一种石英板制备工艺的制作方法

本发明涉及石板加工工艺领域，具体涉及一种石英板制备工艺。

背景技术：

人造石英板是一种由80％以上的石英晶体加上树脂及其他微量元素人工合成的一种新型板材。它是通过特殊的机器在一定的物理、化学条件下压制而成的大规格板材。它的主要材料是石英。石英石无辐射、硬度高，造就了石英石台面刮不花(莫氏硬度7)；污不染(真空制造.致密无孔)；烫不坏(石英材料。可耐温300℃)；用不旧(30道抛光工艺无需维护)；无毒无辐射(nsf认证，不含重金属，可与食品直接接触)。石英石台面色彩多样，戈壁系列，水晶系列、麻石系列，闪星系列更具特色，可以广泛应用于公共建筑(酒店、餐厅、银行、医院、展览、实验室等)和家庭装修(厨房台面、洗脸台、厨卫墙面、餐桌、茶几、窗台、门套等)领域，是一种无放射性污染、可重复利用的环保、绿色新型建筑室内装饰材料。

石英板的制备工艺已为公知，如中国发明专利cn201110236849.5公开一种橡胶石英板的制备方法，所述橡胶石英板包括以下重量份数的组分：橡胶80～95；石英粉40～60；炭黑5～10；活化剂6～8；促进剂0.8～2；硫化剂0.5～3；上述橡胶石英板的制备方法包括以下步骤：a.将橡胶、石英粉、炭黑、活化剂、促进剂以及硫化剂按比例混合后，搅拌均匀；b.将混合均匀的混料放入密炼机进行密炼，密炼温度为60℃～80℃，密炼时间为25min；c.使用专用成张设备，进行成张出片为半成品；d.将半成品放入硫化机进行硫化，硫化温度为142℃～160℃，硫化时间为25min，硫化完成后即可得到橡胶石英板。所述活化剂为氧化锌、氧化镁、硬脂酸中的一种或多种的混合。所述促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑、2，2′-二硫代二苯并噻唑、二硫化四甲基秋兰姆、壬基酚、二苯胍中的一种或多种的混合。所述硫化剂为尿素、古马隆树脂、硫磺中的一种或多种的混合。

该发明与市场上其他大多石英板制备工艺类似，生产出的石英板的抗拉、抗震、抗压等强度主要依靠胶结材料自身性能，强度不足。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种避可制备抗拉、抗震、抗压等强度更高且不易破碎的石英板的石英板制备工艺。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种石英板制备工艺，包括如下步骤：

(1)选取原料，所述原料包括树脂、50-90目的石英砂、350-850目的石英粉和20-90目的玻璃渣；

(2)将原料进行混合搅拌；

(3)对原料进行平铺制成原料层，然后对原料层进行真空压铸制成板坯；在对原料进行平铺过程中，先平铺底层原料，然后将碳纤维网布平铺在底层原料上表面，再将上层原料平铺在碳纤维网布上表面；所述碳纤维网布的网孔孔径大于20目；

(4)取出板坯并进行固化制成固化板；

(5)对固化板进行切割制成切割板；

(6)对切割板进行抛光。

在所述步骤(3)中，所述碳纤维网布的边缘均处于所述底层原料的上表面内。

在所述步骤(3)中，利用真空压铸装置对原料层进行真空压铸；所述真空压铸装置包括模具，处于模具下方的上顶装置，以及处于模具上方的铺料装置、刮料装置和下压装置；所述真空压铸装置配设有控制器；所述模具配设有抽真空装置，所述抽真空装置包括与所述模具连接的抽气管；

所述模具包括依次排列的第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁；所述模具形成有与所述抽气管连通的抽气孔，所述模具配设有基座；

所述上顶装置包括水平设置并密封滑动设于所述第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁内的上顶板，连接于上顶板下方并驱动上顶板升降的上顶驱动装置，以及支撑上顶驱动装置的底座；

所述铺料装置包括盛装原料的盛装箱，设于盛装箱下端的出料嘴，连接于盛装箱上方并驱动盛装箱升降的第一升降驱动装置，承载第一升降驱动装置的第一滑轨，以及驱动第一升降驱动装置沿第一滑轨滑动的第一滑动驱动装置；所述出料嘴水平延伸并与所述第一滑轨相垂直，所述出料嘴配设有由所述控制器控制的出料开关；所述第一滑轨与所述第二竖向侧壁和第四竖向侧壁相平行，而与所述第一竖向侧壁和第三竖向侧壁相垂直；

