高效无缝石坪复合软料、石坪硬质板材及其制作工艺的制作方法

文档序号:13551355阅读:190来源:国知局

本发明涉及建筑制造领域,具体涉及一种高效无缝石坪复合软料、石坪硬质板材及其制作工艺。



背景技术:

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。天然石材大体分为花岗岩、板岩、砂岩、石灰岩、火山岩等;人造石材按材料组成分为无机类水泥水磨石和有机无机复合合成石。水磨石是以水泥、碎石子等原料经压实、水磨而成;合成石是以天然石的碎石为原料,加上树脂粘合剂等经加压、研磨、抛光而成。

石材是建筑装饰材料的高档产品,早已经成为建筑、装饰、道路、桥梁建设的重要原料之一。由于全国对石材的需求量巨大,一大批企业从事石材产业,而我国现行的石材企业准入“门槛”较低,对企业的规模技术工艺水平、环保投入等,都没有明确的界定,导致很多矿山开发处于“群众运动”的无序状态,自然环境遭到严重破坏。因此,各地政府已认识到保护环境的重要性,从产业长远发展的高度,对矿山的开发进行统一规划,加快石材行业结构调整,科学设置企业行业准入“门槛”,淘汰“小石材”企业,限制一些石材矿山的开采,保护矿山资源和森利资源。

以此同时,由于近30年我国石材企业粗放式的生产方式,石材加工一直处于低水平发展,石材成品率极低,平均约为37.8%,大量的废石废料堆积成山,已经成为一种公害,因此,如何提高石材成材率,如何有效开发利用废石料,就成为石材行业的两大迫切任务。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种高效无缝石坪复合软料、石坪硬质板材及其制作工艺,实现利用废弃碎石料制作石坪材料。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现:

一种高效无缝石坪复合软料,所述高效无缝石坪复合软料中各组分按质量百分比计包括:

以上各组分质量百分比之和为100%。

在优选的实施方案中,所述石材颗粒骨料为粒径范围为0.3mm-15mm,所述集合粉砂料的目数范围为50-300目。

在优选的实施方案中,所述石材颗粒骨料中各组分按质量百分比计包括:

大粒径骨料0-40%;

中粒径骨料30-70%;

细粒径骨料15-60%;

以上各组分质量百分比之和为100%;

其中,所述大粒径骨料的粒径范围为3-10mm,所述中粒径骨料的粒径范围为1.2-3mm,所述细粒径骨料的粒径范围为0.3-1.5mm。

在优选的实施方案中,所述树脂调和剂中各组分按质量百分比计包括:

以上各组分质量百分比之和为100%,所述矿物粉料的目数范围为800-1500。

在优选的实施方案中,所述树脂固化剂为乙二胺类树脂固化剂、脂肪胺类树脂固化剂或脂肪族聚异氰酸酯树脂固化剂。

一种高效无缝石坪复合软料制作工艺,包括以下步骤:

首先常温下向搅拌桶中加入配方量的树脂调和剂与树脂固化剂,进行高速搅拌混合1-2分钟,搅拌转速300-500转/分钟,得到树脂反应液;

向所述树脂反应液中加入配方量的集合粉砂料,低速搅拌2-5min,搅拌转速为60-200转/分钟,得到粘稠状的树脂混合料浆;

向所述树脂混合料浆中加入配方量的石材颗粒骨料,低速搅拌混合3-6min,搅拌转速为60-200转/分钟,得到所述高效无缝石坪复合软料。

一种利用高效无缝石坪复合软料制作高效无缝石坪硬质板材的工艺,包括以下步骤:

使用布料机将石坪复合软料倒入板材模具,再使用振动压机将所述板材模具内的石坪复合软料压平实,然后将模具放置在25-50℃的电炉内固化养护6-20小时,脱模后得到模型板块;

将所述模型板块放置在空旷、阴凉的环境下固化养护至少24小时,得到成型硬质板块;

对所述成型硬质板块的四边及表面进行研磨、修复密闭、抛光后,得到无缝石坪板材。

本发明的有益效果为:

本发明可以提高石材的利用率和成品率,将加工废料或不达标准的次级石料重新加工,制作出石坪与达标石材制作的石坪性能相当,而且能够充分消除天然石材无法规避的缺陷,如色差、不耐污、有缝隙、裂隙等,质量轻,便于运输。

本发明制作的装饰板材表面密闭性能好,从而实现洁净、无尘、耐脏污、抗菌、耐化学性能好的高卫生使用要求,同时地面强度高,耐磨抗压,且步感舒适,噪音低,后期维护又简单方便,因此非常适合未来建筑装饰的功能优异、健康安全、美观自然的发展需求,代表着新一代的功能地面产品,必将得到广泛的应用。

本发明的高效无缝石坪石坪复合软料可加工成装饰板材施工,或者直接铺设到施工区域内,在进行固化养护处理,后者可大幅度降低施工成本,并且降低了对石坪板材的要求,提高石坪的利用率和成品率,一般石坪板块厚度为25-30mm,而本发明厚度可以为:5-15mm,一般石坪成材要大板,通常在400*400以上,多数为600*600以上,成品率相对较低,而本发明板材尺寸不限,可以小到200*200.或100*200,极大提高了产品使用率,降低了原料的成本与施工时间,降低了施工难度。

本发明的软质填料及由该软质填料制成的硬质板块复合施工,制作整体无缝装饰地面,硬质板块是由石材颗粒骨料、复合粉料、树脂调和粘合剂及树脂固化剂复合组成的、在工厂加工预制而成的方形或异形硬料板块;所述软质填料是由石材颗粒骨料、集合粉砂料、树脂调和粘合剂剂树脂固化剂复合组成、在工地现场拌制的混合料,用于充填所述硬质板块之间的间隙,将所有板块硬料连接成整体合一的无缝地面。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的一种高效无缝石坪复合软料,按质量百分比计包括以下成分:

3-60%含量的石材颗粒骨料,该石材颗粒骨料为建筑用天然石为构成地球表面地壳的岩石,如花岗岩、辉绿岩、辉长岩、玄武岩、橄榄岩等的天然花岗石石料,如石灰岩、白云岩、钙质砂岩等天然大理石石料,如石灰石、白云石等天然青石石料,石材颗粒骨料可为采用无机或有机胶凝材料作为胶粘剂人造饰面石材,以天然砂、碎石、石粉或工业渣等为粗、细填充料,经成型、固化、表面处理而成的一种人造材料,按照所用材料和制造工艺不同,可把人造饰面石材分为水泥型人造石材、聚酯型人造石材、复合型人造石材、烧结型人造石材和微晶玻璃人造石材,为了满足各种石坪的需求,该石材颗粒骨料可设计为上述材料中的单种材料或多种材料混合,这样可实现对于石材废料的充分利用。

石材颗粒骨料中按质量百分比计包括0-40%大粒径骨料、30-70%中粒径骨料、15-60%细粒径骨料,大粒径骨料的粒径范围为3-10mm,中粒径骨料的粒径范围为1.2-3mm、细粒径骨料的粒径范围为0.3-1.5mm。多粒度骨料配比相对于单粒度颗粒骨料具有使石坪表面的颗粒效果更有质感与层次感,颗粒之间的空间缝隙更小,制作出的板材更加结实,同时可实现对于石材废料的充分利用。

20-80%的集合粉砂料,该集合粉砂料的目数范围为50-300目,集合粉砂料为大理石石粉、天然青石石粉、花岗石石粉、人造饰面石粉中的至少一种,即大理石石粉、天然青石石粉、花岗石石粉、人造饰面石粉可以以任意比例混合,用于填充在石材颗粒骨料之间的缝隙内,起到支撑骨架的作用,增加凝固后的树脂的硬度,为缝隙内树脂添加岩性,成型后的石坪更加完整,表面不会出现由石材颗粒骨料拼接的纹理,实现石坪无缝,同时还能够增加石坪的硬度。

10%-30%的树脂调和剂与3%-15%的树脂固化剂,树脂调和剂包括质量百分比为40-80%的有机树脂、质量百分比为20-60%的矿物粉料20-60%;质量百分比为1-4%的助剂及质量百分比为0-8%的调色剂。

