CN1323107C - 石膏淀粉复合材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

涉及一种石膏淀粉复合材料及其制造方法。其原料含石膏、水、淀粉、淀粉交联剂、减水剂和辅料。其工艺为：材料混合，将混合物倒入模型中密实，脱模后烘烤、交联、脱水后即得成品。原料易得，成本低。产品机械化学性能可通过不同的辅助材料调整获得，可制成各种形状的产品，其适应范围广。其次，制造工艺简单、快速，制造成本低。同时，产品废弃物可降解，不产生环境污染。

Description

石膏淀粉复合材料及其制造方法
(1)技术领域
本发明涉及一种石膏复合材料及其制造方法，尤其是石膏淀粉复合材料及其制造方法。
(2)背景技术
石膏通过玻璃纤维或纸浆增强，被广泛应用于制作石膏板材和石膏建筑装饰品，其成本低，制作工艺简单。但强度低，耐水性差，严重制约了它的应用范围。
陶瓷制品价格便宜、性能稳定，在日常生活中被大量应用。但陶瓷制品性脆，、易碎，并且，受其成形工艺的限制，无法制作构型比较复杂、结构比较精细的产品。另外，其高温烧结的技术和设备要求比较高，也限制了它的应用范围。
不饱和树脂复合材料是性能最为优越的复合材料之一，应用范围极其广泛。但是，随着市场竞争的加剧，其价格因素矛盾目益突出，并且，日趋增多的树脂制品废弃物产生的环保问题也越来越突出。
(3)发明内容
本发明的目的，在于提供一种原料易得，制造工艺简单快速，产品废弃物可降解，不产生环境污染的石膏淀粉复合材料及其制造方法。
本发明的另一目的在于提供一种性能价格比能与陶瓷和树脂等制品竞争，适应范围广的石膏复合材料及其制造方法。
本发明所说的石膏复合材料的原料以及按重量计算的含量包括：
石膏：100份，
水：30～60份，以初始混合物能自动流平为宜，
淀粉：3～30份，
淀粉交联剂：使淀粉交联程度大于100AGu为宜，
减水剂：1～5份，
其他辅料：3～30份，可选自水溶性树脂，可聚合单体或其他无机材料等中的至少一种。
所说的石膏可选自建筑用或制作模型用的半水石膏等。
所说的淀粉可选自各种原淀粉或改性淀粉等。
所说的淀粉交联剂以水溶性交联剂为宜，可选自多盐基化合物，多官能团卤化物，醛类，混合酸酐或氨基亚氨基化合物等。
所说的减水剂可选自奈系减水剂或三聚氰胺系减水剂。
所说的水溶性树脂可选自酚醛，三聚氰胺甲醛树脂，尿醛树脂或聚乙烯醇等。
所说的其他辅助料除水溶性树脂或可聚合单体外，还可加入其他无机材料作填充剂，填充剂可选自碳酸钙，滑石粉，石英粉，玻璃纤维或纸浆等。
本发明所说的石膏复合材料合成方法其步骤为：
1、将上述配方材料混合均匀；
2、将混合物倒入模型中振动或真空密实；
3、密实后脱模；
4、脱模后在80～100℃温度下烘烤、交联、脱水后即得成品。
本发明的主材料是石膏、淀粉、水，原料易得，成本低。产品机械化学性能可通过不同的辅助材料调整获得，可制成各种形状的产品，其适应范围广。其次，本发明的制造工艺简单、快速，制造成本低。同时，本发明的产品废弃物可降解，不产生环境污染。
(4)具体实施方式
以下实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
选建筑用半水石膏100Kg、水45Kg、原淀粉20Kg、水溶性交联剂(选多盐基化合物)、奈系减水剂3Kg以及辅料石英粉10Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu为宜。将混合物倒入模型中振动，约25min后脱模，在90～95℃烘烤约3h，使其交联、脱水即得产品。
实施例2：
选制作模型用半水石膏100Kg、水50Kg、改性淀粉30Kg、水溶性交联剂(选多官能团卤化物)、三聚氰胺系减水剂5Kg以及辅料纸浆3Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu。将混合物倒入模型中真空密实，约30min后脱模，在80～85℃烘烤约4h，使其交联、脱水即得产品。
实施例3：
选制作模型用半水石膏100Kg、水30Kg、原淀粉10Kg、水溶性交联剂(选醛类)、三聚氰胺系减水剂1Kg和辅料可聚合单体30Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu。将混合物倒入模型中振动，约20min后脱模，在95～100℃烘烤约5h，使其交联、脱水即得产品。
实施例4：
选建筑用半水石膏100Kg、水60Kg、改性淀粉3Kg、水溶性交联剂(选混合酸酐)、奈系减水剂2Kg以及辅料三聚氰胺甲醛树脂20Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu为宜。将混合物倒入模型中振动，约35min后脱模，在85～90℃烘烤约2h，使其交联、脱水即得产品。
实施例5：
选制作模型用半水石膏100Kg、水50Kg、改性淀粉15Kg、水溶性交联剂(选氨基亚氨基化合物)、三聚氰胺系减水剂4Kg以及辅料酚醛15Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu为宜。将混合物倒入模型中振动，约35min后脱模，在85～90℃烘烤约4h，使其交联、脱水即得产品。
实施例6：
选制作模型用半水石膏100Kg、水40Kg、改性淀粉25Kg、水溶性交联剂(选多官能团卤化物)、三聚氰胺系减水剂1Kg以及辅料碳酸钙粉10Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu。将混合物倒入模型中真空密实，约20min后脱模，在90～95℃烘烤约3h，使其交联、脱水即得产品。
实施例7：
选建筑用半水石膏100Kg、水35Kg、原淀粉30Kg、水溶性交联剂(选醛类)、奈系减水剂2.5Kg和辅料尿醛树脂10Kg以及滑石粉5Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu。将混合物倒入模型中振动，约25min后脱模，在95～100℃烘烤约5h，使其交联、脱水即得产品。
实施例8：
选制作模型用半水石膏100Kg、水55Kg、改性淀粉10Kg、水溶性交联剂(选混合酸酐)、三聚氰胺系减水剂3.5Kg以及辅料聚乙烯醇5Kg和玻璃纤维15Kg混合均匀，以初始混合物能自动流平为宜，淀粉交联程度大于100AGu为宜。将混合物倒入模型中振动，约35min后脱模，在85～90℃烘烤约4h，使其交联、脱水即得产品。

