RU2119898C1 - Composition for manufacturing decorative materials and method of manufacturing filler for it - Google Patents
Composition for manufacturing decorative materials and method of manufacturing filler for it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2119898C1 RU2119898C1 RU97102069A RU97102069A RU2119898C1 RU 2119898 C1 RU2119898 C1 RU 2119898C1 RU 97102069 A RU97102069 A RU 97102069A RU 97102069 A RU97102069 A RU 97102069A RU 2119898 C1 RU2119898 C1 RU 2119898C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filler
- resin
- particles
- composition
- polymer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству искусственных декоративных материалов на основе полимеров, имитирующих природные камни типа гранита, мрамора и др., которые могут быть использованы для оформления интерьеров, а также в разных областях строительства. The invention relates to the production of artificial decorative materials based on polymers that mimic natural stones such as granite, marble, etc., which can be used for interior decoration, as well as in various fields of construction.
Известна композиция для изготовления искусственных декоративных камней типа гранита, мрамора и т.п., содержащая неотвержденную смолу и наполнитель (см., например, заявку ЕПВ N 0362884, кл. С 04 В 26/06). A known composition for the manufacture of artificial decorative stones such as granite, marble, etc., containing uncured resin and a filler (see, for example, application EPO N 0362884, CL 04 04/26).
Известен способ изготовления наполнителя для этой композиции, предусматривающий отверждение смолы, предварительно смешанной с целевыми добавками, и последующее ее дробление с помощью известных средств (см., например, заявку ЕПВ N 0362884, кл. С 04 В 26/06). A known method of manufacturing a filler for this composition, comprising curing the resin, pre-mixed with the target additives, and its subsequent crushing using known means (see, for example, application EPO N 0362884, CL 04 04/26).
При использовании этого способа образуется наполнитель из частиц многогранной формы, использование которого в композиции не обеспечивает получение требуемых эстетических качеств камня, что ограничивает область его использования. When using this method, a filler is formed from particles of a multifaceted shape, the use of which in the composition does not provide the required aesthetic qualities of the stone, which limits the scope of its use.
Наиболее близким к предлагаемой композиции решением (прототипом) является композиция для изготовления декоративных материалов, содержащая первую неотвержденную полимерную смолу, целевые добавки и наполнитель (см., например, патент США N 4544584, кл. 428-15). The closest solution to the proposed composition (prototype) is a composition for the manufacture of decorative materials containing the first uncured polymer resin, target additives and a filler (see, for example, US patent N 4544584, CL 428-15).
Наиболее близким к предлагаемому способу изготовления наполнителя (прототипом) является способ, заключающийся в отверждении и дроблении второй полимерной смолы (см., например, патент США N 4544584, кл. 428-15). Closest to the proposed method for the manufacture of filler (prototype) is a method consisting in curing and crushing a second polymer resin (see, for example, US patent N 4544584, CL 428-15).
Способ предусматривает отверждение второй полимерной смолы с целевыми добавками и последующее ее дробление с помощью высокоскоростной центрифуги с зубьями. В результате получается наполнитель из частиц в виде многогранной стружки несимметричной формы, входящий в состав композиции. The method provides for the curing of the second polymer resin with the desired additives and its subsequent crushing using a high-speed centrifuge with teeth. The result is a filler of particles in the form of multifaceted shavings of an asymmetric shape, which is part of the composition.
Существенным недостатком известного решения является то, что многогранная форма частиц препятствует их плотной упаковке в плоскости шлифа (нет "подгонки" краев частиц друг к другу), и между частицами остаются большие промежутки, в результате чего значительно снижаются эстетические качества камня, например гранита. A significant drawback of the known solution is that the multifaceted shape of the particles prevents their dense packing in the plane of the section (there is no "fitting" of the edges of the particles to each other), and large gaps remain between the particles, resulting in a significant reduction in the aesthetic qualities of the stone, such as granite.
Целью изобретения является улучшение эстетических качеств искусственного декоративного материала, в частности камня, имитирующего природный гранит, мрамор и т.п. The aim of the invention is to improve the aesthetic qualities of artificial decorative material, in particular stone, imitating natural granite, marble, etc.