有机树脂为环氧树脂或聚氨酯,矿物粉料为天然石材粉料、方解石粉、石英粉、硅灰石粉、滑石粉、高岭土等非金属矿物或金属矿物以任意比例组成,其目数范围为800-1500目,常用的主要是方解石粉、滑石粉和石英粉。助剂包括活性稀释剂、消泡剂、流平剂及浸润剂,活性稀释剂∶消泡剂∶流平剂∶浸润剂=1∶1∶1∶1;色浆,用于调节颜色,其中制作色浆的色粉包括石英粉、膨润土、滑石粉、方解石粉、硅灰石粉、钛白集合粉砂料颜料等集合粉砂料。

树脂固化剂与树脂粘合剂相对应,分别为环氧树脂固化剂(用于环氧树脂的固化)、聚氨酯树脂固化剂(用于聚氨酯的固化)。

下面通过实施例1-5进一步说明本发明请求保护的技术方案:

实施例1

本发明实施例1的一种高效无缝石坪复合软料,按照质量百分比计包括以下成分:

其中,石材颗粒骨料(不包含大粒径骨料)按质量百分比计包括:

70%中粒径骨料(花岗石∶石英砂∶白瓷粒的混合比例=6∶2∶2),其粒径范围为1.2mm;

30%细粒径骨料(花岗石∶石英砂的混合比例=1∶4),其粒径范围为0.3mm。

其中集合粉砂料按质量百分比计包括:

方解石粉(70-200目)50%;

石英粉(70-200目)50%。

所述环氧树脂调和剂中各组分按质量百分比计包括:

所述矿物粉料的目数范围为1500。

本实施例1中的高效无缝石坪复合软料的制作工艺,按照质量百分比计包括以下步骤:

向混料机中加入配方量的环氧树脂、环氧树脂固化剂、矿物粉料、助剂及色浆,进行高速搅拌混合1分钟,搅拌转速300转/分钟,得到树脂反应液;

向混料机中加入配方量的集合粉砂料(50%的200目方解石粉与50%的200目石英粉),低速搅拌2min,搅拌转速为60转/分钟,得到粘稠状的树脂混合料浆;

向所述树脂混合料浆中加入配方量的石材颗粒骨料(70%中粒径骨料、30%细粒径骨料),低速搅拌混合5min,搅拌转速为100转/分钟,得到石坪复合软料。

使用实施例1中的石坪复合软料制备高效无缝石坪装饰板材的制作工艺,包括以下步骤:

使用布料机将石坪复合软料倒入板材模具,再使用振动压机将所述板材模具内的石坪复合软料压平实,然后将模具放置在25℃的电炉内固化养护20小时,脱模后得到模型板块;

将所述模型板块放置在空旷、阴凉的环境下固化养护至少24小时,得到成型硬质板块;

对所述成型硬质板块的四边及表面进行研磨、修复密闭、抛光后,得到无缝石坪板材。

实施例2

本发明实施例2的一种高效无缝石坪复合软料,按质量百分比计包括以下成分:

其中,石材颗粒骨料(不包含大粒径骨料)按质量百分比计包括:

60%中粒径骨料(辉绿岩∶石英砂的混合比例=5∶15),其粒径范围为1.2-3mm;

40%细粒径骨料(辉绿岩∶石英砂的混合比例=1∶4),其粒径范围为0.3-1.5mm。

其中集合粉砂料按质量百分比计包括:

大理石石粉(100目)60%;

花岗石石粉(100目)40%。

所述环氧树脂调和剂中各组分按质量百分比计包括:

所述矿物粉料的目数范围为1000。

本实施例2中的高效无缝石坪复合软料的制作工艺,包括以下步骤:

向混料机中加入配方量的环氧树脂、环氧树脂固化剂、矿物粉料、助剂及色浆,进行高速搅拌混合1分钟,搅拌转速400转/分钟,得到树脂反应液;

向混料机中加入配方量的集合粉砂料(60%的100目大理石石粉与40%的100目花岗石石粉),低速搅拌3min,搅拌转速为100转/分钟,得到粘稠状的树脂混合料浆;

