[发明专利]一种改性不饱和聚酯树脂及其制备的人造石

说明书

技术领域

本发明涉及树脂和人造石材料技术领域，具体涉及一种改性不饱和聚酯树脂及其制备的人造石。

背景技术

人造石材作为天然石材的替代品，其具有很多比天然石材还要好的优点，比如高强度、高硬度、耐高温、防腐蚀、抗老化、易清洁、耐磨、材质精美、无辐射等，因此人造石英石板材现已作为装饰材料被广泛地应用于工业生产和人们的日常生活中。但是目前人造石材制备工艺当中浇注工艺成型的碳酸钙粉或者氢氧化铝粉填料的人造石板材普遍存在不饱和聚酯树脂用量高，容易收缩变形、开裂，容易老化黄变，内部存在气孔等一系列不良问题，并且生产成本高。人造石主要原材料是碳酸钙粉或者氢氧化铝粉以及不饱和聚酯树脂和色料。其主要缺点是：1、生产采用的是人工、半机械化操作，很多问题容易由人为和机械原因造成，如气泡气孔，物料搅拌不均匀等等；2、使用的大多是氢氧化铝和碳酸钙等吸油率高的材质，加入的树脂相对比例相对较高，基本上占总物料的30～50％之间，导致成本高；3、树脂和填料固化而形成的组合物具有缺点，由于成型的组合物在固化过程中体积的收缩，制品易断裂和破裂以及变形等问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种改性不饱和聚酯树脂及其制备的人造石。

一种改性不饱和聚酯树脂，其常温下为液态，由多元醇、饱和酸或酸酐、不饱和酸或酸酐缩合反应制成，醇酸反应体系按重量份计包括以下组分：

多元醇35～50份

饱和酸或酸酐30～35份

不饱和酸或酸酐20～25份，

其中在醇酸反应体系中加入30～40份交联剂，

按所述醇酸反应体系重量份计添加以下反应组分：

高温稳定剂50～100ppm

抗氧化剂10～50ppm

链终止剂20～60ppm，

所述的饱和酸或酸酐为邻苯二甲酸、苯甲酸、邻苯二甲酸酐中的至少一种，所述的不饱和酸或酸酐为顺丁烯二酸或顺丁烯二酸酐。

进一步地，所述的多元醇为丙二醇、乙二醇、二乙二醇中的至少一种。

进一步地，所述的交联剂为苯乙烯。

进一步地，所述高温稳定剂包括环烷酸铜；所述抗氧化剂包括亚磷酸三苯酯；所述链终止剂包括对苯二酚。

进一步优选地，所述高温稳定剂为环烷酸铜；所述抗氧化剂为亚磷酸三苯酯；所述链终止剂为对苯二酚。

进一步地，将所述多元醇、饱和酸或酸酐、不饱和酸或酸酐一次性加入到反应釜里进行缩聚反应，要求反应程度达到80％以上，然后通入惰性气体并抽真空至负压状态使反应程度达到95％以上，然后加入交联剂、高温稳定剂、抗氧化剂和链终止剂，最终制得所述改性不饱和聚酯树脂。

一种根据上述改性不饱和聚酯树脂制备的人造石，以碳酸钙粉为主体，按重量份计包括以下组分：

进一步地，所述碳酸钙粉的粒度为50～200目。

进一步优选地，所述碳酸钙粉由50目碳酸钙粉、120目碳酸钙粉和200目碳酸钙粉级配制成。

进一步地，所述常温固化剂为过氧化甲基乙基酮；所述促进剂为异辛酸钴。

一种人造石的制备方法，将所述碳酸钙粉和不饱和聚酯树脂混合均匀，接着加入常温固化剂、促进剂、色浆，混合均匀，将混合料浇注到模具中，送至真空机中，然后于35～60℃的固化箱中固化成型、脱模，制成人造石产品。

使用所述改性不饱和聚酯树脂配合特定的生产工艺，减少了不饱和聚酯树脂的用量，改善了人造石板材的强度和性能，提高了人造石板材的使用寿命。

本发明提供一种性能改良后的改性不饱和聚酯树脂，以及用它生产的人造石，最终制得的产品具有低收缩率、高硬度、高成型性和在固化过程中不易发生断裂和破裂的特性，产品在后期使用中也不易出现老化、变形、开裂等不良问题，同时还在一定程度上降低了原材料成本。

本发明主要是通过改进原材料中不饱和聚酯树脂的性能，再配合特定的人造石生产工艺，来改善人造石产品各方面的相关缺陷，使其达到综合性能最优化。

本发明的有益效果：

(1)本发明减少了配方中主要影响人造石板材收缩变形和老化的不饱和聚酯树脂的用量，降低了生产成本；

(2)本发明解决了人造石板材生产过程容易产生开裂、破损、气泡和气孔等问题；

(3)本发明改善了人造石板材变形、老化等问题，提高了人造石板材的使用寿命。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，现结合以下具体实施例做进一步说明，但是本发明不限于具体实施例。