Сущность изобретения в части композиции заключается в том, что в композиции для изготовления декоративных материалов, содержащей первую неотвержденную полимерную смолу, целевые добавки и наполнитель из второй отвержденной полимерной смолы с целевыми добавками, наполнитель состоит из частиц дендритной формы при следующем соотношении компонентов, мас. %: первая полимерная смола 20-40, целевые добавки 40-60, наполнитель - остальное. The essence of the invention in terms of composition is that in a composition for the manufacture of decorative materials containing a first uncured polymer resin, target additives and a filler from a second cured polymer resin with target additives, the filler consists of dendritic particles in the following ratio, wt. %: first polymer resin 20-40, target additives 40-60, filler - the rest.
По сравнению с прототипом (патент N 4544584) изобретение содержит новые признаки, заключающиеся в том, что наполнитель состоит из частиц дендритной формы при следующем соотношении компонентов, мас.%: первая полимерная смола 20-40, целевые добавки 40-60, наполнитель - остальное. Compared with the prototype (patent N 4544584), the invention contains new features, namely, that the filler consists of particles of dendritic form in the following ratio of components, wt.%: First polymer resin 20-40, target additives 40-60, filler - the rest .
Сущность изобретения в части способа состоит в том, что в способе изготовления наполнителя, заключающемся в отверждении и дроблении второй полимерной смолы с целевыми добавками, отверждение осуществляют поэтапно, при этом сначала его производят до степени удлинения при разрыве 300-350%, затем полимерную смолу дробят, после чего окончательно ее отверждают с образованием частиц дендритной формы. The essence of the invention in terms of the method lies in the fact that in the method of manufacturing the filler, which consists in curing and crushing the second polymer resin with the target additives, curing is carried out in stages, while first it is produced to a degree of elongation at break of 300-350%, then the polymer resin is crushed after which it is finally cured to form dendritic particles.
По сравнению с прототипом (патент N 4544584) изобретение содержит новые признаки, заключающиеся в поэтапном отверждении второй полимерной смолы с целевыми добавками, при этом сначала его производят до степени удлинения при разрыве 300-350%, затем дробят, после чего окончательно ее отверждают с образованием частиц дендритной формы. Compared with the prototype (patent N 4544584), the invention contains new features consisting in the gradual curing of a second polymer resin with target additives, while first it is produced to a degree of elongation at break of 300-350%, then it is crushed, and then it is finally cured to form dendritic particles.
На фиг. 1-5 изображены варианты профиля частиц наполнителя дендритной формы. In FIG. 1-5 depict options for the particle profile of the dendritic filler particles.
Частицы дендритной формы имеют округлые 1 и угловые 2 части, а также углубления 3. Particles of dendritic shape have rounded 1 and angular 2 parts, as well as
Композиция для изготовления декоративных материалов содержит первую неотвержденную полимерную смолу, целевые добавки и наполнитель из частиц дендритной формы, полученные из второй полимерной отвержденной смолы с целевыми добавками. The composition for the manufacture of decorative materials contains a first uncured polymer resin, target additives and a dendritic particle filler obtained from a second polymer cured resin with target additives.
В качестве первой полимерной смолы (20-40, мас.%) может быть использована любая прозрачная смола. Наиболее подходящими являются эпоксидные, акриловые, полиэфирные, сополимерные смолы на их основе, а также смеси этих смол с термопластичными смолами как удовлетворяющими основным требованиям, т.е. хорошей прозрачности и атмосферостойкости. As the first polymer resin (20-40, wt.%) Can be used with any transparent resin. The most suitable are epoxy, acrylic, polyester, copolymer resins based on them, as well as mixtures of these resins with thermoplastic resins as satisfying the basic requirements, i.e. good transparency and weather resistance.
В смолу вводятся различные целевые добавки (40-60, мас.%): отвердители, красящие пигменты, добавки, влияющие на ударную вязкость, антипирены, УФ-абсорберы, тиксотропные агенты, агенты, ускоряющие дегазацию смеси, антистатики, агенты, снижающие загрязняемость и влияющие на коэффициент трения поверхности. Various target additives (40-60, wt.%) Are introduced into the resin: hardeners, coloring pigments, additives affecting toughness, flame retardants, UV absorbers, thixotropic agents, agents that accelerate degassing of the mixture, antistatic agents, anti-pollution agents and affecting the coefficient of friction of the surface.
Их выбор определяется назначением и требованиями к внешнему виду изготовляемых декоративных материалов. Their choice is determined by the purpose and requirements for the appearance of the manufactured decorative materials.
