CN101474827B - Mma高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，将甲基丙烯酸甲脂树脂、石英砂、促进剂、固化剂进行混合、注模、固化成型，所述混合是将在搅拌机中真空搅拌，真空度8mPa；边振动边挤出浇注到模具内完成注模；合模至静止固化放热峰，并脱模烘烤。针对原有工艺成本高、难以脱模的缺点，提供一种MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，一方面降低成本，另一方面也提高产品的机械性能。其效果显著：一、采用常温浇注取代以往的高温浇注，能耗低，施工简便；二、采用真空搅拌，成品质地优良、外形美观。

Description

MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺
技术领域
本发明MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺涉及一种高强度人造石异型产品的制造工艺，通过采用真空搅拌和常温浇注等技术手断制造高强度人造石异型产品。
背景技术
人造石可分为：纯亚克力，复合亚克力及聚脂板复合型MMA，主要以不饱和聚酯为主体，加入一定数量的MMA树脂为原料，汇合氢氧化铝填充剂经真空压制而成，该石材韧性较好，自然开裂的情况极少，在厨房洗手台、窗台中使用，例如蒙特利的米兰石和戈兰迪的复合亚克力板；
纯亚克力MMA：主要以MMA树脂为原料，混合氢氧化铝填充剂经特定工艺压制而成，因MMA为流淌性树脂，压制工艺复杂，难度大，“压克力”纯MMA板材，树脂中不含不饱和聚酯或其他树脂，又称100％ACRYLIC石材，该石材具有更高的硬度，更好的韧性，温差大的情况下不会产生自然开裂。进口的有杜邦可丽耐，日本可乐丽，三星，LG等等，但价位偏高。
目前，已有的人造石产品硬度、强度和刚性都比较低，一般与天然大理石的性能相当，这样性能的人造石容易被划伤、易破裂，其抗活性和抗弯曲性也不高，无法满足市场需要。
人造石洗脸盆需要采用高强度的人造石制造，而高强度的人造石洗脸盆的水槽是人造石异型产品，必须用异型模具来浇注，如果采用金属模具生产，设备昂贵、投资成本高、生产难度大。
高强度人造石用MMA为主要材料，而MMA的生产必须在60-120℃条件下进行，使用的模具一般采用不锈钢和平面钢化玻璃；也有的使用如普通玻璃钢之类的普通复合材料模具生产高强度人造石，但是由于这样的模具材料的强度低、抗热性差、抗变性也差，因此，在固化时很容易出现咬模的现象，同时破坏了模具和产品，其原因是，一方面普通的脱模剂没有这种脱模的能量，起不到脱模的效果；另一方面，具有这种脱模能量的脱模剂在固化过程中能够被MMA的溶剂溶解。
60-120℃条件下浇注工艺还具有其他几个缺点：一、投资成本高，需要用全套加热设备和金属模具及其树脂的反应设备和浇注设备，可是金属模具的价格高昂；二、由于成本高，无法小批量生产，难以应对变化多端的设计理念；三、能耗大，从60℃的聚合胶开始凝固到120℃的强化凝固过程中，其温度是通过热水或热效油维持的，而热水或热效油则需要通过电能加热实现。四、全套设备比较笨重，制造加工时也极不方便。
因此，为了克服上述缺点，有必要新开发MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对原有的高强度人造石异型盆/槽高温制造工艺成本高、难以脱模的缺点，提供一种MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，一方面降低成本，另一方面也提高产品的机械性能。
本发明采用下列技术方案解决上述技术问题：
一种MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，将甲基丙烯酸甲脂树脂、石英砂、促进剂、固化剂进行混合、注模、固化成型，其中：
所述混合是将甲基丙烯酸甲脂树脂(MMA树脂)、石英砂、促进剂、固化剂加入到搅拌机中真空搅拌，真空度8mPa；
然后，边振动边挤出浇注到模具内完成注模；
合模至静止固化放热峰，从100～120℃下降至60℃固化成型，脱模，脱模产品进烘房烘3小时，其中，30～40℃、0.5小时；50～60℃、0.5小时；30～40℃、0.5小时；60℃～90℃、0.5小时；100℃、1小时。
在上述技术方案基础上，所述的石英砂为30目、60目、40目、80目、120目石英砂的二种或二种以上的组合物。比如：30目石英砂与80目石英砂组合，30目石英砂、60目石英砂与120目石英砂组合，40目石英砂与120目石英砂组合。
在上述技术方案基础上，以MMA树脂与石英砂为主料，二者重量比为1∶2.6，促进剂占主料总重量的0.6％、固化剂占主料总重量的0.8％。
在上述技术方案基础上，为了防止MMA树脂燃烧，搅拌机选用防熔搅拌机，选用防熔搅拌机可以彻底防止操作过程中产生电火花，避免MMA树脂燃烧，同时还可以避免因设备阻塞摩擦产生高温引起溶剂自然，确保生产安全。
在上述技术方案基础上，所使用的模具必须整洁干净，没有任何隔离剂，脱模选用有机硅树脂作为脱模剂。
采用防熔搅拌机搅拌还具有下列技术效果：一、不但使物料混合均匀，而且使MMA树脂与石英砂混合良好；二、由于真空抽取量达到8mPa，时间充足，物料中含真空气量大大减少，使浇注成功后的产品密度大大提高，其强度也大大加强，刚性也大为提高，不容易摔破，不容易划伤。三、因为搅拌挤压高，使树脂浆得到充分均匀混合，因此可以大大提高石英砂的用量，提高产品刚性和硬度，降低产品变形的可能性，并能节约成本30％。
