                           50 ~ 80份；

热塑性聚合物                       15 ~ 65份；

高效助剂                            0.2~10份；

抗氧剂1010                         0.4~0.8份；

所述的昆仑晶石包含硅灰石、凹凸棒土、碳酸钙、白炭黑、钛白粉的任意一种以上的组合并通过粒度级配的方式混合；所述的粒度级配是指不同类型的颗粒，以不同的粒度、不同比例混合，其目的是显示出不同类型颗粒的特性和组合后的协同特性，获得更高的堆积密度和相关的物理性能，如表面硬度、抗压强度、密度等。

所述的热塑性聚合物包含PP（聚丙烯）、PE（聚乙烯）、POE(聚乙烯辛烯共聚物)、PA（聚酰胺）、ABS（丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物）、PC（聚碳酸酯）/ABS、POM（聚甲醛）中的任意一种以上。 

所述的高效助剂包括流动改性剂、增强剂、光亮剂等助剂中的任意一种以上。

上述的昆仑晶石复合材料，其中，所述的昆仑晶石经表面改性处理过，使得填料（昆仑晶石）的相容性更好，填充量提高，制得的复合材料强度高、韧性强、表面光洁、平整、自洁性好，不易沾污。所述的改性处理方法是将昆仑晶石与助剂在高搅机中于80℃搅拌30-45分钟，该助剂为硬脂酸。

上述的昆仑晶石复合材料，其中，所述的高效助剂包含按重量份数计为0.2~1.5份的流动改性剂，所述的流动改性剂为改性乙撑双脂肪酸酰亚胺（TAF）。

上述的昆仑晶石复合材料，其中，所述的高效助剂还包含按重量份数计为0.2~8份的增硬剂，所述的增硬剂包含无机微纤维和特种聚合物纤维；所述的无机微纤维是指经加工改性的、天然的无机纤维状物质，如长径比为6~12：1的硅灰石、凹凸棒土等，所述的特种聚合物纤维是指人工合成的高刚性纤维状化合物，具体来说，该特种聚合物纤维包含芳香族聚酰胺纤维，更优选地，该特种聚合物纤维是指芳纶纤维。

上述的昆仑晶石复合材料，其中，所述的高效助剂还包含按重量份数计为0.1份的光亮剂，所述的光亮剂为1,4-2(苯并恶唑基-2-基)萘(O1)。