CN102322121B - 一种轻量化的薄型人造石材及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻量化的薄型人造石材及其制备方法和用途。该人造石材的制备包括以下操作步骤：(1)制备泡沫铝板；(2)制备厚度为2～20mm的减厚人造石板；(3)用粘结剂将减厚人造石板粘贴于泡沫铝板表面，固化后得到人造石泡沫铝复合用板；(4)采用切削设备对人造石泡沫铝复合板进行加工，得到轻量化的薄型人造石材。本发明利用泡沫铝板轻质高强刚度大的特点，大大减薄人造石面板厚度，实现人造石材的轻量化，极大地降低资源消耗；同时人造石材的抗徐变和抗弯曲能力大幅度提高，并兼有泡沫铝板吸声、隔音、阻燃和保温隔热的特性。

Description

一种轻量化的薄型人造石材及其制备方法和用途

技术领域

本发明属于墙地装修建筑材料领域，特别涉及一种轻量化的薄型人造石材及其制备方法和用途。

背景技术

人造石因其具有无毒性、无放射性阻燃性、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、拼接无缝、任意造型等优点，是一种广泛应用的装修建筑材料。特别是近年来人造石材向石材化的方向发展，许多产品花色纹理和性能已经接近天然名贵石材，成为高档装修用建筑材料，价格昂贵。人造石是用不饱和聚脂树脂与填料、颜料混合，加入少量引发剂，经过一定的加工程序制成的。人造石作为一种符合国家可持续发展战略的新型健康环保产品，已经突破传统的应用领域，向着墙地装修用高档建材发展，这就要求人造石材具有很强的抗徐变能力和抗弯曲能力。由于人造石材基体由树脂作为胶结料，容易产生徐变问题，使得人造石材比天然石材和陶瓷类材料要厚要重许多，这无疑增加了人造石制品的资源消耗及成本，大大限制了人造石材的推广应用。在自然资源日趋匮乏的今天，随着环境保护意识的加强，人造石板材薄型化势在必行。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种轻量化的薄型人造石材的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述方法制备得到的轻量化的薄型人造石材；该复合板具有装饰性优良、质轻高强刚度大、抗徐变抗弯曲能力强、吸声和隔热保温等特性。

本发明的再一目的在于提供上述人造石材的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种轻量化的薄型人造石材的制备方法，包括以下操作步骤：

(1)制备泡沫铝板；

(2)制备厚度为2～20mm的减厚人造石板，所述减厚人造石板为在原型号厚度基础上减厚30～90％。

(3)粘接：用粘结剂将减厚人造石板粘贴于泡沫铝板表面，固化后得到人造石泡沫铝复合用板；

(4)切削加工：采用切削设备对人造石泡沫铝复合板进行加工，得到轻量化的薄型人造石材。

步骤(1)所述泡沫铝板的制备方法按照以下操作步骤：将铝材加热熔化为铝液，在560～750℃保温条件下加入发泡剂，发泡反应至气泡孔径在2～4mm，停止加热，待发泡状态的铝液逐渐冷却凝固，切割获得泡沫铝板。泡沫铝板中充满众多无序排列的闭合气泡孔，属于闭口非连通泡沫铝材。

所述发泡反应的时间为15～20分钟；所述发泡剂的用量为铝液质量的5～18％；所述发泡剂为石灰石、氢化钛或氢化锆，更加优选为石灰石。

步骤(3)所述粘结剂为石材粘结剂。

一种根据上述方法制备得到的轻量化的薄型人造石材。

上述人造石材在制备墙地装修材料中的应用。所述墙地装修材料为人造石墙、地砖、家具面料或天花板。

本发明相对现有技术具有如下的优点及有益效果：

由于在泡沫铝板的一个表面粘结固定一块人造石板，泡沫铝板表面的气孔被人造石板光滑、美观大方的表面所遮掩，装饰性好；人造石材复合轻质高强刚度大的泡沫铝板后，其厚度可以大大减薄，实现人造石材的轻量化，极大地降低资源消耗；同时人造石材的抗徐变和抗弯曲能力大幅度提高，并兼有泡沫铝板吸声、隔音、阻燃和保温隔热的特性。在此基础上将减轻单位面积的重量，降低单位价格，适应广大民众的消费水准和扩大人造石材的应用范围，有着巨大的市场需求和利润空间。成本低，结构简单，施工方便。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