本发明中采用的是已有的常用的高强度人造石制造材料，因此不再详细具体描述，本发明采用真空搅拌的目的在于增强其流动性，使得搅拌更加充分均匀，这样制造出来的成品材质更加细密、强度更高、表面更加光洁美观。
本发明的技术效果显著：一、采用常温浇注取代以往的高温浇注，能耗低，施工简便，大大降低了制造成本；二、采用真空搅拌，使得搅拌充分，制得的成品质地优良、外形美观；三、采用以往高强度人造石常用的原材料制造，无需寻找新材料的情况下就能够实现产品的品级提升；四、制造出来的产品不易划伤，强度大、硬性高；五、应用比较灵活，既可以用手工操作，也可以用自动化、半自动化机械操作，优选自动化、半自动化机械操作。
具体实施例
实施例1
一种MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，依序包括下述步骤：将MMA树脂(甲基丙烯酸甲脂)、石英砂、促进剂、固化剂加入到搅拌机中真空搅拌，真空度8mPa，然后边振动边挤出浇注到模具内，合模至静止固化放热峰，从100～120℃下降至60℃，脱模，脱模产品进烘房烘3小时，其中，30～40℃、0.5小时；50～60℃、0.5小时；30～40℃、0.5小时；60℃～90℃、0.5小时；100℃、1小时。
本实施例中，所述的石英砂为40％的30目-60目石英砂与60％的60目-120目石英砂组成。其中，根据人造石的彩色要求不同，选取35％-40％的彩色石英砂。
本实施例中，以MMA树脂与石英砂为主料，二者重量比为1∶2.6，促进剂为主料总重量的0.6％、固化剂为主料总重量的0.8％。
本实施例中，为了防止MMA树脂燃烧，搅拌机选用防熔搅拌机，选用防熔搅拌机可以彻底防止操作过程中产生电火花，避免MMA树脂燃烧，同时还可以避免因设备阻塞摩擦产生高温引起溶剂自然，确保生产安全。
本实施例中，选用已有的常用的高强度人造石制造材料，因此不再详细具体描述，本发明采用真空搅拌的目的在于增强其流动性，使得搅拌更加充分均匀，这样制造出来的成品材质更加细密、强度更高、表面更加光洁美观。
本实施例中，所使用的模具必须整洁干净，没有任何隔离剂，脱模选用有机硅树脂脱模剂如：Frekote770-NCTM。
在室温达到60℃以上，通过喷刷或用干净的软麻布涂擦等方法使用，在喷洒时，确保使用一个干净空气源或是真空喷洒系统，在有些情况下，在使用有机硅树脂脱模剂前将模具加热50℃以清除模具表面的水分
关于模具的准备：模具表面必须干净，若是新模具，应根据加工指南进行维护。在脱模中注意以下几点：一、将脱模剂喷洒或者擦在一块湿的薄膜上，从一头涂抹到另一头，严禁喷洒或者擦在刚刚喷洒过的地方，直到其挥发掉。如果喷洒的话，将喷口放在模具表面上方20-30厘米处，建议小区域也要涂抹。二、先用二种或者二种以上的基底胶衣，在使用的各种溶剂蒸发后的5-10分钟内，薄膜必须干燥也不粘贴。三、在再次涂抹胶衣后，反应就会加强，在开始牵引后，由于模具表面涂有有机硅树脂脱模剂，故反应会达到最大化。四、如果出现反应难题，通过对问题区域或者整个模具表面进行“润色”，以解决区域的反应。在温度达到60℃后，使用Frekote770-NCTM，并根据以上步骤操作，如果温度超过了60℃，则建议使用Frekote800-NCTM。其中，“润色”胶衣在基底胶衣毁掉前的烈性间隔时使用，这样可以促进反应的进行，并且减少树脂粘结的发生。特别要注意，如果使用封闭式模具系统(比如凹版模具)时必须确认：溶剂完全蒸发，并且确保在封闭模具之前，所有的清洁剂被通风挥发，可以通过无油压缩空气气源促进溶剂挥发以及模具的通风。
实施例2
本实施例中，所述的石英砂为40％的40目-80目石英砂与60％的80目-120目石英砂组成。
其他与实施例1相同。
实施例3
本实施例中，所述的石英砂由A组分与B组分按等量混合组成，其中A组分由40％的40目-80目石英砂与60％的80目-120目石英砂组成；B组分由40％的40目-80目石英砂与60％的80目-120目石英砂组成。
其他与实施例1相同。

Claims (4)

1.一种MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，将甲基丙烯酸甲脂树脂、石英砂、促进剂、固化剂进行混合、注模、固化成型，其特征在于：
所述混合是将甲基丙烯酸甲脂树脂、石英砂、促进剂、固化剂加入到搅拌机中真空搅拌，真空度8mPa；
然后，边振动边挤出浇注到模具内完成注模；
合模至静止固化放热峰，从100～120℃下降至60℃固化成型，脱模，脱模产品进烘房烘3小时，其中，30～40℃、0.5小时；50～60℃、0.5小时；30～40℃、0.5小时；60℃～90℃、0.5小时；100℃、1小时。
2.根据权利要求1所述的MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，其特征在于：所述的石英砂为30目、60目、40目、80目、120目石英砂的二种或二种以上的组合物。
3.根据权利要求1或2所述的MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，其特征在于：以甲基丙烯酸甲脂树脂与石英砂为主料，二者重量比为1∶2.6，促进剂为主料总重量的0.6％、固化剂为主料总重量的0.8％。
4.根据权利要求1或2所述的MMA高强度人造石异型盆/槽常温制造工艺，其特征在于：所述的搅拌机为防熔搅拌机。
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