CN108546411A - 一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料；所述的高强度高耐磨性建筑复合材料是经过制备基料，交联改性基料，然后将氯磺化聚乙烯橡胶一次加热后加入偶联剂、补强助剂和耐磨改性填料混合均匀，然后进行二次加热，并加入步骤2得到的交联改性基料混合搅拌，冷却至室温后制得。本发明建筑复合材料具有优异的强度和耐磨性能。

Description

一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法。
背景技术
热塑性木塑复合材料(WPC)是采用木纤维或植物纤维填充、增强，经热压复合、熔融挤出等不同加工方式制成的改性热塑性材料。近年随全球资源日趋枯竭，社会环保意识日见高涨，对木材和石化产品应用提出了更高要求。在这样的背景下，木塑复合材料这种既能发挥材料中各组分的优点，克服因木材强度低、变异性大及有机材料弹性模量低等造成的使用局限性，又能充分利用废弃的木材和塑料，减少环境污染。目前，提高材料附加值的产品愈来愈受到人们广泛关注。故普通的木塑材料的强度和耐磨性远满足不了实际使用时的需求。
中国专利申请文献“一种高强度复合材料及其制备方法（申请公布号：CN104151649A）”公开了一种高强度复合材料及其制备方法，该材料中各组分的重量百分比为：二氧化硅3-6%、氧化锌4-6%、硬脂酸2-5%、硫磺2-5%、聚甲醛塑料大理石混合体15-20%、硅烷偶联剂1-3%、其余为丁苯橡胶，该复合材料制备过程中，未使用稀贵材料，所取原料成本低，采用废料为原料，制备工艺简便，过程简单，得到的材料可以用于运输、建筑、军事等领域，具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用，但是其强度和耐磨性能无法满足实际使用时的需求。
中国专利申请文献“一种耐磨型麦秆纤维木塑复合材料及其制备方法（申请公布号：CN106118106A）”公开了一种耐磨型麦秆纤维木塑复合材料及其制备方法，该木塑复合材料包括以下重量份的原料：改性麦秆纤维50-80份、聚氯乙烯（PVC）40-100份、偶联剂2-5份、相容剂2-10份、碳酸钙（粒径在200-300目）4-6份、润滑剂4-6份、抗氧化剂2-4份。该木塑复合材料是以改性麦秆、聚氯乙烯树脂、偶联剂、润滑剂为主要原料，通过木塑挤出成型工艺制备得到耐磨型麦秆纤维木塑复合材料，具有良好的界面粘结、耐磨性和表面硬度，综合力学性能优异，可应用于建筑材料和家具材料领域。但是其强度和耐磨无法满足实际使用时的需求。
基于此，有必要提供一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度耐磨建筑复合材料及其制备方法，具有较好的强度和耐磨性，且制备方法简单，易于实现，适于工业化生产。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料；
所述补强助剂的原料按重量份包括：煅烧高岭土15-25份、纳米二氧化硅4-8份、多壁碳纳米管2-6份、纳米蒙脱土4-8份、硅纤维1-5份、纳米碳酸钙3-6份、聚甲基三乙氧基硅烷4-8份、空心玻璃微珠2-6份、凹凸棒土1-4份、羧基丁腈胶乳3-6份、硅烷偶联剂KH-550 2-6份、聚苯硫醚4-8份、蒸馏水10-20份；
所述耐磨改性填料的原料按重量份包括：聚丙二醇25-35份、酚醛树脂10-20份、4-羟基苯基马来酰亚胺4-8份、玻璃纤维3-6份、亚硫酰氯2-8份、纳米金刚石1-5份、滑石粉3-9份、钠基膨润土2-8份、六偏磷酸钠3-6份、三乙醇胺2-6份、硅烷偶联剂KH-560 1-5份、蒸馏水4-8份；
所述硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料的重量比为25：5：7：2.5：3：1：4：6：3.5：1.5：5：0.5:12：20。
优选的，所述纤维素类化合物为羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素中的一种或两种。
优选的，所述偶联剂为铝锆偶联剂、钛酸酯偶联或硅烷偶联剂。
优选的，所述补强助剂按如下工艺进行制备：
（1）将煅烧高岭土、纳米二氧化硅、多壁碳纳米管、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入聚甲基三乙氧基硅烷混合均匀，超声处理20-40min，然后升温至40-60℃，于800-1200r/min转速搅拌20-40min，然后冷却至室温，于50-70℃干燥7-9h，接着研磨得到物料A；
（2）然后加入向物料A中加入羧基丁腈胶乳、空心玻璃微珠、混合均匀，于5500-6500r/min转速下搅拌2-4h，然后升温至90-100℃，保温0.5-1.5h，然后加入硅烷偶联剂KH-550和聚苯硫醚混合均匀，水洗，抽滤，置于45-55℃的烘箱中干燥1-4h，冷却至室温得到补强助剂。
优选的，所述耐磨改性填料按如下工艺进行制备：
（1）将聚丙二醇加热至100-120℃，保温10-20min，于650-850r/min转速搅拌10-20min，然后加入酚醛树脂、2，4-甲苯二异氰酸酯混合均匀，然后升温至140-180℃，保温1-3h，冷却至室温得到物料A；
（2）将纳米金刚石、滑石粉、钠基膨润土和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入六偏磷酸钠和玻璃纤维混合均匀，超声处理20-40min，然后升温至40-60℃，于800-1200r/min转速搅拌20-40min，然后冷却至室温，于50-70℃干燥7-9h，接着研磨得到物料B；
