本发明涉及板材制备方法，尤其涉及一种板材的制备方法。
背景技术：
石材矿山开采带来70％以上的废石料，处理这些废石料或占用土地堆放或进行填埋，损毁了大量的宝贵土地，使石材资源变成了危害环境的一大公害。这些废石料经挑选除生产一部分工艺品、彩石砂粒，高白度的大理石废料生产一些轻重质碳酸钙以外，其它均无有效有经济价值的方法来利用它。在连绵数十里的各个矿区随处可见各色的乱石渣块成山成岭，填满山沟，破坏了的环境还易形成泥石流。因此，把开采天然石材产生的巨量的边角废料经筛选、粉碎成不同规格的石质粉末，用作主要原料生产板材，生产出比天然石材具有更多适用范围的建筑装饰材料，变废为宝，无疑具有巨大的经济意义。
人造石通常是指人造石实体面材、人造石石英石、人造石岗石等。人造石类型不同，其成分也不尽相同。成分主要是树脂、铝粉、颜料和固化剂。人造石是“高分子材料聚合体”，通常是以不饱和树脂和氢氧化铝填充料为主材，经搅拌、浇注、加温、聚合等工艺成型的“高分子实心板”，一般称为:树脂板人造石。树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，与氢氧化铝粉、天然大理石碎石、石英砂、方解石、石粉或其它无机填料按一定的比例配合，再加入催化剂、固化剂、颜料等外加剂，经混合搅拌、固化成型、脱模烘干、表面抛光等工序加工而成。其具有以下两个缺点：其一：树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，由于不饱和聚脂树脂为液体，其它无机填料为固体粉末，混合时不容易混合均匀，混合时容易产热造成树脂提前固化，造成成品板材材质不均，容易开裂、翘曲变形；其二：树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，树脂用量太大，造成成品板材成本较高、不耐高温、而且属于可燃材料。
技术实现要素：
针对上述技术问题，本发明设计开发了一种板材的制备方法，其用开采天然石材产生的巨量的边角废料经筛选、粉碎成不同规格的石质粉末作为主要原料生产板材，不直接消耗原生的自然资源，所制备的轻质复合板材属于新型环保材料，且此板材具有良好的使用性能。
本发明提供的技术方案为：
一种板材的制备方法，包括：
步骤一、原料混合：将石材废料、水泥、砂子、云母粉与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述原料中所占的质量比分别为：石材废料50～80％，水泥10～20％，砂子1～20％，云母粉1～20％，热固性酚醛树脂粉6～10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；
步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20mpa，稳压3～10min；
步骤三、热压成型：将所述模具放入温度达到140～160℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为140～160℃，所述高压设定为25～30mpa，稳压30～120min；之后维持温度不变，缓慢撤去压力，压力以2mpa/min的速度减小，待压力减小至10mpa，稳压10min；
步骤四、冷却降温；
步骤五、开模、熟化；
步骤六、后处理。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述原料中，石材废料选用经精选、粉碎的40～200目的彩色石料的一种或多种；水泥选用普通硅酸盐水泥p.o32.5或白色硅酸盐水泥p.w32.5；砂子选用水洗后干质细河砂；云母粉选用40～200目的各色彩色云母粉的一种或多种；树脂粉选用热固性酚醛树脂粉。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述冷却降温的具体过程为：所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却至60～80℃，再经风冷系统冷却至常温。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述开模、熟化的具体过程为：从所述模具中取出成型后的毛坯板材，所述毛坯板材经过7～10天熟化稳定。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述后处理包括修边切割、定厚砂光和上表面抛光。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述修边切割具体过程包括：将成型后的毛坯板材送入切割系统进行四边自动切割，每边切除4～5mm。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述定厚砂光具体过程包括：修边切割后的毛坯板材送入砂光系统进行定厚砂光，所述砂光系统的三级砂带目数分别为60目、80目和120目，砂除毛坯板材上、下表面的纸层。