所述刮料装置包括刮板，连接于刮板上方并驱动刮板升降的第二升降驱动装置，承载第二升降驱动装置的第二滑轨，以及驱动第二升降驱动装置沿第二滑轨滑动的第二滑动驱动装置；所述第一滑轨和第二滑轨的延伸方向相同；所述刮板与所述第二竖向侧壁相垂直，且由上至下逐渐朝远离所述模具的方向倾斜设置；

所述下压装置包括水平处于所述上顶板正上方的下压板，连接于下压板上方并驱动下压板升降的下压驱动装置，以及承载下压驱动装置的下压承载座；

在所述步骤(3)中，利用控制器控制上顶驱动装置驱动上顶板沿着第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁的内表面向上滑动至距离模具上端面第一尺寸，此第一尺寸为底层原料的厚度；然后控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置带动盛装箱和出料嘴沿着第一滑轨移动至模具上方，第一升降驱动装置驱动盛装箱带动出料嘴下降至距离上顶板一定高度，然后控制出料开关打开出料嘴，原料从出料嘴流出至上顶板上，同时控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置带动盛装箱和出料嘴沿着第一滑轨移动，使出料嘴从上顶板的一端移动至另一端，原料铺在上顶板的上表面，且使原料高出模具的上端面；然后控制器控制第二升降驱动装置驱动刮板下降，直至刮板的下端高度低于模具的上端面，然后第二滑动驱动装置驱动第二升降驱动装置带动刮板沿着第二滑轨移动，使刮板将高出模具上端面的原料刮掉制成底层原料；然后将碳纤维网布水平铺设在底层原料的上表面，且使碳纤维网布的边缘均处于底层原料的上表面内；然后利用控制器控制上顶驱动装置驱动上顶板沿着第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁的内表面向下滑动使碳纤维网布至距离模具上端面第二尺寸，此第二尺寸为上层原料的厚度；然后控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置带动盛装箱和出料嘴沿着第一滑轨移动至模具上方，然后控制出料开关打开出料嘴，原料从出料嘴流出至底层原料和碳纤维网布上，同时控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置带动盛装箱和出料嘴沿着第一滑轨移动，使出料嘴从上顶板的一端移动至另一端，原料铺在上顶板的上表面，且使原料高出模具的上端面；然后第二滑动驱动装置驱动第二升降驱动装置带动刮板沿着第二滑轨移动，使刮板将高出模具上端面的原料刮掉制成上层原料，制成原料层；然后利用控制器控制上顶驱动装置驱动上顶板沿着第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁的内表面向下滑动使上层原料低于抽气孔的高度；然后控制器控制下压驱动装置驱动下压板下降并沿着第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁的内表面密封下滑，使下压板高于抽气孔的高度，使原料层处于模具内上顶板和下压板之间的密封空间；然后控制器控制抽真空装置对模具内上顶板和下压板之间的密封空间进行抽真空操作，当真空度达到要求后，控制器控制下压驱动装置驱动下压板下降并沿着第一竖向侧壁、第二竖向侧壁、第三竖向侧壁和第四竖向侧壁的内表面密封下滑，使下压板与上顶板相配合对原料层进行施压，制成板坯。

在所述步骤(3)中，所述铺料装置和刮料装置处于所述第一竖向侧壁的同一侧，且所述铺料装置比所述刮料装置更靠近所述第一竖向侧壁。

在所述步骤(3)中，所述第一滑轨包括两个相互平行并分处所述下压驱动装置两侧的第一单轨；所述第二滑轨包括两个相互平行并分处所述下压驱动装置两侧的第二单轨。

在所述步骤(1)中，所述原料按重量比例包括树脂7-9％、50-90目的石英砂25-35％、350-850目的石英粉25-35％和20-90目的玻璃渣29-35％。

在所述步骤(1)中，所述原料按重量比例包括树脂7.5-8.5％、50-90目的石英砂29-31％、350-850目的石英粉29-31％和20-90目的玻璃渣31-33％。

在所述步骤(1)中，所述原料按重量比例包括树脂7.5-8.5％、50-70目的石英砂16-18％、70-90目的石英砂12-14％、350-600目的石英粉10-12％、600-850目的石英粉18-20％、20-55目的玻璃渣12-16％和55-90目的玻璃渣16-20％。

