[發明專利]一種樹脂基人工彩砂及其制備方法

在審

• 申請號: 202010620752.3
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111675841A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 張玉清;張航;余志強
• 申請（專利權）人: 洛陽聚環新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L25/06;C08L27/06;C08L91/06;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/26;C08K3/30;C08K5/134;C08K3/36;C08K3/22;C08K3/34;C08K5/098
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 郭佳效

本發明涉及了一種樹脂基人工彩砂及其制備方法，屬于樹脂基復合材料技術領域。本發明的樹脂基人工彩砂，由包括助劑和以下重量份數的原料經熔融擠出制成：熱塑性樹脂30～45份，經偶聯劑改性處理的填料30～80份。該樹脂基人工彩砂具有優異的耐水性能、耐酸堿性能以及可加工性能，生產方法簡單高效，能耗小，生產成本低，同時避免了天然彩砂及傳統人工彩砂需采用天然礦石作為制備原料從而導致因天然礦石的過度開采而損害生態環境的問題。

技術領域

本申請涉及一種人工彩砂，特別涉及一種樹脂基人工彩砂及其制備方法，屬于樹脂基復合材料領域。

背景技術

彩砂因其顏色鮮艷、質感豐富、性能穩定、無毒且環保等優點，成為建筑涂料領域中的重要材料，并發展出質感涂料、仿磚涂料、仿石涂料、多彩涂料以及真石漆等多種涂料應用。光澤鮮艷的天然彩砂因其數量少、價格昂貴等因素在應用上有較大的局限性；而一般的天然彩砂由于其色澤混沌、強度差易粉化，且不同礦源加工的天然彩砂存在批次間顏色穩定性較差的問題，導致不同批次間生產的真石漆等涂料具有色差問題。此外，由于天然彩砂屬于礦石資源，開采成本高且存儲量有限，隨著環保政策的日益嚴重，天然彩砂的開采受到極大的限制。

人工彩砂作為天然彩砂的替代品，由于其色彩豐富、顏色穩定性好、不同批次間的色差小，在建筑涂料領域中得到廣泛的應用。現有技術中，人們利用石英砂為砂石原料，并通過有機染料染色法、樹脂固溶法以及高溫燒結法對石英砂進行染色制得人工彩砂。申請公布號為CN107522418A的中國專利申請公開了一種彩色硅砂及其制備方法，該彩砂通過采用樹脂混合色料包覆在石英砂表面并烘烤固化著色的方法制得。該方法雖然能使硅砂較為容易的著色且其顏色穩定性較好，但易出現因包覆不均勻而導致的著色不均勻、不牢固、強度差等問題。申請公布號為CN106145733A的中國專利申請公開了一種燒結彩砂及其制備方法，通過將石英砂、熔塊料、無機顏料、粘結材料以一定比例進行混合并在680～900℃的溫度下進行燒結制得。通過該方法制得的彩砂顏色豐富、顏色穩定性好、著色牢固、強度高。以上人工彩砂大多以石英砂為砂石原料，而石英砂等砂石也屬于天然礦石資源，隨著天然礦石資源的開采受到限制，利用天然礦石生產彩砂的工藝也將受到極大的限制。

發明內容

本申請的目的在于提供一種樹脂基人工彩砂，所述樹脂基人工彩砂不使用天然砂石作為彩砂原料，其可代替天然彩砂以及現有人工彩砂進行使用。

本發明的第二個目的在于提供上述樹脂基人工彩砂的制備方法。

為實現上述目的，本申請的樹脂基人工彩砂采用如下技術方案：

一種樹脂基人工彩砂，由包括助劑和以下重量份數的原料經熔融擠出制成：熱塑性樹脂 30～45份，經偶聯劑改性處理的填料30～80份；

所述熱塑性樹脂選自聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸酯類樹脂、聚甲醛樹脂、ABS樹脂中的任一種；

所述填料包括硫酸鋇粉體、碳酸鈣粉體、石英粉體、硅灰石粉體、硫酸鈣粉體、氧化鋁粉體、氧化鎂粉體、高嶺土粉體、蒙脫土粉體、礦渣粉體中的一種或組合。

本發明的樹脂基人工彩砂的耐水性能、耐酸堿性能以及可加工性能優異，具有性能穩定、質感強、顏色多樣、環保等特點，可代替天然彩砂使用。

優選的，所述熱塑性樹脂均為非改性的擠出級樹脂，其中，所述熱塑性樹脂可為市售常規商品，也可為熱塑性樹脂再生料。

所述填料的粒徑為500～1200目。采用上述粒徑的填料，大小適宜，有利于得到穩定性、一致性優良的人工彩砂產品。可通過不同比重的填料復配使得樹脂基人工彩砂達到天然彩砂的比重，從而使樹脂基人工彩砂的應用效果與天然彩砂更加接近。其中，天然彩砂的比重為 1.5-1.7，將該樹脂基人工彩砂的比重控制在上述范圍即可。