优选的是，所述的板材的制备方法中，所述上表面抛光具体过程包括：定厚砂光后的板材送入抛光系统进行上表面抛光，抛光系统的三级砂带目数分别为240目、320目和600目。
本发明所述板材的制备方法具有以下有益效果：
本发明把开采天然石材产生的巨量的边角废料经筛选、粉碎成不同规格的石质粉末，用作主要原料生产板材，生产出比天然石材具有更多适用范围的建筑装饰材料，变废为宝，具有巨大的经济意义。本发明所制备的板材是一种新型环保材料，主要应用于建筑装饰行业中。此板材不但功能多样，应用范围也更加广泛，可以用作墙板、地板、窗台板等方面。密度范围1500～2600kg/m3,长度范围≤3600mm、宽度范围≤2000mm、厚度范围4mm～150mm。相比不锈钢、陶瓷、水泥板、木质板材、人造石等传统建材，此板材无毒性、无放射性、难燃性a2级、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、可无缝拼接、造型百变。此板材颜色丰富、色彩均一、材质密实均匀，具有很高的天然质感及强度、硬度，有很好的二次加工性。此板材不含水、极低的吸水率，在高温、高湿环境中不收缩，不翘曲变形。
附图说明
图1为本发明所述的板材的制备方法的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本发明提供一种板材的制备方法，包括：
步骤一、原料混合：将石材废料、水泥、砂子、云母粉与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述原料中所占的质量比分别为：石材废料50～80％，水泥10～20％，砂子1～20％，云母粉1～20％，热固性酚醛树脂粉6～10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；
步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20mpa，稳压3～10min；
步骤三、热压成型：将所述模具放入温度达到140～160℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为140～160℃，所述高压设定为25～30mpa，稳压30～120min；之后维持温度不变，缓慢撤去压力，压力以2mpa/min的速度减小，待压力减小至10mpa，稳压10min；
步骤四、冷却降温；
步骤五、开模、熟化；
步骤六、后处理。
本发明提供了一种板材的制备方法，包括以下步骤：
按配方要求将规定规格经准确计量后的石材废料、水泥、砂子、云母粉等无机矿物质材料与热固性酚醛树脂粉混合。混合后的物料通过特制的布料系统均匀铺装入专有模具，经过预压，再通过机械系统把模具放入已经达到规定温度的多层热压机中，在热压机系统中经过一定时间的高温、高压条件下固化成型。再通过机械系统把模具取出，进入冷却系统冷却至规定的温度，开模得到的一种板材。此板材经过一定时间的熟化稳定，再经过修边切割、定厚砂光、抛光最后得到不同规格、不同用途的板材。
根据不同规格的板材要求，自制不同规格的带盖65mn碳钢模具，模具的所有表面经打磨抛光处理。布料前在模具底板(12mm厚65mn碳钢)上铺一层适当规格的麦枷纸或薄牛皮纸，装上可拆卸式的四个模具边框(模具边框是15*15mm65mn碳钢方钢，根据不同规格的板材厚度装配适当层数的15*15mm65mn碳钢方钢)在模具底板上,通过布料系统将计量后的混合物料均匀铺装入模具，在刮平的物料层上铺一层适当规格的麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板(18mm厚65mn碳钢，根据不同规格的板材厚度装配适当个数的模具盖板，盖板的长、宽尺寸比带边框底板的有效内空间的长、宽各小6mm)。
此板材是一种新型环保材料，主要应用于建筑装饰行业中。此板材不但功能多样，应用范围也更加广泛，可以用作墙板、地板、窗台板等方面。密度范围1500～2600kg/m3,长度范围≤3600mm、宽度范围≤2000mm、厚度范围4mm～150mm。相比不锈钢、陶瓷、水泥板、木质板材、人造石等传统建材，此板材无毒性、无放射性、难燃性a2级、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、可无缝拼接、造型百变。此板材颜色丰富、色彩均一、材质密实均匀，具有很高的天然质感及强度、硬度，有很好的二次加工性。此板材不含水、极低的吸水率，在高温、高湿环境中不收缩，不翘曲变形。