在所述步骤(1)中，所述原料按重量比例包括树脂8％、60目的石英砂17％、80目的石英砂13％、500目的石英粉11％、800目的石英粉19％、40目的玻璃渣14％和80目的玻璃渣18％。

采用上述技术方案后，本发明的石英板制备工艺，其突破传统石英板的工艺形式，选取原料，所述原料包括树脂、50-90目的石英砂、350-850目的石英粉和20-90目的玻璃渣，石英砂、石英粉和玻璃渣互相填充，在树脂粘结作用下形成紧密结实的石英板；将原料进行混合搅拌，使原料混合均匀，石英砂、石英粉和玻璃渣均匀相互填充，不会出现局部强度弱的缺陷；对原料进行平铺制成原料层，然后对原料层进行真空压铸制成板坯；在对原料进行平铺过程中，先平铺底层原料，然后将碳纤维网布平铺在底层原料上表面，再将上层原料平铺在碳纤维网布上表面；所述碳纤维网布的网孔孔径大于20目，碳纤维网布可提高石英板的抗拉、抗震、抗压等强度，且不易破碎，而且碳纤维网布的孔径大于20目，可确保孔径在0.85mm以上，石英砂、石英粉和玻璃渣均可穿过碳纤维网布的网孔，使碳纤维网布与原料层充分相互嵌设，不会出现碳纤维网布将原料层分层的情况，确保碳纤维网布与原料层的充分结合强度；取出板坯并进行固化制成固化板，对板坯进行凝固定型；对固化板进行切割制成切割板，将固化板按要求切割成预定的尺寸和形状；对切割板进行抛光。与现有技术相比，本发明的石英板制备工艺，其可制备抗拉、抗震、抗压等强度更高且不易破碎的石英板。

附图说明

图1为本发明的局部结构示意图。

图中：

11-抽气管12-第一竖向侧壁13-第二竖向侧壁14-第三竖向侧壁15-抽气孔16-基座

2-上顶装置21-上顶板22-上顶驱动装置23-底座

31-盛装箱32-出料嘴321-出料开关33-第一升降驱动装置

41-刮板42-第二升降驱动装置

5-下压装置51-下压板52-下压驱动装置53-承载座

6-碳纤维网布7-原料层71-底层原料72-上层原料。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本发明的一种石英板制备工艺，如图1所示，包括如下步骤：

(1)选取原料，原料包括树脂、50-90目的石英砂、350-850目的石英粉和20-90目的玻璃渣；

(2)将原料进行混合搅拌；

(3)对原料进行平铺制成原料层7，然后对原料层7进行真空压铸制成板坯；在对原料进行平铺过程中，先平铺底层原料71，然后将碳纤维网布6平铺在底层原料71上表面，再将上层原料72平铺在碳纤维网布6上表面；碳纤维网布6的网孔孔径大于20目；

(4)取出板坯并进行固化制成固化板；

(5)对固化板进行切割制成切割板；

(6)对切割板进行抛光。

本发明在实际工作过程中，选取原料，原料包括树脂、50-90目的石英砂、350-850目的石英粉和20-90目的玻璃渣，石英砂、石英粉和玻璃渣互相填充，在树脂粘结作用下形成紧密结实的石英板；将原料进行混合搅拌，使原料混合均匀，石英砂、石英粉和玻璃渣均匀相互填充，不会出现局部强度弱的缺陷；对原料进行平铺制成原料层7，然后对原料层7进行真空压铸制成板坯；在对原料进行平铺过程中，先平铺底层原料71，然后将碳纤维网布6平铺在底层原料71上表面，再将上层原料72平铺在碳纤维网布6上表面；碳纤维网布6的网孔孔径大于20目，碳纤维网布6可提高石英板的抗拉、抗震、抗压等强度，且不易破碎，而且碳纤维网布6的孔径大于20目，可确保孔径在0.85mm以上，石英砂、石英粉和玻璃渣均可穿过碳纤维网布6的网孔，使碳纤维网布6与原料层7充分相互嵌设，不会出现碳纤维网布6将原料层7分层的情况，确保碳纤维网布6与原料层7的充分结合强度；取出板坯并进行固化制成固化板，对板坯进行凝固定型；对固化板进行切割制成切割板，将固化板按要求切割成预定的尺寸和形状；对切割板进行抛光。

优选地，在步骤(3)中，碳纤维网布6的边缘均处于底层原料71的上表面内。本发明在实际工作过程中，碳纤维网布6被原料层7包裹在内，不会露在外面影响切割和美观，且不会出现明显的上下分层而影响层强度。