（3）将物料A、物料B、三乙醇胺和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，搅拌1-3min，于120-130℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐磨改性填料。
本发明还提供了上述高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硅橡胶加热熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过20-40目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温搅拌，冷却至室温得到基料；
步骤2：将步骤1得到的基料升温后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温后搅拌，冷却至室温得到交联改性基料；
步骤3：将氯磺化聚乙烯橡胶一次加热后加入偶联剂、补强助剂和耐磨改性填料混合均匀，然后进行二次加热，并加入步骤2得到的交联改性基料混合搅拌，冷却至室温得到高强度耐磨建筑复合材料。
优选的，步骤1中，先将丁苯橡胶加热至135-145℃熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过50-80目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温至155-175℃，于1600-2200r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到基料。
优选的，步骤2中，先将步骤1得到的基料升温至80-90℃后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温至115-125℃后于700-800r/min转速搅拌1-2h，冷却至室温得到交联改性基料。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明制得的高强度耐磨建筑复合材料具有较好的强度和耐磨性性能，可满足建筑领域对高强度耐磨建筑材料的需求。
（2）本发明的补强助剂有效提高了该建筑复合材料的强度。而耐磨改性填料有效提高了该建筑复合材料优异的耐磨性能。
（3）本发明利用了补强助剂的强度补强作用，有效提高了该建筑复合材料的强度，同时与耐磨改性填料配合，在偶联剂的作用下运用到基料中，有效提高了该建筑复合材料的耐磨性能，由此，硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料作为补强体系运用到该建筑复合材料的制备中，有效提高了该建筑复合材料的强度和耐磨性能。
具体实施方式
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
实施例1
一种高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料；
所述补强助剂的原料按重量份包括：煅烧高岭土15份、纳米二氧化硅4份、多壁碳纳米管2份、纳米蒙脱土4份、硅纤维1份、纳米碳酸钙3份、聚甲基三乙氧基硅烷4份、空心玻璃微珠2份、凹凸棒土1份、羧基丁腈胶乳3份、硅烷偶联剂KH-550 2份、聚苯硫醚4份、蒸馏水10份；
所述耐磨改性填料的原料按重量份包括：聚丙二醇25份、酚醛树脂10份、4-羟基苯基马来酰亚胺4份、玻璃纤维3份、亚硫酰氯2份、纳米金刚石1份、滑石粉3份、钠基膨润土2份、六偏磷酸钠3份、三乙醇胺2份、硅烷偶联剂KH-560 1份、蒸馏水4份；
所述硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料的重量比为25：5：7：2.5：3：1：4：6：3.5：1.5：5：0.5:12：20。
其中，所述纤维素类化合物为羟乙基纤维素。
其中，所述偶联剂为铝锆偶联剂。
其中，所述补强助剂按如下工艺进行制备：
（1）将煅烧高岭土、纳米二氧化硅、多壁碳纳米管、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入聚甲基三乙氧基硅烷混合均匀，超声处理20min，然后升温至40℃，于800r/min转速搅拌20min，然后冷却至室温，于50℃干燥7h，接着研磨得到物料A；
（2）然后加入向物料A中加入羧基丁腈胶乳、空心玻璃微珠、混合均匀，于5500r/min转速下搅拌2h，然后升温至90℃，保温0.5h，然后加入硅烷偶联剂KH-550和聚苯硫醚混合均匀，水洗，抽滤，置于45℃的烘箱中干燥1h，冷却至室温得到补强助剂。
优选的，所述耐磨改性填料按如下工艺进行制备：
（1）将聚丙二醇加热至100℃，保温10min，于650r/min转速搅拌10min，然后加入酚醛树脂、2，4-甲苯二异氰酸酯混合均匀，然后升温至140℃，保温1-3h，冷却至室温得到物料A；
（2）将纳米金刚石、滑石粉、钠基膨润土和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入六偏磷酸钠和玻璃纤维混合均匀，超声处理20min，然后升温至40℃，于800r/min转速搅拌20min，然后冷却至室温，于50℃干燥7h，接着研磨得到物料B；
（3）将物料A、物料B、三乙醇胺和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，搅拌1min，于120℃烘箱中干燥1h，冷却至室温得到耐磨改性填料。