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述原料中，石材废料选用经精选、粉碎的40～200目的彩色石料的一种或多种；水泥选用普通硅酸盐水泥p.o32.5或白色硅酸盐水泥p.w32.5；砂子选用水洗后干质细河砂；云母粉选用40～200目的各色彩色云母粉的一种或多种；树脂粉选用热固性酚醛树脂粉。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述冷却降温的具体过程为：所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却至60～80℃，再经风冷系统冷却至常温。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述开模、熟化的具体过程为：从所述模具中取出成型后的毛坯板材，所述毛坯板材经过7～10天熟化稳定。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述后处理包括修边切割、定厚砂光和上表面抛光。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述修边切割具体过程包括：将成型后的毛坯板材送入切割系统进行四边自动切割，每边切除4～5mm。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述定厚砂光具体过程包括：修边切割后的毛坯板材送入砂光系统进行定厚砂光，所述砂光系统的三级砂带目数分别为60目、80目和120目，砂除毛坯板材上、下表面的纸层，使板材达到规定的厚度。
在一个优选的实施例中，所述的板材的制备方法中，所述上表面抛光具体过程包括：定厚砂光后的板材送入抛光系统进行上表面抛光，抛光系统的三级砂带目数分别为240目、320目和600目，抛光后的板材具有较高的平整度及光洁度，并具有很高的透明天然质感。
最终制备的成品板材密度范围1500～2600kg/m3,长度范围≤3600mm、宽度范围≤2000mm、厚度范围4mm～150mm。也可以按不同规格要求再切割成相应规格的成品板材。
实施例一
步骤一、原料混合：将石材废料、水泥、砂子、云母粉与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述原料中所占的质量比分别为：石材废料80％，水泥10％，砂子1％，云母粉1％，热固性酚醛树脂粉8％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；所述原料中，石材废料选用经精选、粉碎的40～200目的彩色石料的一种或多种；水泥选用普通硅酸盐水泥p.o32.5或白色硅酸盐水泥p.w32.5；砂子选用水洗后干质细河砂；云母粉选用40～200目的各色彩色云母粉的一种或多种；树脂粉选用热固性酚醛树脂粉。
步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20mpa，稳压3min；
步骤三、热压成型：将所述模具放入温度达到140℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为140℃，所述高压设定为25mpa，稳压30min；之后维持温度不变，缓慢撤去压力，压力以2mpa/min的速度减小，待压力减小至10mpa，稳压10min；
步骤四、冷却降温；所述冷却降温的具体过程为：所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却至60℃，再经风冷系统冷却至常温。
步骤五、开模、熟化；所述开模、熟化的具体过程为：从所述模具中取出成型后的毛坯板材，所述毛坯板材经过7天熟化稳定。
步骤六、后处理，所述后处理包括修边切割、定厚砂光和上表面抛光。所述修边切割具体过程包括：将成型后的毛坯板材送入切割系统进行四边自动切割，每边切除4mm。所述定厚砂光具体过程包括：修边切割后的毛坯板材送入砂光系统进行定厚砂光，所述砂光系统的三级砂带目数分别为60目、80目和120目，砂除毛坯板材上、下表面的纸层。所述上表面抛光具体过程包括：定厚砂光后的板材送入抛光系统进行上表面抛光，抛光系统的三级砂带目数分别为240目、320目和600目。
本实施例的板材无毒性、无放射性、难燃性a2级、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、可无缝拼接、造型百变。此板材颜色丰富、色彩均一、材质密实均匀，具有很高的天然质感及强度、硬度，有很好的二次加工性。此板材不含水、极低的吸水率，在高温、高湿环境中不收缩，不翘曲变形。
实施例二