Наполнитель вводится в композицию в виде частиц дендритной формы. Именно такая форма частиц обеспечивает повышенную плотность упаковки в плоскости шлифа, обеспечивает "зацепление" краев частиц друг за друга, имитируя взаимопроникновение, устраняет возникновение видимых промежутков между смежными частицами. The filler is introduced into the composition in the form of particles of a dendritic form. It is this form of particles that provides an increased packing density in the thin section plane, ensures that the edges of the particles "mesh" with each other, simulating interpenetration, and eliminates the appearance of visible gaps between adjacent particles.
Степень упаковки в слое таких частиц составляет 0,73-0,74, а для частиц с прямолинейными гранями - 0,62-0,64, угол естественного откоса 42-44 и 37o соответственно.The degree of packing in the layer of such particles is 0.73-0.74, and for particles with rectilinear faces - 0.62-0.64, angle of repose 42-44 and 37 o, respectively.
В качестве второй смолы для наполнителя может быть использована любая смола, при отверждении которой наблюдается выраженная стадия вязкоупругого состояния, причем это может быть такая же смола, как и первая, но может быть и другая, удовлетворяющая указанному требованию. As the second filler resin, any resin can be used, during curing of which a pronounced stage of the viscoelastic state is observed, and this may be the same resin as the first, but there may be another that satisfies the specified requirement.
Например, первой и второй смолой может быть эпоксидная смола, или первой смолой может быть эпоксидная смола, а второй - эпоксиуретановая. For example, the first and second resin may be an epoxy resin, or the first resin may be an epoxy resin, and the second an epoxyurethane.
Целевыми добавками в наполнителе являются, в основном, красящие пигменты, но это могут быть отвердители, антипирены и другие. The target additives in the filler are mainly coloring pigments, but these can be hardeners, flame retardants, and others.
Соотношения компонентов выбраны таким образом, чтобы получить требуемую упаковку частиц дендритной формы. Отклонения в содержании компонентов приведут к нарушению упаковки вследствие изменения степени наполнения, в результате чего ухудшится сходство искусственного камня с натуральным образцом. The ratios of the components are selected so as to obtain the desired packaging of particles of dendritic shape. Deviations in the content of the components will lead to packaging failure due to a change in the degree of filling, as a result of which the similarity of the artificial stone with the natural sample worsens.
Изделие на основе описанной композиции изготовляется известным способом, т.е. отверждением смеси компонентов в форме при комнатной температуре. An article based on the described composition is manufactured in a known manner, i.e. curing the mixture of components in the form at room temperature.
Способ изготовления наполнителя для композиции осуществляется следующим образом. A method of manufacturing a filler for the composition is as follows.
Вторая неотвержденная полимерная смола, смешанная с целевыми добавками, отверждается поэтапно. The second uncured polymer resin, mixed with the desired additives, cures in stages.
На начальном этапе смесь отверждают до достижения удлинения при разрыве 300-350% в условиях одноосного растяжения цилиндрического образца диаметром 2,5 мм при скорости растяжения 300 мм/мин. Затем полученную заготовку измельчают в центробежной мельнице при скорости вращения 1200-1400 об/мин, после чего производят окончательное отверждение полученных частиц. В результате образуются частицы дендритной формы, т.е. с поверхностью, имеющей множество выступающих округлых 1 и немного угловых частей 2 между углублениями 3. At the initial stage, the mixture is cured to achieve elongation at break of 300-350% under uniaxial tension of a cylindrical specimen with a diameter of 2.5 mm at a tensile speed of 300 mm / min. Then, the obtained preform is ground in a centrifugal mill at a rotation speed of 1200-1400 rpm, after which the final curing of the obtained particles is carried out. As a result, dendritic particles are formed, i.e. with a surface having many protruding rounded 1 and a little
Именно удлинение при разрыве массы в диапазоне 300-350% обеспечивает образование частиц дендритной формы. It is the elongation at break of the mass in the range of 300-350% that ensures the formation of dendritic particles.
При большем удлинении смолы такие частицы не образуются, и происходит самослипание частиц. При меньшем удлинении образуются частицы более угловатой формы с прямыми гранями. With greater elongation of the resin, such particles do not form, and self-adhesion of the particles occurs. With less elongation, particles of a more angular shape with straight faces are formed.