优选地，在步骤(3)中，利用真空压铸装置对原料层7进行真空压铸；真空压铸装置包括模具，处于模具下方的上顶装置2，以及处于模具上方的铺料装置、刮料装置和下压装置5；真空压铸装置配设有控制器；模具配设有抽真空装置，抽真空装置包括与模具连接的抽气管11；

优选地，模具包括依次排列的第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁；模具形成有与抽气管11连通的抽气孔15，模具配设有基座16；

优选地，上顶装置2包括水平设置并密封滑动设于第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁内的上顶板21，连接于上顶板21下方并驱动上顶板21升降的上顶驱动装置22，以及支撑上顶驱动装置22的底座23；

优选地，铺料装置包括盛装原料的盛装箱31，设于盛装箱31下端的出料嘴32，连接于盛装箱31上方并驱动盛装箱31升降的第一升降驱动装置33，承载第一升降驱动装置33的第一滑轨，以及驱动第一升降驱动装置33沿第一滑轨滑动的第一滑动驱动装置；出料嘴32水平延伸并与第一滑轨相垂直，出料嘴32配设有由控制器控制的出料开关321；第一滑轨与第二竖向侧壁13和第四竖向侧壁相平行，而与第一竖向侧壁12和第三竖向侧壁14相垂直；

优选地，刮料装置包括刮板41，连接于刮板41上方并驱动刮板41升降的第二升降驱动装置42，承载第二升降驱动装置42的第二滑轨，以及驱动第二升降驱动装置42沿第二滑轨滑动的第二滑动驱动装置；第一滑轨和第二滑轨的延伸方向相同；刮板41与第二竖向侧壁13相垂直，且由上至下逐渐朝远离模具的方向倾斜设置，倾斜的刮板41在保证与模具上端面紧密接触的同时，可顺势滑动至模具上端面，不会卡在模具边缘；

优选地，下压装置5包括水平处于上顶板21正上方的下压板51，连接于下压板51上方并驱动下压板51升降的下压驱动装置52，以及承载下压驱动装置52的下压承载座53；

优选地，在步骤(3)中，利用控制器控制上顶驱动装置22驱动上顶板21沿着第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁的内表面向上滑动至距离模具上端面第一尺寸，此第一尺寸为底层原料71的厚度；然后控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置33带动盛装箱31和出料嘴32沿着第一滑轨移动至模具上方，第一升降驱动装置33驱动盛装箱31带动出料嘴32下降至距离上顶板21一定高度，然后控制出料开关321打开出料嘴32，原料从出料嘴32流出至上顶板21上，同时控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置33带动盛装箱31和出料嘴32沿着第一滑轨移动，使出料嘴32从上顶板21的一端移动至另一端，原料铺在上顶板21的上表面，且使原料高出模具的上端面；然后控制器控制第二升降驱动装置42驱动刮板41下降，直至刮板41的下端高度低于模具的上端面，然后第二滑动驱动装置驱动第二升降驱动装置42带动刮板41沿着第二滑轨移动，使刮板41将高出模具上端面的原料刮掉制成底层原料71；然后将碳纤维网布6水平铺设在底层原料71的上表面，且使碳纤维网布6的边缘均处于底层原料71的上表面内；然后利用控制器控制上顶驱动装置22驱动上顶板21沿着第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁的内表面向下滑动使碳纤维网布6至距离模具上端面第二尺寸，此第二尺寸为上层原料72的厚度；然后控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置33带动盛装箱31和出料嘴32沿着第一滑轨移动至模具上方，然后控制出料开关321打开出料嘴32，原料从出料嘴32流出至底层原料71和碳纤维网布6上，同时控制器控制第一滑动驱动装置驱动第一升降驱动装置33带动盛装箱31和出料嘴32沿着第一滑轨移动，使出料嘴32从上顶板21的一端移动至另一端，原料铺在上顶板21的上表面，且使原料高出模具的上端面；然后第二滑动驱动装置驱动第二升降驱动装置42带动刮板41沿着第二滑轨移动，使刮板41将高出模具上端面的原料刮掉制成上层原料72，制成原料层7；然后利用控制器控制上顶驱动装置22驱动上顶板21沿着第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁的内表面向下滑动使上层原料72低于抽气孔15的高度；然后控制器控制下压驱动装置52驱动下压板51下降并沿着第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁的内表面密封下滑，使下压板51高于抽气孔15的高度，使原料层7处于模具内上顶板21和下压板51之间的密封空间；然后控制器控制抽真空装置对模具内上顶板21和下压板51之间的密封空间进行抽真空操作，当真空度达到要求后，控制器控制下压驱动装置52驱动下压板51下降并沿着第一竖向侧壁12、第二竖向侧壁13、第三竖向侧壁14和第四竖向侧壁的内表面密封下滑，使下压板51与上顶板21相配合对原料层7进行施压，制成板坯。优选地，在进行真空压铸前首先在模具的表面尤其是上端面和内侧面涂覆脱模剂，防止原料粘粘在模具上而阻碍下压板51移动，且便于固化板成型和脱模。优选地，下压承载座53和各滑轨配设有支撑架。