向所述树脂混合料浆中加入配方量的石材颗粒骨料(70%中粒径骨料、30%细粒径骨料),低速搅拌混合4min,搅拌转速为100转/分钟,得到石坪复合软料。

使用实施例2中的石坪复合软料制备高效无缝石坪装饰板材的制作工艺,包括以下步骤:

使用布料机将石坪复合软料倒入板材模具,再使用振动压机将所述板材模具内的石坪复合软料压平实,然后将模具放置在30℃的电炉内固化养护18小时,脱模后得到模型板块;

将所述模型板块放置在空旷、阴凉的环境下固化养护至少24小时,得到成型硬质板块;

对所述成型硬质板块的四边及表面进行研磨、修复密闭、抛光后,得到无缝石坪板材。

实施例3

本发明实施例3的一种高效无缝石坪复合软料,按质量百分比计包括以下成分:

其中,石材颗粒骨料按质量百分比计包括:

30%大粒径骨料(辉绿岩颗粒∶白瓷粒∶玻璃砂的混合比例=1∶4∶5),粒径范围为3-6mm

30%中粒径骨料(辉绿岩砂∶白瓷粒∶玻璃砂的混合比例=1∶4∶5),其粒径范围为1.2-2mm;

40%细粒径骨料(石英砂∶白云石砂的混合比例=1∶4),其粒径范围为0.3-1.5mm。

其中集合粉砂料按质量百分比计包括:

石英粉砂(70目)50%;

大理石粉砂(70目)50%。

所述环氧树脂调和剂中各组分按质量百分比计包括:

所述矿物粉料的目数范围为1200。

本实施例3中的高效无缝石坪复合软料的制作工艺,包括以下步骤:

向混料机中加入配方量的环氧树脂、环氧树脂固化剂、矿物粉料、助剂及色浆,进行高速搅拌混合1.5分钟,搅拌转速400转/分钟,得到树脂反应液;

向混料机中加入配方量的集合粉砂料(50%的70目石英粉砂与50%的70目大理石粉砂),低速搅拌4min,搅拌转速为120转/分钟,得到粘稠状的树脂混合料浆;

向所述树脂混合料浆中加入配方量的石材颗粒骨料(30%大粒径骨料、30%中粒径骨料、40%细粒径骨料),低速搅拌混合5min,搅拌转速为150转/分钟,得到石坪复合软料。

使用实施例1中的石坪复合软料制备高效无缝石坪装饰板材的制作工艺,包括以下步骤:

使用布料机将石坪复合软料倒入板材模具,再使用振动压机将所述板材模具内的石坪复合软料压平实,然后将模具放置在35℃的电炉内固化养护16小时,脱模后得到模型板块;

将所述模型板块放置在空旷、阴凉的环境下固化养护至少24小时,得到成型硬质板块;

对所述成型硬质板块的四边及表面进行研磨、修复密闭、抛光后,得到无缝石坪板材。

实施例4

本发明实施例4的一种高效无缝石坪复合软料,按质量百分比计包括以下成分:

其中,石材颗粒骨料按质量百分比计包括:

40%大粒径骨料(玄武岩颗粒∶大理石颗粒∶工业炉渣颗粒的混合比例=3∶4∶3),粒径范围为3-6mm;

40%中粒径骨料(玄武岩颗粒∶大理石颗粒∶工业渣颗粒的混合比例=2∶6∶2),其粒径范围为1.2-2mm;

20%细粒径骨料(玄武岩砂∶大理石砂的混合比例=1∶4),其粒径范围为0.3-1.5mm。

其中集合粉砂料按质量百分比计包括:

大理石石粉(150目)50%;

石英石粉(150目)50%。

所述环氧树脂调和剂中各组分按质量百分比计包括:

所述矿物粉料的目数范围为800。

本实施例4中的高效无缝石坪复合软料的制作工艺,包括以下步骤:

向混料机中加入配方量的环氧树脂、环氧树脂固化剂、矿物粉料、助剂及色浆,进行高速搅拌混合2分钟,搅拌转速400转/分钟,得到树脂反应液;

