专利名称：一种新型非水泥基无机人造石板材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及装饰建筑材料领域的一种新型无机人造石板材，尤其涉及一种非水泥 基无机人造石板材及其制备方法。
背景技术：
石材是一类常用的大宗装饰用建筑材料，可分为天然石和人造石。一直以来天 然石材由于其特殊的装饰效果其应用范围较广而受到人们的欢迎，但由于存在资源有限、 大面积铺贴存在色差和不同程度的放射性超标等问题，在一定程度上限制了其全方位的发 展。而人造石具有花色可调、大面积铺贴无色差、可利用天然石材开采出来的边角料和绿色 环保等优势，已成为目前装饰石材行业发展的方向。根据其所用胶凝材料的不同，人造石材为有机(树脂)人造石和无机(水泥基)人造 石，目前市场上的人造石主要为有机人造石。而传统的无机人造石如水泥石，因其装饰效果 和使用性能较差，很难满足装饰设计要求，目前其市场应用极少。因此人造石基本上为树脂 人造石的代名词。目前市场上常见的有机人造石有人造大理石、石英石、透光石以及亚克力板等其 力学性能和装饰性能都较好，其应用范围比较广。但由于的主要胶结材料是有机材料，其交 接材料在紫外线照射、冷热交替、酸碱环境等各种情况容易变性，容易引发有机人造石在使 用过程中的各种问题。在常温下正常使用情况下其使用年限也就5-6年。而且由于其使用 的胶凝材料易燃，有机人造石不能用于温度偏高的灶台及防火等级要求较高的公共场所， 也极少用于家庭装修……以上因素极大的限制了树脂人造石产品的应用领域。
发明内容
本发明通过对上述情况的分析，并对非水泥基无机人造石材进行大量调查，数据 筛选，提出一种装饰效果能与树脂人造石相媲美，且能克服树脂人造石各种弊端的新型的 非水泥基无机人造石板材及其制备方法，以实现天然石及树脂人造石能广泛涉及的各种室 内外装饰装修工程。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案 本发明包含以下重量百分比的各组分
无机微粉 5% 40% 乳液8% 30%
骨料30% 87%
无机颜料 (Γ2. 0%。本发明所述无机微粉与乳液在共同作用形成的有一定胶凝性能的、以Al-O-Si键 为主的三维网状大分子结构非水泥基无机人造石板材的胶凝体系。本发明所述的无机微粉是由矿渣粉、硅灰粉、偏高岭土、粉煤灰、膨润土、钛白粉、 石灰石粉、沸石粉中的一种或几种混合而成的粉体。
本发明所述的乳液为碱金属碳酸盐溶液、碱金属氢氧化物溶液、碱金属硅酸盐溶 液、碱金属磷酸盐溶液中的一种或几种经混合、改性而成的液体。本发明所述的骨料为天然石材颗粒、碳酸钙颗粒、石英砂颗粒、玻璃颗粒、贝壳碎 片、天然琥珀颗粒、陶瓷碎片中的一种或几种按不同粒级搭配混合的填充料。本发明还可以包含无机颜料，以适应消费者对色彩的不同需求。本发明所述非水泥基无机人造石板材的制备方法将上述所述原料按配比依次加 入到搅拌机中，待搅拌混合均勻后，密封抽真空，当真空度达到-0. 085^-0. IOOMPa时，将所 有物料卸至模具中，在真空状态下振压成型，于常温下固化后经切割、打磨、抛光、防护处理 即制得非水泥基无机人造石板材。本发明所述无机微粉、乳液在制备过程中形成的有一定胶凝性能的、以Al-O-Si 键为主的三维网状大分子结构的胶体系，其结构稳定，耐老化，不燃烧，可耐酸雨、盐雾、盐 碱、海水等多种化学介质的侵蚀；而通过添加骨料、无机颜料，使本发明所述板材经抛光后 具有树脂类人造石的外观及质感，具有良好的装饰效果，无毒环保，使用寿命长。由上述方法获得的非水泥基无机人造石板材，具有以下优点 A、结构稳定、力学性能好。B、耐久性能好(如不老化，不风化，耐盐雾、盐碱、海水等多种化学介质的侵蚀)，可 用于内外墙装饰装修，且使用寿命长。C、该板材不燃烧，耐火性能好，能用于防火等级要求较高的装饰装修工程。D、装饰性能好，该板材的颜色与花纹可调，可满足设计的不同需要，适用于各种公 共场所及家庭装饰装修工程。E、绿色环保，该板材使用无机粉料在常温下压制成型，其能耗低、无环境污染，无 毒环保。
具体实施例方式实施例1
15%矿渣粉 8%偏高岭土 3%钛白粉 10%磷酸钠溶液 5%氢氧化钠溶液 59%碳酸钙骨料
将上述物质依次加入到搅拌机中，待混合均勻后，密封抽真空，当真空度达 到-0. 095MPa时，将物料卸至模具中，在真空状态下振压成型，于常温下固化后经切割、打 磨、抛光、防护处理后制得非水泥基无机人造石板材。该人造石板材属于本色系列板，多为 白色或灰白色，在实际使用过程中，可根据不同的装饰要求，通过添加各色颜料进行配色， 本发明涉及的颜料对板材的性能无任何影响。实施例2 10%矿渣粉 5%硅灰粉