优选地，在步骤(3)中，铺料装置和刮料装置处于第一竖向侧壁12的同一侧，且铺料装置比刮料装置更靠近第一竖向侧壁12。本发明在实际工作过程中，当铺料装置进行铺料的过程中，刮料装置可紧随其后进行刮料，可显著提高工作效率。

优选地，在步骤(3)中，第一滑轨包括两个相互平行并分处下压驱动装置52两侧的第一单轨；第二滑轨包括两个相互平行并分处下压驱动装置52两侧的第二单轨。此结构可增强铺料装置和刮料装置移动的平稳性。

优选地，在步骤(3)中，第一升降驱动装置33的上端通过第一滑套与第一滑轨相配合连接；第二升降驱动装置42的上端通过第二滑套与第二滑轨相配合连接。此结构可使滑动更加顺畅。

优选地，在步骤(3)中，第一升降驱动装置33、第二升降驱动装置42、上顶驱动装置22和下压驱动装置52均为流体压缸，具体可为气缸或油缸。

优选地，在步骤(3)中，第一滑动驱动装置包括沿第一滑轨设置的第一主动链轮和第一从动链轮，连接于第一主动链轮和第一从动链轮之间的第一链条，以及驱动第一主动链轮转动的第一电机；第一链条与第一升降驱动装置33的上端或第一滑套连接在一起；第二滑动驱动装置包括沿第二滑轨设置的第二主动链轮和第二从动链轮，连接于第二主动链轮和第二从动链轮之间的第二链条，以及驱动第二主动链轮转动的第二电机；第二链条与第二升降驱动装置42的上端或第二滑套连接在一起。电机驱动主动链轮转动，在从动链轮的配合下，带动链条运转，链条带动相应的升降驱动装置移动。

优选地，在步骤(3)中，第一滑轨和第二滑轨为同一滑轨，第一滑动驱动装置和第二滑动驱动装置为同一滑动驱动装置。此结构可使整体结构更加简洁且成本低。

优选地，在步骤(3)中，刮板41为钢板或具有弹性的树脂板。此结构可确保刮板41的下端与模具的上端紧密接触，将原料刮净且不与模具硬性接触而损伤模具。优选地，在模具四周设有收集被刮落的原料的收集槽，收集槽设于模具的外表面。

优选地，在步骤(3)中，树脂板由下至上逐渐变厚。此结构在确保树脂板形式的刮板41的弹性性能的基础上，还确保了树脂板的强度，不易折断。

优选地，在步骤(1)中，原料按重量比例包括树脂7-9％、50-90目的石英砂25-35％、350-850目的石英粉25-35％和20-90目的玻璃渣29-35％。根据经验，大颗粒的表面积周围可分布相应数量的小颗粒，合理设计石英砂、石英粉和玻璃渣的配比，使石英砂、石英粉和玻璃渣均匀互相填充，不会出现过多多余的大颗粒或小颗粒而形成过多空隙，进而影响石英板的强度。

优选地，在步骤(1)中，原料按重量比例包括树脂7.5-8.5％、50-90目的石英砂29-31％、350-850目的石英粉29-31％和20-90目的玻璃渣31-33％。

优选地，在步骤(1)中，原料按重量比例包括树脂7.5-8.5％、50-70目的石英砂16-18％、70-90目的石英砂12-14％、350-600目的石英粉10-12％、600-850目的石英粉18-20％、20-55目的玻璃渣12-16％和55-90目的玻璃渣16-20％。

优选地，在步骤(1)中，原料按重量比例包括树脂8％、60目的石英砂17％、80目的石英砂13％、500目的石英粉11％、800目的石英粉19％、40目的玻璃渣14％和80目的玻璃渣18％。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。