CN104211907A - 一种用于制作砖雕用的pu材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，本发明应用于建筑行业，该材料的韧性更好，重量更轻，安装更方便，不易变形，不易风化，替代了传统的木质材料，环保节能，符合国家政策，提倡低碳节能，保护生态环境，不但攻克了限制传统手工砖雕进入批量化生产的技术难题，解决了影响企业规模化生产的技术瓶颈，而且改善了软膜制作模具费用高、水泥制品重量大、难以安装、模具反复利用率低等技术难题，用PU材料代替青砖、水泥等传统材料制作免烧制的砖雕产品，可以节省大量的煤、电、水等资源，是实现节能减排、降低成本的好方法，为砖雕产品向室内装饰装潢等更广泛领域的延伸应用奠定了基础。

Description

一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑用材料，具体地说是一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法。
 
背景技术
聚氨酯材料英文缩写PU材料，是由低聚物多元醇(如聚醚二醇、聚酯二醇等)构成软链段，二异氰酸酯和小分子扩链剂(如二胺、二醇)构成硬链段。由于聚氨酯分子间具有强极性的氨基甲酸酯基团, 大分子之间存在着氢键, 导致该聚合物具有耐磨、耐油、耐溶剂、柔韧性好、附着力强等一系列特点, 而且可以通过改变多羟化合物的结构、分子量等, 在很大范围内调节材料软硬度，适用于不同需求。经过几十年的发展，聚氨酯材料已经形成了聚氨酯泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂、合成纤维、合成皮革、防水灌浆材料等众多产品。
聚氨酯材料根据所用原料不同和配方的变化，可以制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料，是目前聚氨酯材料应用最为广泛的形式。
聚氨酯泡沫塑料成品密度在500kg/m3以上的属于增强PU硬泡结构材料，被大量应用在建筑保温中，特别是在西方发达国家，硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑保温领域已经占据了主导地位，广泛用于建筑物的屋顶、墙体、天花板、地板、门窗等的保温隔热。另外，还可以用于制造电视机、空调等家用电器的外壳，滑雪板，雪橇，汽车门板，铁道枕木等。
成品密度在300—500kg/m3之间的是半硬质聚氨酯材料，主要用于承重型合成材料，例如制造家具的桌椅、床头部件、化妆台、沙发腿、支架、卫生器具等。
成品密度在100—300kg/ m3之间的术属于软质聚氨酯材料，此类材料主要用于非承重型装饰材料，如装饰线条、花盆、相框/镜框、背景墙、园林/雕塑等。
发明内容
鉴于上述，本发明的目的在于提供一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，包括以下步骤：
a.选取黑料105份 ，白料100份  混合后搅拌8秒，得PU材料。
上述的黑料为异氰酸酯，简称MDI。
上述的白料是由聚醚多元醇RIM、发泡剂、催化剂、阻燃剂、稳定剂、增韧剂混合而成。
上述白料的组分份数含量比为：
聚醚多元醇RIM         100份
阻燃剂                 10-20份            
有机锡催化剂           2-7份              
发泡剂                 8-12份               
稳定剂                 2-4份            
增韧剂                 3-5份。              
上述的阻燃剂为液态的TCPP。
上述的发泡剂为自来水。
上述的稳定剂为硅油。
白料为一种黄色透明液体，无刺激性气味，用铁桶储藏，密闭，放置于阴凉通风处保存。
本发明与现有技术相比，具有的优点：
1、本发明应用于建筑行业，该材料的韧性更好，重量更轻，安装更方便，不易变形，不易风化，替代了传统的木质材料，环保节能，符合国家政策，提倡低碳节能，保护生态环境。
2、本发明从材料结构上比较，传统砖雕是由青砖或水泥砂浆制成，质地厚实、内部存在较多气孔；而PU材料制品是由圆形泡孔组成的多孔材料，细腻而整洁；两者结构相似，手感上PU材料的砖雕制品更加光滑。
3、本发明从材料密度角度看，传统砖雕材质的密度远大于PU材质，因此，PU材料制作的砖雕产品重量比较轻，搬运和安装非常便捷，可以用于室内墙面的装饰。
4、本发明的材质加工特性突出，其制品可以采用钉、刨、锯等木材加工的方法进行安装，相比于传统材质砖雕作品的拼接、萷钉等安装过程，轻巧简单、省时省力。
5、本发明在产品着色问题上比较，PU材料与油漆的粘接力非常好，配合以成熟的油漆工艺或色彩添加剂，产品可以获得合成革一样浓重、华丽的色彩，产品档次得以明显提升；而传统砖雕作品虽然也有彩绘等着色方法，但是原材料质地与色彩颜料性质上的不相容，致使彩绘效果不尽如人意，持久度较差。
6、本发明是一种热固性聚合物，材质具有化学及物理上的惰性，尺寸稳定性好，长久不会变形，不受温度、湿度、细菌等的影响。而青砖或水泥砂浆制成的传统砖雕产品随着使用时间的增长可能出会现掉屑、风化、崩裂等损耗现象。
7、本发明可以精确复制雕刻图案，实现模塑化工业生产，PU树脂模具可以很方便地依据雕刻的表面和特殊形状进行定制，制造周期短、生产成本低。模塑生产尺寸精确、图案清晰，纹理逼真，制品更为均质，没有表面和内部缺陷，不仅节省了物料生产成本，人力成本也大为降低。
8、本发明从环保角度讲，PU材料是绿色的高分子合成材料，其成分中不包含PVC材料等广泛使用的增塑剂，也没有游离的低分子挥发物质，因此，PU材料制作的砖雕产品即便放置在室内使用也对人体无任何毒副作用。
因此，PU材料制作的砖雕产品与普通砖雕产品相比，具有以下优点：
1）. 产品防水、防火、防霉、防裂，具有很强的使用寿命。
2）. PU材料生产的砖雕产品可钉、可锯、可刨、不龟裂、不变形。
3）. 花纹效果清晰自然、典雅华贵，表面颜色可以根据用户喜好进行订制。
4）. 产品重量轻、安装简便，可以应用于室内装饰装潢。   
5）. 产品免烧制，节能环保。
9、本发明公开的制备方法生产周期短、生产成本低：1平方米的传统砖雕需要一个熟练雕刻工匠耗时5天才能完成，生产成本约为1500元；而1平方米的PU砖雕在有模具的情况下，只需10-20分钟即可制成，生产成本约为200元，节约成本80%以上。
10、本发明为砖雕业提供了一种新型砖雕产品，不但攻克了限制传统手工砖雕进入批量化生产的技术难题，解决了影响企业规模化生产的技术瓶颈，而且改善了软膜制作模具费用高、水泥制品重量大、难以安装、模具反复利用率低等技术难题，用PU材料代替青砖、水泥等传统材料制作免烧制的砖雕产品，可以节省大量的煤、电、水等资源，是实现节能减排、降低成本的好方法，为砖雕产品向室内装饰装潢等更广泛领域的延伸应用奠定了基础。
 
