一种人造石材及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种人造石材及其制备方法，其原料包括重量百分比是30~60%的石英、30~60%的碎玻璃、5~10%的合金树脂、0.01~3%的合金粉、0.01~0.5%的颜料、0.01~0.5%的偶联剂和0.01~0.5%的固化剂。本发明的人造石材具有艺术美感、更健康、更环保的特点。在配方中加入了合金粉和合金树脂，使得人造石材具有突出的抗菌功能；较强的抗渗性和防潮性；使用寿命长；较好的光泽度、饱满度、润泽度；将废弃玻璃、废弃凝胶再次利用，节能环保；还可以根据需要进行造花，制造出带花纹的人造石材。
【专利说明】一种人造石材及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石材领域，具体的说是一种人造石材及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 石材作为一种高档建筑装饰材料广泛应用于室内外装饰设计、幕墙装饰和公共设 施建设。目前市场上常见的石材主要分为天然石材和人造石材。天然石材是指从天然岩体 中开采出来的，并经加工成块状或板状材料的总称。建筑装饰用的天然石材主要有花岗岩 和大理石两大种。目前，对天然石材资源的开采给生态环境带来了不可修复的破坏，同时也 存在施工强度大、运输困难等问题。而人造石材可以有效解决这些问题，它是以不饱和聚酯 树脂为黏结剂，配以天然大理石或方解石、白云石、硅砂、玻璃粉等无机物粉料，以及适量的 阻燃剂、颜色等，经配料混合、瓷铸、振动压缩、挤压等方法成型固化制成的。与天然石材相 t匕，人造石材具有色彩艳丽、光洁度高、颜色均匀一致，抗压耐磨、韧性好、结构致密、坚固耐 用、比重轻、不吸水、耐侵蚀风化、色差小、不褪色、放射性低等优点。人造石材具有资源综合 利用的优势，在环保节能方面具有不可低估的作用，也是名副其实的建材绿色环保产品，逐 步成为现代建筑首选的饰面材料。
[0003] 根据消费者的需要，还可以制作出带花纹的人造石材，目前制造花纹石材的方法 工艺复杂，需要进行两次布料，生产成本高。
【发明内容】
[0004] 针对现有人造石材的生产工艺成本高、能耗高、工艺复杂，制造出的石材抗菌功能 差、使用寿命短、抗渗性和防潮性弱等问题，本发明的目的是提供一种利用廉价环保的原料 制造出具有良好性能的人造石材的方法。
[0005] 本发明为实现其目的所采用的技术方案是： 一种人造石材，按照重量百分比计算，该人造石材的原料包括3(T60%的石英、3(T60% 的碎玻璃、5?10%的合金树脂、0. 01?3%的合金粉、0. 01?0. 5%的颜料、0. 01?0. 5%的偶联剂和 0. 01?0. 5%的固化剂。
[0006] 进一步的，所述合金树脂是吸附了两种及以上重金属的树脂。
[0007] 进一步的，所述重金属是铁、锌、铜、铅、镉、镍、铬中的两种或几种，所述树脂是聚 乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯中的一 种或几种。
[0008] 进一步的，所述合金粉是由吸附了两种及以上重金属的凝胶经过活化、干燥、研磨 而成。
[0009] 进一步的，所述重金属是铁、锌、铜、铅、镉、镍、铬中的两种或几种，所述凝胶是聚 丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶、聚苯乙烯凝胶、交联葡聚糖凝胶中的一种或几种。
[0010] 进一步的，所述固化剂是过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯的一 种或几种。
[0011] 进一步的，所述石英的规格是2~1000目，碎玻璃的规格是2~40目。
[0012] 进一步的，所述偶联剂是硅烷偶联剂。
[0013] 一种制备权利上述的人造石材的方法，包括以下步骤： (1) 按重量百分比称取各原料； (2) 将原料混合，搅拌均匀，备用； (3) 在模具中布料，得到坯料； (4) 抽取坯料中的空气，将坯料压制成型； (5) 在炉内固化成型； (6) 打磨、抛光后得到成品。
[0014] 进一步的，在步骤（2)后还包括造花的步骤。
