石材加工廢料用于制備蓄光自發(fā)光型人造石的研究.pdf

1、本文通過研究，確定了利用石材加工廢料等作為原料制備樹脂型人造石及自發(fā)光型人造石的配方及相關(guān)技術(shù)，并通過粒度分布測試、X射線衍射分析、掃描電子顯微鏡觀察、力學性能測試、人造石發(fā)光強度檢測等手段對利用廢料制備的人造石及發(fā)光型人造石進行性能測試及分析，取得了如下研究成果：
　　（1）經(jīng)過對石材加工廢料成分分析可知，石材加工廢料主要成分為CaCO3，可以用于制備樹脂型人造石。廢料含水率應(yīng)控制在2.5％以內(nèi)。廢料含水率大于2.5%時，隨著含

2、水率增加，使制備的人造石抗折強度下降，并且出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。石材加工廢料吸油值大于石英砂吸油值，若不改變樹脂量，人造石抗折強度降低，當取代量達到75%時，強度下降近28.3%。
　　（2）采用苯乙烯調(diào)節(jié)不飽和聚酯黏度，可使粉料能夠充分潤濕。石材加工廢料取代量為75%，摻入0.5%左右苯乙烯改善粉料潤濕狀態(tài)及其在樹脂中分散狀態(tài)；通過摻入苯乙烯調(diào)節(jié)樹脂黏度，可使人造石抗折強度提高14%。三乙醇胺可加速過氧化甲乙酮產(chǎn)生自由基，并改善不飽

3、和聚酯固化性能，使固化物強度提高；采用75%石材加工廢料取代石英砂，并用1%左右三乙醇胺對石材加工廢料進行表面處理所制備的人造石抗折強度提高了18.2%；三乙醇胺過量會加速樹脂固化交聯(lián)反應(yīng)，使固化物脆性增大，抗折強度降低。
　　（3）未摻雜石材加工廢料時，夜光粉適宜摻量為20%，制備出的發(fā)光型人造石性能良好，1min發(fā)光強度也接近純夜光粉1min發(fā)光強度；但是過多蓄光自發(fā)光材料的加入，會導致人造石力學性能下降，同時夜光粉摻入量增加

4、也并沒有明顯提升人造石發(fā)光強度。
　?。?）夜光粉摻入量為20%時，隨著石材加工廢料摻量增加，蓄光自發(fā)光型人造石發(fā)光強度下降明顯，石材加工廢料取代量為75%時，人造石1min發(fā)光強度僅為320mcd/m2。經(jīng)過分析850目碳酸鈣、石材加工廢料、石英砂、不飽和聚酯、氣相二氧化硅的折射率可以看出，廢料折射率明顯不同于其他材料，這也就導致了蓄光自發(fā)光材料受激發(fā)后的發(fā)射光線在固化物體系內(nèi)散射增加，不能很好逸出人造石表面，導致了發(fā)光強度下降

5、。
　?。?）夜光粉在水中容易發(fā)生水解而失效，可以采用人造石表面膠衣覆蓋的方式防止水分滲透，進而保證人造石能長期穩(wěn)定發(fā)光。
　?。?）在夜光粉摻入量為20%時，用石材加工廢料取代1250目碳酸鈣制備自發(fā)光型人造石，石材加工廢料適宜取代量為25%，此時人造石加1min發(fā)光強度為1040mcd/m2；石材加工廢料取代量為25%時，夜光粉適宜摻入量為25%，此時自發(fā)光型人造石發(fā)光強度較好，其3s發(fā)光強度達到了5460mcd/m2，