一种天然水磨石及其制备工艺的制作方法

文档序号:31870733发布日期:2022-10-21 19:07阅读:113来源:国知局

1.本发明涉及一种天然水磨石及其制备工艺,涉及c04b,具体涉及建筑材料的组合物领域。


背景技术:

2.水磨石是现代建筑行业中不可缺少的设计元素,它以天然的花色纹理和施工方便的优势赢得了人们的喜爱,但是水磨石在经过长时间的使用后,表面容易出现风化腐蚀,影响光泽度和使用性能,因此水磨石的后期养护成本较高。
3.中国发明专利cn106045387a公开了一种砂石水磨石,通过引入聚合物黏结剂,提高水磨石的抗变形能力,但是相应的硬度和承压能力会下降,在长时间的使用过程中容易出现表面不平整的问题。中国发明专利cn202011010744.3公开了一种无机水磨石通过粗磨与细磨混合使用,提高了水磨石的光泽度,但是水磨石表面容易发生风化腐蚀,影响水磨石的使用寿命。


技术实现要素:

4.为了提高水磨石的抗压能力,减少水磨石的腐蚀和风化,本发明的第一个方面提供了一种天然水磨石,制备原料以重量份计包括:石粉75-80份,白水泥20-30份,水10-15份,加工助剂1-5份。
5.作为一种优选的实施方式,所述石粉选自石灰石粉、滑石粉、石英粉、麦饭石粉、重钙粉、白云石粉、硅粉、金刚粉、钛白粉、石墨粉、石膏粉中的一种或几种的组合。
6.作为一种优选的实施方式,所述石粉为石英粉,硅粉,滑石粉,白云石粉的组合。
7.作为一种优选的实施方式,所述石英粉,硅粉,滑石粉,白云石粉的重量比为1:(4-8):(1-4):(0.5-1.5)。
8.作为一种优选的实施方式,所述石英粉,硅粉,滑石粉,白云石粉的重量比为1:(5-7):(2-3):(0.8-1.2)。
9.作为一种优选的实施方式,所述石英粉,硅粉,滑石粉,白云石粉的重量比为1:6:2.5:1。
10.作为一种优选的实施方式,所述硅粉的细度规格选自2-8目、10-30目、40-60目、60-100目,120-200目、200-325目,500-1000目中的一种或几种的组合。
11.作为一种优选的实施方式,所述硅粉的细度规格为40-60目,120-200目和200-325目的组合。
12.作为一种优选的实施方式,所述硅粉的细度规格为50目,140目和200目的组合。
13.作为一种优选的实施方式,所述50目,140目和200目的硅粉的重量比为1:(2-3):(5-6)。
14.作为一种优选的实施方式,所述50目,140目和200目的硅粉的重量比为1:2.5:5.5。
15.作为一种优选的实施方式,所述白云石粉选自铁白云石粉或锰白云石粉中的一种。
16.作为一种优选的实施方式,所述白云石粉为铁白云石粉。
17.作为一种优选的实施方式,所述白云石粉的细度规格选自6-10目、20-40目、40-80目、80-120目、140-325目、600-1000目中的一种或几种的组合。
18.作为一种优选的实施方式,所述白云石粉的细度规格为140-325目。
19.作为一种优选的实施方式,所述白云石粉的细度规格为140目和325目的组合。
20.作为一种优选的实施方式,所述140目和325目的白云石粉的重量比为1:(1-3)。
21.作为一种优选的实施方式,所述140目和325目的白云石粉的重量比为1:2。