[0015] 进一步的，步骤（4)抽取坯料中的空气要达到的真空度是-0. 02~-0. IMPa，压制规 格为50?200吨/m2,压制时间为:T20min。
[0016] 进一步的，步骤（5)的固化温度为6(Tl20°C，固化时间为3(Tl20min。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： 合金树脂有以下作用：起到胶水粘结的作用，使石材质地更紧密均匀；提高石材的光 泽度；增强石材的饱满度；加强石材的润泽度。
[0018] 合金粉有以下作用：可破坏细菌的细胞壁，使细菌不能存活，用在石材上防止石材 受细菌污染而变黑变黄；增加石材的致密性；延长石材的使用寿命；增强石材的抗渗性和 防潮性、抗污性；提高石材的健康性能。
[0019] 辅料作为引发剂和固化剂，是过氧化物，具有凝胶快、低放热等优点，能提高人造 石材的性能。
[0020] 碎玻璃和石英都是廉价易得的原料，对环境没有污染，属于对资源的再次合理利 用，变废为宝，大大节约了生产成本。
[0021] 同时，可以在人造石材的生产过程中使用造花机造花，根据不同需求对石材的花 纹进行调节，生产出不同颜色及不同纹理、图案的人造石材，石材的花纹除了装饰性能外， 还能表现在利用美丽的斑纹、花纹的形状和形式所具有的艺术独特性、方向性和连续性，来 改善建筑空间和丰富建筑空间的装饰风格。
[0022] 综上所述，本发明的人造石材具有艺术美感、更健康、更环保的特点。在配方中加 入了合金粉和合金树脂，使得人造石材具有突出的抗菌功能；较强的抗渗性和防潮性；使 用寿命长；较好的光泽度、饱满度、润泽度；将废弃玻璃、废弃凝胶再次利用，节能环保；还 可以根据需要进行造花，制造出带花纹的人造石材，具有非常高的艺术观赏性。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 图1是本发明中纯色人造石材的制备方法的流程示意图。
[0024] 图2是本发明中带花纹的人造石材的制备方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0025] 下面通过实施例进一步说明本发明，实施例1~4是制造纯色人造石材的例子，实 施例5飞是制造带花纹人造石材的例子。
[0026] 实施例1 按照图1的流程示意图实施。按以下表1中指定的各组分的重量称取原料，所用石英 的规格是1000目，碎玻璃的规格是4飞目，所用固化剂是过氧化苯甲酰，偶联剂是硅烷偶 联剂，合金树脂和合金粉用的重金属是铁和锌，合金树脂用的树脂是聚乙烯树脂，合金粉用 的凝胶是聚丙烯酰胺凝胶，用搅拌机将原料混合均匀，然后在模具中布料，得到坯料，用真 空机抽取坯料中的空气至真空度-0. IMPa，用石材压机把坯料压制成型，压制规格为50吨/ m2,压制时间为20分钟，接着在炉内固化成型，固化温度为60°C，固化时间为120分钟，用抛 光机对坯体打磨、抛光后得到产品。
[0027] 实施例2 按照图1的流程示意图实施。按以下表1中指定的各组分的重量称取原料，所用石英 的规格是800目，碎玻璃的规格是8~16目，所用固化剂是过氧化甲乙酮，偶联剂是硅烷偶联 齐U，合金树脂和合金粉用的重金属是铜和铅，合金树脂用的树脂是聚丙烯树脂，合金粉用的 凝胶是琼脂糖凝胶，用搅拌机将原料混合均匀，然后在模具中布料，得到坯料，用真空机抽 取坯料中的空气至真空度-0. 〇2MPa，用石材压机把坯料压制成型，压制规格为100吨/m2， 压制时间为10分钟，接着在炉内固化成型，固化温度为120°C，固化时间为30分钟，用抛光 机对坯体打磨、抛光后得到产品。
[0028] 实施例3 按照图1的流程示意图实施。按以下表1中指定的各组分的重量称取原料，所用石英的 规格是600目，碎玻璃的规格是26~40目，所用固化剂是过氧化苯甲酸叔丁酯，偶联剂是硅 烷偶联剂，合金树脂和合金粉用的重金属是镉和镍，合金树脂用的树脂是聚苯乙烯树脂，合 金粉用的凝胶是聚苯乙烯凝胶，用搅拌机将原料混合均匀，然后在模具中布料，得到坯料， 用真空机抽取坯料中的空气至真空度-0. 〇6MPa，用石材压机把坯料压制成型，压制规格为 200吨/m2,压制时间为3分钟，接着在炉内固化成型，固化温度为80°C，固化时间为100分 钟，用抛光机对坯体打磨、抛光后得到产品。