Дробление массы производят в центробежной мельнице, имеющей ножи с режущими кромками. Это мельницы марок ЭКМУ, а также модифицированные мельницы на их основе. Скорость вращения составляет 1200-1400 об/мин. Эта скорость способствует получению частиц дендритной формы. При уменьшении скорости вращения частицы дендритной формы не образуются вследствие низкой скорости растяжения массы. При увеличении скорости вращения масса ведет себя хрупко вследствие слишком высокой скорости растяжения и образующиеся частицы имеют прямые грани. Центробежная мельница выбрана в связи с тем, что она обеспечивает указанные скорости вращения. Другие способы дробления массы непригодны, так как частицы дендритной формы не получались. Окончательное отверждение частиц производилось при режимах, обеспечивающих полное отверждение смолы. Crushing the mass produced in a centrifugal mill having knives with cutting edges. These are ECMU brand mills, as well as modified mills based on them. The rotation speed is 1200-1400 rpm. This speed helps to produce dendritic particles. With a decrease in the rotation speed, dendritic particles are not formed due to the low speed of the mass stretching. With an increase in the rotation speed, the mass behaves brittle due to too high a tensile speed and the resulting particles have straight faces. The centrifugal mill is selected due to the fact that it provides the indicated rotational speeds. Other methods of crushing the mass are unsuitable, since dendritic particles were not obtained. The final curing of the particles was carried out under conditions that ensure complete curing of the resin.
Пример. Для получения красного гранита брали композицию следующего состава, мас. %: первая эпоксидная смола с отвердителем 30, целевые добавки (тригидрат окиси алюминия) 50, наполнитель 20. Example. To obtain red granite took the composition of the following composition, wt. %: first epoxy resin with hardener 30, target additives (alumina trihydrate) 50, filler 20.
Для изготовления наполнителя брали вторую смолу, также эпоксидную, отвердитель, тригидрат окиси алюминия и минеральные пигменты. Содержание компонентов массы для изготовления наполнителя было следующее, мас.%: эпоксидная смола с отвердителем 30, тригидрат окиси алюминия 65, минеральные пигменты 5. For the manufacture of the filler, a second resin was also taken, also epoxy, hardener, alumina trihydrate and mineral pigments. The content of the components of the mass for the manufacture of the filler was as follows, wt.%: Epoxy resin with hardener 30, aluminum oxide trihydrate 65, mineral pigments 5.
В качестве минеральных пигментов использовали окись железа - для получения красного цвета, двуокись титана - для белого цвета, охру - для желто-коричневого цвета, сажу - для черного цвета, сульфид кадмия - для оранжевого цвета. Iron oxide was used as mineral pigments to produce red, titanium dioxide for white, ocher for tan, soot for black, cadmium sulfide for orange.
В смесителе периодического действия смешивали последовательно смолу, отвердитель, тригидрат окиси алюминия, пигменты. Смесь распределяли на пластиковом поддоне толщиной 1,0-1,2 мм и проводили первое отверждение до получения удлинения при разрыве 310%. Для этого смесь выдерживали при температуре 30oС, время выдержки 150 мин. В результате первого отверждения получался эластичный лист, который разделяли на куски (резали ножницами) либо разрывали. Куски имели размер примерно 2х2 см. Полученные куски помещали в центробежную мельницу и размельчали их до порошкообразного состояния при скорости 1400 об/мин в течение 5 с. Полученный порошок высыпали на пластиковый поддон и проводили второй этап отверждения при температуре 45oС в течение 60 мин.In a batch mixer, resin, hardener, alumina trihydrate, pigments were successively mixed. The mixture was distributed on a plastic pallet with a thickness of 1.0-1.2 mm and the first curing was carried out until elongation at break of 310% was obtained. For this, the mixture was kept at a temperature of 30 o C, the exposure time of 150 minutes As a result of the first curing, an elastic sheet was obtained, which was divided into pieces (cut with scissors) or torn. The pieces had a size of about 2x2 cm. The obtained pieces were placed in a centrifugal mill and crushed to a powdery state at a speed of 1400 rpm for 5 s. The resulting powder was poured onto a plastic tray and a second curing step was carried out at a temperature of 45 ° C. for 60 minutes.
Отвержденные порошки имели ярко выраженную дендритную форму. Такую же форму имели порошки при варьировании всех параметров процесса в пределах заявленных значений. Затем порошки разделяли на фракции с помощью системы сит. The cured powders had a pronounced dendritic shape. Powders had the same form when varying all process parameters within the stated values. Then the powders were separated into fractions using a sieve system.