本发明还提供了上述高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硅橡胶加热熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过20-40目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温搅拌，冷却至室温得到基料；
步骤2：将步骤1得到的基料升温后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温后搅拌，冷却至室温得到交联改性基料；
步骤3：将氯磺化聚乙烯橡胶一次加热后加入偶联剂、补强助剂和耐磨改性填料混合均匀，然后进行二次加热，并加入步骤2得到的交联改性基料混合搅拌，冷却至室温得到高强度耐磨建筑复合材料。
其中，步骤1中，先将丁苯橡胶加热至135℃熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过50-80目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温至155℃，于1600r/min转速搅拌200min，冷却至室温得到基料。
其中，步骤2中，先将步骤1得到的基料升温至80℃后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温至115℃后于700r/min转速搅拌1h，冷却至室温得到交联改性基料。
实施例2
一种高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料；
所述补强助剂的原料按重量份包括：煅烧高岭土25份、纳米二氧化硅8份、多壁碳纳米管6份、纳米蒙脱土8份、硅纤维5份、纳米碳酸钙6份、聚甲基三乙氧基硅烷8份、空心玻璃微珠6份、凹凸棒土4份、羧基丁腈胶乳6份、硅烷偶联剂KH-550 6份、聚苯硫醚8份、蒸馏水20份；
所述耐磨改性填料的原料按重量份包括：聚丙二醇35份、酚醛树脂20份、4-羟基苯基马来酰亚胺8份、玻璃纤维6份、亚硫酰氯8份、纳米金刚石5份、滑石粉9份、钠基膨润土8份、六偏磷酸钠6份、三乙醇胺6份、硅烷偶联剂KH-560 5份、蒸馏水8份；
所述硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料的重量比为25：5：7：2.5：3：1：4：6：3.5：1.5：5：0.5:12：20。
其中，所述纤维素类化合物为羟丙基甲基纤维素。
其中，所述偶联剂为钛酸酯偶联。
其中，所述补强助剂按如下工艺进行制备：
（1）将煅烧高岭土、纳米二氧化硅、多壁碳纳米管、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入聚甲基三乙氧基硅烷混合均匀，超声处理40min，然后升温至60℃，于1200r/min转速搅拌40min，然后冷却至室温，于70℃干燥9h，接着研磨得到物料A；
（2）然后加入向物料A中加入羧基丁腈胶乳、空心玻璃微珠、混合均匀，于6500r/min转速下搅拌4h，然后升温至100℃，保温1.5h，然后加入硅烷偶联剂KH-550和聚苯硫醚混合均匀，水洗，抽滤，置于55℃的烘箱中干燥4h，冷却至室温得到补强助剂。
其中，所述耐磨改性填料按如下工艺进行制备：
（1）将聚丙二醇加热至120℃，保温20min，于850r/min转速搅拌20min，然后加入酚醛树脂、2，4-甲苯二异氰酸酯混合均匀，然后升温至180℃，保温3h，冷却至室温得到物料A；
（2）将纳米金刚石、滑石粉、钠基膨润土和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入六偏磷酸钠和玻璃纤维混合均匀，超声处理40min，然后升温至60℃，于1200r/min转速搅拌40min，然后冷却至室温，于70℃干燥9h，接着研磨得到物料B；
（3）将物料A、物料B、三乙醇胺和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，搅拌3min，于130℃烘箱中干燥3h，冷却至室温得到耐磨改性填料。
本发明还提供了上述高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硅橡胶加热熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过20-40目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温搅拌，冷却至室温得到基料；
步骤2：将步骤1得到的基料升温后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温后搅拌，冷却至室温得到交联改性基料；
步骤3：将氯磺化聚乙烯橡胶一次加热后加入偶联剂、补强助剂和耐磨改性填料混合均匀，然后进行二次加热，并加入步骤2得到的交联改性基料混合搅拌，冷却至室温得到高强度耐磨建筑复合材料。
其中，步骤1中，先将丁苯橡胶加热至145℃熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过50-80目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温至175℃，于2200r/min转速搅拌40min，冷却至室温得到基料。
其中，步骤2中，先将步骤1得到的基料升温至90℃后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温至125℃后于800r/m2h，冷却至室温得到交联改性基料。
实施例3
一种高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料；