[0029] 实施例4 按照图1的流程示意图实施。按以下表1中指定的各组分的重量称取原料，所用石英 的规格是325目，碎玻璃的规格是16~26目，所用固化剂是过氧化苯甲酰，偶联剂是硅烷偶 联剂，合金树脂和合金粉用的重金属是铬和镍，合金树脂用的树脂是聚氯乙烯树脂，合金粉 用的凝胶是交联葡聚糖凝胶，用搅拌机将原料混合均匀，然后在模具中布料，得到坯料，用 真空机抽取坯料中的空气至真空度-0. IMPa，用石材压机把坯料压制成型，压制规格为150 吨/m2,压制时间为10分钟，接着在炉内固化成型，固化温度为KKTC，固化时间为80分钟， 用抛光机对坯体打磨、抛光后得到产品。
[0030] 实施例5 按照图2的流程示意图实施。按以下表1中指定的各组分的重量称取原料，所用石英 的规格是120目，碎玻璃的规格是6~8目，所用固化剂是过氧化甲乙酮，偶联剂是硅烷偶联 齐IJ，合金树脂和合金粉用的重金属是铁和铜，合金树脂用的树脂是酚醛树脂和环氧树脂，用 搅拌机将原料混合均匀，用造花机造花，然后在模具中布料，得到坯料，用真空机抽取坯料 中的空气至真空度-0. 〇2MPa，用石材压机把坯料压制成型，压制规格为70吨/m2,压制时间 为15分钟，接着在炉内固化成型，固化温度为90°C，固化时间为90分钟，用抛光机对坯体打 磨、抛光后得到产品。
[0031] 实施例6 按照图2的流程示意图实施。按以下表1中指定的各组分的重量称取原料，所用石英 的规格是2目，碎玻璃的规格是2~4目，所用固化剂是过氧化苯甲酸叔丁酯，偶联剂是硅烷 偶联剂，合金树脂和合金粉用的重金属是锌和铅，合金树脂用的树脂是聚氨酯，合金粉用的 凝胶是聚丙烯酰胺凝胶，用搅拌机将原料混合均匀，用造花机造花，然后在模具中布料，得 到坯料，用真空机抽取坯料中的空气至真空度-0. 〇6MPa，用石材压机把坯料压制成型，压制 规格为120吨/m2,压制时间为15分钟，接着在炉内固化成型，固化温度为110°C，固化时间 为60分钟，用抛光机对坯体打磨、抛光后得到产品。
[0032] 表1各组分原料的重量(单位：千克）
【权利要求】
1. 一种人造石材，其特征在于，按照重量百分比计算，该人造石材的原料包括3(Γ60% 的石英、3(Γ60%的碎玻璃、5?10%的合金树脂、0. 01?3%的合金粉、0. 01?0. 5%的颜料、 0. 01?0. 5%的偶联剂和0. 01?0. 5%的固化剂。
2. 根据权利要求1所述的一种人造石材，其特征在于，所述合金树脂是吸附了两种及 以上重金属的树脂。
3. 根据权利要求1所述的一种人造石材，其特征在于，所述合金粉是由吸附了两种及 以上重金属的凝胶经过活化、干燥、研磨而成。
4. 根据权利要求1所述的一种人造石材，其特征在于，所述固化剂是过氧化苯甲酰、过 氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯的一种或几种。
5. 根据权利要求1所述的一种人造石材，其特征在于，所述石英的规格是2~1000目，碎 玻璃的规格是2?40目。
6. 根据权利要求1所述的一种人造石材，其特征在于，所述偶联剂是硅烷偶联剂。
7. -种制备权利要求1所述的人造石材的方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 按重量百分比称取各原料； (2) 将原料混合，搅拌均匀，备用； (3) 在模具中布料，得到坯料； (4) 抽取坯料中的空气，将坯料压制成型； (5) 在炉内固化成型； (6) 打磨、抛光后得到成品。
8. 根据权利要求8所述的一种制备人造石材的方法，其特征在于，在步骤（2)后还包括 造花的步骤。
9. 根据权利要求7或8所述的一种制备人造石材的方法，其特征在于，步骤（4)抽取 坯料中的空气要达到的真空度是-0. 02~-0. IMPa，压制规格为5(Γ200吨/m2,压制时间为 3?20min〇
10. 根据权利要求7或8所述的一种制备人造石材的方法，其特征在于，步骤（5)的固 化温度为6(Tl20°C，固化时间为3(Tl20min。
【文档编号】C04B26/10GK104291734SQ201410492676
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】李纪元, 李华章, 王天赋, 王卫星, 李成能, 严芝菊 申请人:湖北硅金凝健康石材有限公司