55%偏高岭土 10%石灰石粉 2. 5%钛白粉 8%硅酸钠溶液 10%碳酸钠溶液 35%碳酸钙骨料 5%玻璃颗粒 5%贝壳碎片 4%天然琥珀颗粒 0. 5%颜料
将上述物质依次加入到搅拌机中，待混合均勻后，密封抽真空，当真空度达 到-0. 090MPa时，将物料卸至模具中，在真空状态下振压成型，于常温下固化后经切割、打 磨、抛光、防护处理后制得非水泥基无机人造石板材。
实施例3 2%粉煤灰 3%膨润土 5%偏高岭土 4. 5%钛白粉 8%碳酸钠溶液 5%氢氧化钠溶液 55%碳酸钙骨料 10%陶瓷碎片 7%天然琥珀颗粒 0. 5%颜料
将上述物质依次加入到搅拌机中，待混合均勻后，密封抽真空，当真空度达 到-0. 088MPa时，将物料卸至模具中，在真空状态下振压成型，于常温下固化后经切割、打 磨、抛光、防护处理后制得非水泥基无机人造石板材。
权利要求
一种新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于包含以下重量百分比的各组分无机微粉5%~40%乳液 8%~30%骨料 30%~87%无机颜料 0~2.0%。
2.根据权利要求1所述新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于由无机微粉与乳 液共同作用下形成的有一定胶凝性能的、以Al-O-Si键为主的三维网状大分子结构的胶凝 体系。
3.根据权利要求1所述的新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于无机微粉是由 矿渣粉、硅灰粉、偏高岭土、粉煤灰、膨润土、钛白粉、石灰石粉、沸石粉中的一种或几种混合 而成的粉体。
4.根据权利要求1所述的新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于乳液为碱金属 碳酸盐溶液、碱金属氢氧化物溶液、碱金属硅酸盐溶液、碱金属磷酸盐溶液中的一种或几种 经混合、改性而成的液体。
5.根据权利要求1所述的新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于骨料为天然石 材颗粒、碳酸钙颗粒、石英砂颗粒、玻璃颗粒、贝壳碎片、天然琥珀颗粒、陶瓷碎片中的一种 或几种混合的填充料。
6.根据权利要求1所述的新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于包含以下重量 百分比的各组分15%矿渣粉 8%偏高岭土 3%钛白粉 10%磷酸钠溶液 5%氢氧化钠溶液 59%碳酸钙骨料。
7.根据权利要求1所述的新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于包含以下重量 百分比的各组分10%矿渣粉 5%硅灰粉 5%偏高岭土 10%石灰石粉 2. 5%钛白粉 8%硅酸钠溶液 10%碳酸钠溶液 35%碳酸钙骨料 5%玻璃颗粒 5%贝壳碎片 4%天然琥珀颗粒 0. 5%颜料。
8.根据权利要求1所述的新型非水泥基无机人造石板材，其特征在于包含以下重量 百分比的各组分2%粉煤灰 3%膨润土 5%偏高岭土 4. 5%钛白粉 8%碳酸钠溶液 5%氢氧化钠溶液 55%碳酸钙骨料 10%陶瓷碎片 7%天然琥珀颗粒 0. 5%颜料。
9.一种含有权利要求1所述的制备方法，其特征在于将上述原料按配比依次加入到 搅拌机中，待搅拌混合均勻后，密封抽真空，当真空度达到-0. 085^-0. IOOMPa时，将物料卸 至模具中，在真空状态下振压成型，于常温下固化后经切割、打磨、抛光、防护处理。
全文摘要
本发明公开了一种新型非水泥基无机人造石板材及其制备方法。本发明由无机微粉、乳液、无机颜料、骨料组成，所述组份经搅拌混合均匀，密封抽真空，当真空度达到一定值时，卸至模具中，在真空状态下振压成型大荒料，脱模硬化后经拉锯切割、打磨抛光及防护等工序处理后，在常温条件下制成的无机人造石饰面板材。所述非水泥基无机人造石板材的胶凝体系为无机微粉与乳液在共同作用形成的有一定胶凝性能的、以Al-O-Si键为主的三维网状大分子结构。本发明通过数据检测其板材结构稳定，不燃烧，耐老化，耐盐雾、盐碱、海水等多种化学介质的侵蚀，经抛光后具有树脂类人造石的外观及质感，具有良好的装饰效果，无毒环保，使用寿命长，能广泛应用于天然石及树脂型人造石涉及的各种室内外装饰装修工程。
文档编号C04B28/26GK101948293SQ20101029829
公开日2011年1月19日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者任俊, 徐小彬, 徐海军, 王果, 钟开红 申请人:广州市建筑科学研究院有限公司