所述补强助剂的原料按重量份包括：煅烧高岭土20份、纳米二氧化硅6份、多壁碳纳米管4份、纳米蒙脱土6份、硅纤维3份、纳米碳酸钙4.5份、聚甲基三乙氧基硅烷6份、空心玻璃微珠4份、凹凸棒土2.5份、羧基丁腈胶乳4.5份、硅烷偶联剂KH-550 4份、聚苯硫醚6份、蒸馏水15份；
所述耐磨改性填料的原料按重量份包括：聚丙二醇30份、酚醛树脂15份、4-羟基苯基马来酰亚胺6份、玻璃纤维4.5份、亚硫酰氯5份、纳米金刚石3份、滑石粉6份、钠基膨润土5份、六偏磷酸钠4.5份、三乙醇胺4份、硅烷偶联剂KH-5603份、蒸馏水6份；
所述硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料的重量比为25：5：7：2.5：3：1：4：6：3.5：1.5：5：0.5:12：20。
其中，所述纤维素类化合物为羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素中的一种或两种。
其中，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
其中，所述补强助剂按如下工艺进行制备：
（1）将煅烧高岭土、纳米二氧化硅、多壁碳纳米管、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入聚甲基三乙氧基硅烷混合均匀，超声处理30min，然后升温至50℃，于1000r/min转速搅拌30min，然后冷却至室温，于60℃干燥8h，接着研磨得到物料A；
（2）然后加入向物料A中加入羧基丁腈胶乳、空心玻璃微珠、混合均匀，于6000r/min转速下搅拌3h，然后升温至95℃，保温1h，然后加入硅烷偶联剂KH-550和聚苯硫醚混合均匀，水洗，抽滤，置于50℃的烘箱中干燥2.5h，冷却至室温得到补强助剂。
其中，所述耐磨改性填料按如下工艺进行制备：
（1）将聚丙二醇加热至110℃，保温15min，于700r/min转速搅拌15min，然后加入酚醛树脂、2，4-甲苯二异氰酸酯混合均匀，然后升温至160℃，保温2h，冷却至室温得到物料A；
（2）将纳米金刚石、滑石粉、钠基膨润土和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入六偏磷酸钠和玻璃纤维混合均匀，超声处理30min，然后升温至50℃，于1000r/min转速搅拌20-40min，然后冷却至室温，于60℃干燥8h，接着研磨得到物料B；
（3）将物料A、物料B、三乙醇胺和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，搅拌2min，于125℃烘箱中干燥2h，冷却至室温得到耐磨改性填料。
本发明还提供了上述高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硅橡胶加热熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过20-40目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温搅拌，冷却至室温得到基料；
步骤2：将步骤1得到的基料升温后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温后搅拌，冷却至室温得到交联改性基料；
步骤3：将氯磺化聚乙烯橡胶一次加热后加入偶联剂、补强助剂和耐磨改性填料混合均匀，然后进行二次加热，并加入步骤2得到的交联改性基料混合搅拌，冷却至室温得到高强度耐磨建筑复合材料。
其中，步骤1中，先将丁苯橡胶加热至140℃熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过50-80目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温至160℃，于1900r/min转速搅拌30min，冷却至室温得到基料。
其中，步骤2中，先将步骤1得到的基料升温至85℃后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温至120℃后于750r/min转速搅拌1.5h，冷却至室温得到交联改性基料。
对比例1
与实施例3的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备高强度耐磨建筑复合材料的原料中缺少补强助剂。
对比例2
与实施例3的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备高强度耐磨建筑复合材料的原料中缺少耐磨改性填料。
对比例3
采用中国专利申请文献“一种高强度复合材料及其制备方法（申请公布号：CN104151649A）”中的方法制备建筑复合材料。
对比例4
采用中国专利申请文献“一种耐磨型麦秆纤维木塑复合材料及其制备方法（申请公布号：CN106118106A）”中的方法制备建筑复合材料。
实验例
对实施例1-3和对比例1-4制得的产品进行强度和耐磨性能测试，结果如下表所示：
实验项目 伸长率% 拉伸强度Mpa 弯曲模量Mpa 冲击强度KJ/m2 磨损率mm3/m
实施例1 896 45.8 3261.7 26.5 0.2×105
实施例2 894 43.9 3258.1 24.6 0.3×105
实施例3 893 44.2 3259.6 24.7 0.4×105
对比例1 890 41.8 3254.2 22.7 0.6×105
对比例2 892 42.0 3241.2 23.3 0.7×105
对比例3 306-319 18.1-18.6 2523.6-2529.4 16.5-18.3 3.3×105-3.5×105