向混料机中加入配方量的集合粉砂料(50%的150目大理石石粉与50%的150目石英石粉),低速搅拌5min,搅拌转速为150转/分钟,得到粘稠状的树脂混合料浆;

向所述树脂混合料浆中加入配方量的石材颗粒骨料(70%中粒径骨料、30%细粒径骨料),低速搅拌混合5min,搅拌转速为150转/分钟,得到石坪复合软料。

使用实施例1中的石坪复合软料制备高效无缝石坪装饰板材的制作工艺,包括以下步骤:

使用布料机将石坪复合软料倒入板材模具,再使用振动压机将所述板材模具内的石坪复合软料压平实,然后将模具放置在40℃的电炉内固化养护14小时,脱模后得到模型板块;

将所述模型板块放置在空旷、阴凉的环境下固化养护至少24小时,得到成型硬质板块;

对所述成型硬质板块的四边及表面进行研磨、修复密闭、抛光后,得到无缝石坪板材。

实施例5

本发明实施例5的一种高效无缝石坪复合软料,按质量百分比计包括以下成分:

其中,石材颗粒骨料(不包含大粒径骨料)按质量百分比计包括:

20%大粒径骨料(花岗岩颗粒∶石英石颗粒∶白瓷粒的混合比例=4∶3;3),粒径范围为3-6mm

30%中粒径骨料(花岗岩颗粒∶石英石颗粒∶玻璃砂∶白瓷粒的混合比例=3∶3∶3∶1),其粒径范围为1.2-3mm;

50%细粒径骨料(花岗岩砂∶石英砂的混合比例=1∶4),其粒径范围为0.3-1.5mm。

其中集合粉砂料按质量百分比计包括:

方解石粉(200目)50%;

石英粉(100目)50%。

所述环氧树脂调和剂中各组分按质量百分比计包括:

所述矿物粉料的目数范围为1000。

本实施例5中的高效无缝石坪复合软料的制作工艺,包括以下步骤:

向混料机中加入配方量的环氧树脂、环氧树脂固化剂、矿物粉料、助剂及色浆,进行高速搅拌混合2分钟,搅拌转速500转/分钟,得到树脂反应液;

向混料机中加入配方量的集合粉砂料(50%的200目方解石粉与50%的100目石英粉),低速搅拌5min,搅拌转速为200转/分钟,得到粘稠状的树脂混合料浆;

向所述树脂混合料浆中加入配方量的石材颗粒骨料(20%大粒径骨料、30%中粒径骨料、50%细粒径骨料),低速搅拌混合6min,搅拌转速为200转/分钟,得到石坪复合软料。

使用实施例1中的石坪复合软料制备高效无缝石坪装饰板材的制作工艺,包括以下步骤:

使用布料机将石坪复合软料倒入板材模具,再使用振动压机将所述板材模具内的石坪复合软料压平实,然后将模具放置在50℃的电炉内固化养护6小时,脱模后得到模型板块;

将所述模型板块放置在空旷、阴凉的环境下固化养护至少24小时,得到成型硬质板块;

对所述成型硬质板块的四边及表面进行研磨、修复密闭、抛光后,得到无缝石坪板材。

检测实验:

表1为根据实施例1-5中的配比制作的花岗石石坪与整块花岗岩板材制作的石坪进行对比试验:

对比组为整块天然花岗石板材;

实验组1为实施例1中制作的高效无缝石坪装饰板材;

实验组2为实施例2中制作的高效无缝石坪装饰板材;

实验组3为实施例3中制作的高效无缝石坪装饰板材;

实验组4为实施例4中制作的高效无缝石坪装饰板材;

实验组5为实施例5中制作的高效无缝石坪装饰板材。

试验结果如表1:

表1

如表1所示,本发明所述的高效无缝石坪装饰板材相对于天然花岗石板材比较,在表面整洁度、耐磨性、防滑性等质量性能均相同,然而实验组1-5在耐冲击性上均具有无剥落的效果,并且在板材施工厚度及尺寸、完成施工总厚度、每平方米重量、表面色差及整体性上均优于对比组。

最后应说明的是:以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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