步骤一、原料混合：将石材废料、水泥、砂子、云母粉与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述原料中所占的质量比分别为：石材废料50％，水泥20％，砂子10％，云母粉10％，热固性酚醛树脂粉10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；所述原料中，石材废料选用经精选、粉碎的40～200目的彩色石料的一种或多种；水泥选用普通硅酸盐水泥p.o32.5或白色硅酸盐水泥p.w32.5；砂子选用水洗后干质细河砂；云母粉选用40～200目的各色彩色云母粉的一种或多种；树脂粉选用热固性酚醛树脂粉。
步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20mpa，稳压10min；
步骤三、热压成型：将所述模具放入温度达到160℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为160℃，所述高压设定为30mpa，稳压120min；之后维持温度不变，缓慢撤去压力，压力以2mpa/min的速度减小，待压力减小至10mpa，稳压10min；
步骤四、冷却降温；所述冷却降温的具体过程为：所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却至80℃，再经风冷系统冷却至常温。
步骤五、开模、熟化；所述开模、熟化的具体过程为：从所述模具中取出成型后的毛坯板材，所述毛坯板材经过10天熟化稳定。
步骤六、后处理，所述后处理包括修边切割、定厚砂光和上表面抛光。所述修边切割具体过程包括：将成型后的毛坯板材送入切割系统进行四边自动切割，每边切除5mm。所述定厚砂光具体过程包括：修边切割后的毛坯板材送入砂光系统进行定厚砂光，所述砂光系统的三级砂带目数分别为60目、80目和120目，砂除毛坯板材上、下表面的纸层。所述上表面抛光具体过程包括：定厚砂光后的板材送入抛光系统进行上表面抛光，抛光系统的三级砂带目数分别为240目、320目和600目。
本实施例的板材无毒性、无放射性、难燃性a2级、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、可无缝拼接、造型百变。此板材颜色丰富、色彩均一、材质密实均匀，具有很高的天然质感及强度、硬度，有很好的二次加工性。此板材不含水、极低的吸水率，在高温、高湿环境中不收缩，不翘曲变形。
实施例三
步骤一、原料混合：将石材废料、水泥、砂子、云母粉与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述原料中所占的质量比分别为：石材废料50％，水泥15％，砂子15％，云母粉10％，热固性酚醛树脂粉10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；所述原料中，石材废料选用经精选、粉碎的40～200目的彩色石料的一种或多种；水泥选用普通硅酸盐水泥p.o32.5或白色硅酸盐水泥p.w32.5；砂子选用水洗后干质细河砂；云母粉选用40～200目的各色彩色云母粉的一种或多种；树脂粉选用热固性酚醛树脂粉。
步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20mpa，稳压10min；
步骤三、热压成型：将所述模具放入温度达到150℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为150℃，所述高压设定为30mpa，稳压100min；之后维持温度不变，缓慢撤去压力，压力以2mpa/min的速度减小，待压力减小至10mpa，稳压10min；
步骤四、冷却降温；所述冷却降温的具体过程为：所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却至80℃，再经风冷系统冷却至常温。
步骤五、开模、熟化；所述开模、熟化的具体过程为：从所述模具中取出成型后的毛坯板材，所述毛坯板材经过10天熟化稳定。
步骤六、后处理，所述后处理包括修边切割、定厚砂光和上表面抛光。所述修边切割具体过程包括：将成型后的毛坯板材送入切割系统进行四边自动切割，每边切除5mm。所述定厚砂光具体过程包括：修边切割后的毛坯板材送入砂光系统进行定厚砂光，所述砂光系统的三级砂带目数分别为60目、80目和120目，砂除毛坯板材上、下表面的纸层。所述上表面抛光具体过程包括：定厚砂光后的板材送入抛光系统进行上表面抛光，抛光系统的三级砂带目数分别为240目、320目和600目。
本实施例的板材无毒性、无放射性、难燃性a2级、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、可无缝拼接、造型百变。此板材颜色丰富、色彩均一、材质密实均匀，具有很高的天然质感及强度、硬度，有很好的二次加工性。此板材不含水、极低的吸水率，在高温、高湿环境中不收缩，不翘曲变形。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。