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：
    实施例1： 
一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，包括以下步骤：
a.选取黑料105份 ，白料100份  混合后搅拌8秒，得PU材料。
上述的黑料为异氰酸酯，简称MDI。
上述的白料是由聚醚多元醇RIM、发泡剂、催化剂、阻燃剂、稳定剂、增韧剂混合而成。
上述白料的组分份数含量比为：
聚醚多元醇RIM        100份
阻燃剂                10份            
有机锡催化剂          2份              
发泡剂                8份               
稳定剂                3份            
增韧剂                3份。              
上述的阻燃剂为液态的TCPP。
上述的发泡剂为自来水。
上述的稳定剂为硅油。
实施例2： 
一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，包括以下步骤：
a.选取黑料105份 ，白料100份  混合后搅拌8秒，得PU材料。
上述的黑料为异氰酸酯，简称MDI。
上述的白料是由聚醚多元醇RIM、发泡剂、催化剂、阻燃剂、稳定剂、增韧剂混合而成。
上述白料的组分份数含量比为：
聚醚多元醇RIM         100份
阻燃剂                 20份            
有机锡催化剂           7份              
发泡剂                 12份               
稳定剂                 4份            
增韧剂                 3份。             
上述的阻燃剂为液态的TCPP
上述的发泡剂为自来水。
上述的稳定剂为硅油。
实施例3： 
一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，包括以下步骤：
a.选取黑料105份 ，白料100份  混合后搅拌8秒，得PU材料。
上述的黑料为异氰酸酯，简称MDI。
上述的白料是由聚醚多元醇RIM、发泡剂、催化剂、阻燃剂、稳定剂、增韧剂混合而成。
上述白料的组分份数含量比为：
聚醚多元醇RIM          100份
阻燃剂                      15份            
有机锡催化剂             6份              
发泡剂                      10份               
稳定剂                      4份            
增韧剂                      4份。              
上述的阻燃剂为液态的TCPP。
上述的发泡剂为自来水。
上述的稳定剂为硅油。

Claims (5)

1.一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，包括以下步骤：
a.选取黑料105份 ，白料100份  混合后搅拌8秒，得PU材料。
2.如权利要求1所述的一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，其特征在于：所述的黑料为异氰酸酯，简称MDI。
3.如权利要求1所述的一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，其特征在于：所述的白料是由聚醚多元醇、阻燃剂、催化剂、发泡剂、稳定剂、增韧剂混合而成。
4.如权利要求3所述的一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，其特征在于：所述的白料的组分份数含量比为：
阻燃剂                 10-20份            
有机锡催化剂           2-7份              
发泡剂                 8-12份               
稳定剂                 2-4份            
增韧剂                 3-5份              
聚醚多元醇RIM          100份。
5.如权利要求3或4所述的一种用于制作砖雕用的PU材料及其制备方法，其特征在于：所述的阻燃剂为液态的TCPP；所述的发泡剂为自来水；所述的稳定剂为硅油。
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