22.申请人在实验过程中发现,采用多种不同粒径的石粉混合作为骨料,可以增强水磨石的硬度和抗压强度,并且还可以减少水磨石的风化,磨蚀延长水磨石的使用寿命,减少水磨石的后期养护。猜测可能的原因是:大粒径的硅粉作为水磨石的骨架可以起到承压的效果,但是大粒径的硅粉中间会形成较大的空隙,采用120-200目的硅粉可以对空隙进行填充,而200-325目的硅粉可以对更细小的空隙进行填充补强,本技术采用粒径差距不大的石粉进行组合,可以增加石粉之间的均匀分散性,防止粒径大的石粉之间形成的大空隙用过小的石粉填充,出现应力缺陷,造成水磨石出现表面凹陷的现象,影响水磨石的硬度和抗压强度。申请人在实验过程中进一步发现,石粉中加入白云石粉与石英粉可以提高水磨石的表面光泽度,减少水磨石在使用过程中的风化磨损,猜测可能的原因是:白云石粉与石英粉的密度相对硅粉密度较大,在震荡挤压的过程中容易沉积到水磨石的表面,在水磨石表面形成一层玻璃质膜,可以保护内部的石粉免遭腐蚀,并且还不会影响水磨石本身的花纹表现度,在极具美感的同时还具有良好的耐腐蚀效果。
23.作为一种优选的实施方式,所述石英粉中二氧化硅的质量百分数为90-99%。
24.作为一种优选的实施方式,所述石英粉的粒径选自150目、200目、325目、400目中的一种或几种的的组合。
25.作为一种优选的实施方式,所述石英粉的粒径为200目。
26.作为一种优选的实施方式,所述滑石粉的粒径选自200目、325目、500目、600目中的一种或几种的的组合。
27.作为一种优选的实施方式,所述滑石粉的粒径为325目。
28.作为一种优选的实施方式,所述白水泥选自硅酸盐白水泥、铝酸盐白水泥、硫铝酸盐白水泥、铁铝酸盐白水泥、氟铝酸盐白水泥、磷酸盐白水泥中的一种或几种的组合。
29.作为一种优选的实施方式,所述硅酸盐白水泥选自425硅酸盐白水泥、425r硅酸盐白水泥、525硅酸盐白水泥、525r硅酸盐白水泥、625硅酸盐白水泥、625r硅酸盐白水泥、725硅酸盐白水泥、725r硅酸盐白水泥中的一种或几种的组合。
30.作为一种优选的实施方式,所述白水泥为425r硅酸盐白水泥。
31.作为一种优选的实施方式,所述加工助剂选自消泡剂、减水剂、早强剂、防冻剂、缓凝剂中的一种或几种的组合。
32.作为一种优选的实施方式,所述加工助剂为消泡剂和减水剂的组合。
33.作为一种优选的实施方式,所述消泡剂和减水剂的重量比为1:(1-2)。
34.本发明的第二个方面提供了一种天然水磨石的制备工艺,包括以下步骤:
35.(1)将石粉,白水泥,加工助剂加入水中进行混合搅拌,得混合料;
36.(2)将步骤1的混合料转移至模具中,进行真空震荡挤压;
37.(3)结硬后从模具中取出,进行打磨抛光,即得水磨石。
38.作为一种优选的实施方式,所述步骤2中的真空度为0.02-0.05mpa,压力为3000-5000n。
39.作为一种优选的实施方式,所述步骤2中的真空度为0.04mpa,压力为4000n。
40.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
41.(1)本发明所述天然水磨石,采用多种石粉混合,使白云石粉和石英粉可以均匀分散到水磨石的表面,在水磨石表面形成一层玻璃质膜,减少水磨石内部石粉的腐蚀损耗,同时还不会遮盖水磨石表面的天然纹理,兼顾了美学和耐腐蚀性能。
42.(2)本发明所述天然水磨石,采用不同粒径的硅粉混合,可以使小粒径的硅粉填充到石粉的空隙中,避免出现应力缺陷,影响水磨石的抗压能力。
43.(3)本发明所述天然水磨石,采用425r硅酸盐白水泥与石粉混合,石粉与水泥的强度接近,在硬化过程中容易形成凝胶体系,促进石粉与水泥之间的结合,减少分层现象。
具体实施方式
44.下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
45.另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售得到的。
46.实施例1
47.一种天然水磨石,制备原料以重量份计包括:石粉80份,白水泥30份,水15份,加工助剂4份。
48.所述石粉为石英粉,硅粉,滑石粉,白云石粉的组合,重量比为1:6:2.5:1。
