8、人造大理石和人造玛瑙树脂

人造大理石和人造玛瑙树脂

  人造大理石和人造玛瑙是一种不饱和聚酯树脂和磨细的填料(如石灰石粉或三水氧化铝粉)复合而制成的材料。填料颗粒均匀地分散于树脂的连续基体中,颜料则不均匀地分散,从而产生一种大理石似的花纹。所用的树脂必须符合人造大理石生产工艺的要求。
  ①树脂必须能很快地均匀渗透到填料中,填料对树脂的比例很高,一般(3~4.5):1。为此,树脂的黏度以及其他有关化学性能如分子量、酸值、所用添加剂等都需符合要求。
  ②在大理石基体(即已制备好的树脂、填料、颜料等的混合体)中,树脂必须能将填料保持于均匀的悬浮状态,直到树脂凝胶。如填料在大理石基体中悬浮不良,就会沉积到浇铸体的底部,结果造成浇铸体上部与下部填料浓度的差异。在树脂固化收缩时,上层树脂多,放热多,收缩大;下层树脂少,放热少,收缩小,结果造成制品翘曲或开裂。
  ③树脂固化时放热过程要受控制,使热量能平稳地放出,以免在制品内部产生较大的热应力而致产品开裂或产生微裂纹。故大理石树脂要有适当的反应性,既要形成足够的交联结构,使产品坚固,又要在不产生过大热应力下实现快速固化。
  ④树脂颜色要淡,以便调配各种颜料而制成与天然大理石同样美丽的外观以及柔和的色调。在各批料产品之间,品质要均一,不含杂物。
  ⑤树脂固化后要有良好的耐热冲击性能,在急冷急热多次反复冲击下不产生过分的内应力而被损坏。
  大理石树脂的规格品种有多种,要根据使用要求选用合适的树脂。在选用树脂时要注意以下几点。
  ①对黏度的要求。对于制取大面积的产品要求树脂黏度大(2.7Pa・s),对于制取小面积产品要求树脂黏度低(0.7~1.2Pa・s),树脂要易于湿透各种矿物粉填料。
  ②对颜色要求。对于人造玛瑙,要求树脂高度透明;对于较低档的大理石建筑材料,要求树脂能快速固化,高效率、低成本,对透明度要求不高。
  ③对固化工艺条件的要求。不同制品有不同要求、一般要求放热平缓,放热峰温度较低(125~150℃),凝胶与固化较快。凝胶时间可变动于5~13min之间,固化时间可变动于8~17min之间。大理石制品凝胶时间可延长到15~21min,人造玛瑙凝胶时间可延长到l0~24min。根据各种机械化生产、半机械化生产或手工生产的不同工艺来确定凝胶时间、固化时间。脱模时间35~60min不等。
  ④对收缩率的要求。一般要求体积收缩率要低,但仍需有一定收缩以利脱模。
  ⑤对光稳定性的要求。产品曝晒于户外时一般要求光稳定性好,室内使用则要求低。但不论在室内还是在室外使用,都要求制品尺寸稳定,不能发生使用久后发生翘曲变形现象。
  表10-13为典型的人造大理石与人造玛瑙树脂性能。