对比例4 289-304 17.4-18.0 2463.1-2478.4 15.8-16.2 2.8×105-3.1×105
由上表可知：本发明实施例1-3制得的高强度耐磨建筑复合材料的强度和耐磨性显著高于对比例1-4。
以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料；
所述补强助剂的原料按重量份包括：煅烧高岭土15-25份、纳米二氧化硅4-8份、多壁碳纳米管2-6份、纳米蒙脱土4-8份、硅纤维1-5份、纳米碳酸钙3-6份、聚甲基三乙氧基硅烷4-8份、空心玻璃微珠2-6份、凹凸棒土1-4份、羧基丁腈胶乳3-6份、硅烷偶联剂KH-550 2-6份、聚苯硫醚4-8份、蒸馏水10-20份；
所述耐磨改性填料的原料按重量份包括：聚丙二醇25-35份、酚醛树脂10-20份、4-羟基苯基马来酰亚胺4-8份、玻璃纤维3-6份、亚硫酰氯2-8份、纳米金刚石1-5份、滑石粉3-9份、钠基膨润土2-8份、六偏磷酸钠3-6份、三乙醇胺2-6份、硅烷偶联剂KH-560 1-5份、蒸馏水4-8份；
所述硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙、硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物、偶联剂、补强助剂、耐磨改性填料的重量比为25：5：7：2.5：3：1：4：6：3.5：1.5：5：0.5：12：20。
2.根据权利要求1所述的高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，所述纤维素类化合物为羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，所述偶联剂为铝锆偶联剂、钛酸酯偶联或硅烷偶联剂。
4.根据权利要求1所述的高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，所述补强助剂按如下工艺进行制备：
（1）将煅烧高岭土、纳米二氧化硅、多壁碳纳米管、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入聚甲基三乙氧基硅烷混合均匀，超声处理20-40min，然后升温至40-60℃，于800-1200r/min转速搅拌20-40min，然后冷却至室温，于50-70℃干燥7-9h，接着研磨得到物料A；
（2）然后加入向物料A中加入羧基丁腈胶乳、空心玻璃微珠、混合均匀，于5500-6500r/min转速下搅拌2-4h，然后升温至90-100℃，保温0.5-1.5h，然后加入硅烷偶联剂KH-550和聚苯硫醚混合均匀，水洗，抽滤，置于45-55℃的烘箱中干燥1-4h，冷却至室温得到补强助剂。
5.根据权利要求1所述的高强度耐磨建筑复合材料，其特征在于，所述耐磨改性填料按如下工艺进行制备：
（1）将聚丙二醇加热至100-120℃，保温10-20min，于650-850r/min转速搅拌10-20min，然后加入酚醛树脂、2，4-甲苯二异氰酸酯混合均匀，然后升温至140-180℃，保温1-3h，冷却至室温得到物料A；
（2）将纳米金刚石、滑石粉、钠基膨润土和蒸馏水混合研磨成浆状，然后加入六偏磷酸钠和玻璃纤维混合均匀，超声处理20-40min，然后升温至40-60℃，于800-1200r/min转速搅拌20-40min，然后冷却至室温，于50-70℃干燥7-9h，接着研磨得到物料B；
（3）将物料A、物料B、三乙醇胺和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，搅拌1-3min，于120-130℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐磨改性填料。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将硅橡胶加热熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过20-40目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温搅拌，冷却至室温得到基料；
步骤2：将步骤1得到的基料升温后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温后搅拌，冷却至室温得到交联改性基料；
步骤3：将氯磺化聚乙烯橡胶一次加热后加入偶联剂、补强助剂和耐磨改性填料混合均匀，然后进行二次加热，并加入步骤2得到的交联改性基料混合搅拌，冷却至室温得到高强度耐磨建筑复合材料。
7.根据权利要求6所述的高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，先将丁苯橡胶加热至135-145℃熔融后得到液体胶料，将硅灰、聚四氟乙烯、轻质碳酸钙、纤维素类化合物混合研磨，过50-80目筛，然后加入到液体胶料中，继续升温至155-175℃，于1600-2200r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到基料。
8.根据权利要求6所述的高强度耐磨建筑复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2中，先将步骤1得到的基料升温至80-90℃后加入脲醛树脂、聚碳酸酯、硫磺、月桂醇硫酸钠、硬脂酸钙混合均匀，继续升温至115-125℃后于700-800r/min转速搅拌1-2h，冷却至室温得到交联改性基料。
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