49.所述硅粉的细度规格为50目,140目和200目的组合,重量比为1:2.5:5.5购自意大利agglotech公司。
50.所述白云石粉为铁白云石粉,细度规格为140目和325目的组合,重量比为1:2,购自意大利agglotech公司。
51.所述石英粉的粒径为200目,购自意大利agglotech公司。
52.所述滑石粉的粒径为325目,购自意大利agglotech公司。
53.所述白水泥为425r硅酸盐白水泥,购自阿尔博波特兰。
54.所述加工助剂为消泡剂和减水剂的组合,重量比为1:1.5。所述消泡剂购自日本圣诺普科,型号为tp-39。所述减水剂为聚羧酸减水剂,购自瑞士西卡,型号为-325c。
55.一种天然水磨石的制备工艺,包括以下步骤:
56.(1)将石粉,白水泥,加工助剂加入水中进行混合搅拌,得混合料;
57.(2)将步骤1的混合料转移至模具中,进行真空震荡挤压,真空度为0.04mpa,压力为4000n;
58.(3)结硬后从模具中取出,进行打磨抛光,即得水磨石。
59.实施例2
60.一种天然水磨石,制备原料以重量份计包括:石粉75份,白水泥20份,水10份,加工助剂3份。
61.所述石粉为石英粉,硅粉,滑石粉,白云石粉的组合,重量比为1:7:2:0.8。
62.所述硅粉的细度规格为60目,150目和250目的组合,重量比为1:3:6购自意大利agglotech公司。
63.所述白云石粉为铁白云石粉,细度规格为140目和325目的组合,重量比为1:1.2,购自意大利agglotech公司。
64.所述石英粉的粒径为325目,购自意大利agglotech公司。
65.所述滑石粉的粒径为200目,购自意大利agglotech公司。
66.所述白水泥为425硅酸盐白水泥,购自阿尔博波特兰。
67.所述加工助剂为消泡剂和减水剂的组合,重量比为1:2。所述消泡剂购自日本圣诺普科,型号为tp-39。所述减水剂为聚羧酸减水剂,购自瑞士西卡,型号为-325c。
68.一种天然水磨石的制备工艺,包括以下步骤:
69.(1)将石粉,白水泥,加工助剂加入水中进行混合搅拌,得混合料;
70.(2)将步骤1的混合料转移至模具中,进行真空震荡挤压,真空度为0.04mpa,压力为3800n;
71.(3)结硬后从模具中取出,进行打磨抛光,即得水磨石。
72.实施例3
73.一种天然水磨石及其制备工艺,具体步骤同实施例1,不同点在于所述石粉为硅粉,滑石粉,白云石粉的组合。
74.实施例4
75.一种天然水磨石及其制备工艺,具体步骤同实施例1,不同点在于所述硅粉的细度规格为50目和200目的组合。
76.实施例5
77.一种天然水磨石及其制备工艺,具体步骤同实施例1,不同点在于所述白云石粉为铁白云石粉,细度规格为325目。
78.性能测试
79.1.抗压能力:依据gb50209-2002标准测试制备得到的水磨石的抗压能力。
80.2.光泽度:依据gb/t 13891-2008标准测试制备得到的水磨石的光泽度,折射率为1.567的完善抛光黑玻璃规定其光泽度为100。
81.3.抗磨性能:依据jct 507-2012标准测试制备得到的水磨石的抗磨度。
82.将实施例1-5依据上述标准进行测试,测试结果见于表1。
83.表1
[0084] 抗压能力n/cm2光泽度抗磨度实施例1300095500g时13000转无明显磨损实施例2298093500g时12000转无明显磨损实施例3278075500g时9000转无明显磨损
实施例4275078500g时8000转无明显磨损实施例5280070500g时8500转无明显磨损
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