Для получения красного гранита в композицию вводили смесь наполнителей следующих цветов: красный, оранжевый, желто-коричневый, белый, черный. Для более плотной упаковки порошки наполнителя брали различных размеров от 0,3 до 1,5 мм. Композицию заливали в форму и отверждали при температуре 65-70oС в течение 60 мин. В результате был получен гранит красного цвета с очень высоким визуальным сходством с натуральным образцом - мелкозернистым карельским красным гранитом. Такой же эффект был получен при изготовлении гранита при всех указанных соотношениях компонентов композиции.To obtain red granite, a mixture of fillers of the following colors was introduced into the composition: red, orange, tan, white, black. For denser packaging, filler powders were taken in various sizes from 0.3 to 1.5 mm. The composition was poured into a mold and cured at a temperature of 65-70 ° C for 60 minutes. As a result, red granite was obtained with a very high visual similarity to a natural sample - fine-grained Karelian red granite. The same effect was obtained in the manufacture of granite at all the indicated ratios of the components of the composition.
Claims (3)
Полимерная неотвержденная прозрачная смола - 20 - 40
Целевые добавки - 40 - 60
Наполнитель - Остальное
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве полимерной неотвержденной прозрачной смолы использована смола типа эпоксидной, акриловой и т.п.1. Composition for the manufacture of decorative materials containing a polymer uncured transparent resin and a filler of a polymer cured resin with target additives, characterized in that the filler consists of particles of dendritic form with the following components, wt.%:
Polymer uncured clear resin - 20 - 40
Target additives - 40 - 60
Filler - Else
2. The composition according to claim 1, characterized in that an epoxy, acrylic, or the like resin is used as the polymer uncured transparent resin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97102069A RU2119898C1 (en) | 1997-02-11 | 1997-02-11 | Composition for manufacturing decorative materials and method of manufacturing filler for it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97102069A RU2119898C1 (en) | 1997-02-11 | 1997-02-11 | Composition for manufacturing decorative materials and method of manufacturing filler for it |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2119898C1 true RU2119898C1 (en) | 1998-10-10 |
| RU97102069A RU97102069A (en) | 1999-02-27 |
Family
ID=20189825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97102069A RU2119898C1 (en) | 1997-02-11 | 1997-02-11 | Composition for manufacturing decorative materials and method of manufacturing filler for it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2119898C1 (en) |
-
1997
- 1997-02-11 RU RU97102069A patent/RU2119898C1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2002322760B2 (en) | Decorative surface materials having a decorative pattern and process for preparing the same | |
| US7638189B2 (en) | Artificial marble containing transparent chip using co-extrusion and process for preparing the same | |
| KR100786003B1 (en) | Artificial marble containing transparent chip using co-extrusion and process for preparing the same | |
| AU2002322760A1 (en) | Decorative surface materials having a decorative pattern and process for preparing the same | |
| RU2119898C1 (en) | Composition for manufacturing decorative materials and method of manufacturing filler for it | |
| US8088489B2 (en) | Artificial marble using low specific gravity material as chip and process for preparing the same | |
| RU2363711C1 (en) | Biodegradable thermoplastic composition | |
| IE44768B1 (en) | A method of producing mouldabel glass containing compositions | |
| WO2000029480A1 (en) | Methacrylate moulding composition for obtaining decorative coloured sheet material | |
| KR102035887B1 (en) | A method for manufacturing crunch chip, crunch chip manufactured by thereof and artificial marble comprising the crunch chip | |
| CA2462437A1 (en) | Continuous method for formation of three dimensional burls in a filled acrylic solid surface material | |
| CA2451029A1 (en) | Method of melt processing crosslinked thermoplastic material | |
| JP3648592B2 (en) | Artificial marble composition | |
| US6527994B1 (en) | Method for preparing artificial marble of wave/wood pattern | |
| EP1354681A1 (en) | Moulded product comprising a thermoplastic component and a particulate filler material and method for producing the same | |
| JP2922121B2 (en) | Artificial stone and method for producing the same | |
| AU705098B2 (en) | One-step process for producing solid surface material with foam backing | |
| JP2009535238A (en) | Method for forming a decorative pattern in the surface of a solid surface material | |
| CN1147538C (en) | Method for making solid surface material | |
| AU704611B2 (en) | Two-step process for producing solid surface material with foam backing | |
| CA2025375A1 (en) | Method of making shaped thermoplastic material | |
| FR2593169A1 (en) | Process for the manufacture of artificial stone | |
| KR100389097B1 (en) | A method manufacturing an artificial lumber and the composition | |
| JP2701641B2 (en) | Manufacturing method of decorative molded products | |
| JPH03137133A (en) | Resin molded article |