Claims (8)

1、石膏淀粉复合材料，其特征在于其原料以及按重量计算的含量包括：
石膏：100份，
水：30～60份，
淀粉：3～30份，
淀粉交联剂：使淀粉交联程度大于100AGu，
减水剂：1～5份，
其它辅料：3～30份，选自水溶性树脂，可聚合单体或其它无机材料中的至少一种。
2、如权利要求1所述的石膏淀粉复合材料，其特征在于所说的石膏选自建筑用或制作模型用的半水石膏。
3、如权利要求1所述的石膏淀粉复合材料，其特征在于所说的淀粉选自原淀粉或改性淀粉。
4、如权利要求1所述的石膏淀粉复合材料，其特征在于所说的淀粉交联剂为醛类。
5、如权利要求1所述的石膏复合材料，其特征在于所说的减水剂选自奈系减水剂或三聚氰胺系减水剂。
6、如权利要求1所述的石膏淀粉复合材料，其特征在于所说的水溶性树脂选自酚醛，三聚氰胺甲醛树脂，尿醛树脂或聚乙烯醇。
7、如权利要求1所述的石膏淀粉复合材料，其特征在于所说的无机材料选自碳酸钙，滑石粉，石英粉，玻璃纤维或纸浆。
8、石膏淀粉复合材料合成方法，其特征在于其工艺步骤为：
1)、将配方材料混合均匀：
2)、将混合物倒入模型中振动或真空密实；
3)、密实后脱模；
4)、脱模后在80～100℃温度下烘烤、交联、脱水后即得成品；
5)、所说的配方材料其原料以及按重量计算的含量包括：石膏：100份，水：30～60份，淀粉：3～30份，淀粉交联剂：使淀粉交联程度大于100AGu，减水剂：1～5份，其它辅料：3～30份，选自水溶性树脂，可聚合单体或其它无机材料中的至少一种。
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