(1)制备泡沫铝板：

将铝材加热熔化为铝液，在560℃保温条件下加入发泡剂石灰石，所述发泡剂的用量为铝液质量的5％；发泡反应20分钟至气泡孔径在3mm，停止加热，待发泡状态的铝液逐渐冷却凝固，切割获得泡沫铝板；泡沫铝板中充满众多无序排列的闭合气泡孔，属于闭口非连通泡沫铝材；

(2)制备厚度为2.4mm的减厚人造石台面，所述减厚人造石台面为在原型号厚度基础上减厚80％；

(3)粘接：用石材粘结剂将减厚人造石板粘贴于泡沫铝板表面，固化后得到人造石泡沫铝复合用板；

(4)切削加工：采用切削设备对人造石泡沫铝复合板进行加工，得到贴面整齐、机械强度与装饰强度最佳的轻量化的薄型人造石台面；以一块规格为长×宽＝2440×760mm的人造石台面计，重量由原来的44Kg降到8Kg。

实施例2：

(1)制备泡沫铝板：

将铝材加热熔化为铝液，在750℃保温条件下加入发泡剂氢化钛，所述发泡剂的用量为铝液质量的18％；发泡反应15分钟至气泡孔径在2mm，停止加热，待发泡状态的铝液逐渐冷却凝固，切割获得泡沫铝板；泡沫铝板中充满众多无序排列的闭合气泡孔，属于闭口非连通泡沫铝材；

(2)制备厚度为15mm的减厚人造石墙地砖，所述减厚人造石墙地砖为在原型号厚度基础上减厚50％。

(3)粘接：用石材粘结剂将减厚人造石板粘贴于泡沫铝板表面，固化后得到人造石泡沫铝复合用板；

(4)切削加工：采用切削设备对人造石泡沫铝复合板进行加工，得到贴面整齐、机械强度与装饰强度最佳的轻量化的薄型人造石墙地砖；以一块规格为长×宽＝3250×1600mm的人造石台面计，重量由原来的280Kg降到140Kg，抗压强度由原来的200MPa上升为220MPa，抗弯强度由原来的800MPa提高为1000MPa。

实施例3：

(1)制备泡沫铝板：

将铝材加热熔化为铝液，在650℃保温条件下加入发泡剂氢化锆，所述发泡剂的用量为铝液质量的10％；发泡反应18分钟至气泡孔径在4mm，停止加热，待发泡状态的铝液逐渐冷却凝固，切割获得泡沫铝板；泡沫铝板中充满众多无序排列的闭合气泡孔，属于闭口非连通泡沫铝材；

(2)制备厚度为8.5mm的减厚人造石地板，所述减厚人造石地板为在原型号厚度基础上减厚30％。

(3)粘接：用石材粘结剂将减厚人造石板粘贴于泡沫铝板表面，固化后得到人造石泡沫铝复合用板；

(4)切削加工：采用切削设备对人造石泡沫铝复合板进行加工，得到贴面整齐、机械强度与装饰强度最佳的轻量化的薄型人造石地板；以一块规格为长×宽＝600×600mm的人造石地板计，重量由原来的10.8Kg降到7.5Kg，抗压强度由原来的7MPa上升为9MPa，抗弯强度由原来的70MPa提高为90MPa。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轻量化的薄型人造石材的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：

（1）制备泡沫铝板；

（2）制备厚度为2～20mm的减厚人造石板；

（3）粘接：用粘结剂将减厚人造石板粘贴于泡沫铝板表面，固化后得到人造石泡沫铝复合用板；

（4）切削加工：采用切削设备对人造石泡沫铝复合板进行加工，得到轻量化的薄型人造石材；

步骤（1）所述泡沫铝板的制备方法按照以下操作步骤：将铝材加热熔化为铝液，在560～750℃保温条件下加入发泡剂，发泡反应至气泡孔径在2～4mm，停止加热，待发泡状态的铝液逐渐冷却凝固，切割获得泡沫铝板；所述发泡反应的时间为15～20分钟；所述发泡剂的用量为铝液质量的5～18%；所述发泡剂为石灰石、氢化钛或氢化锆。

2.根据权利要求1所述的一种轻量化的薄型人造石材的制备方法，其特征在于：所述发泡剂为石灰石。

3.根据权利要求1所述的一种轻量化的薄型人造石材的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述粘结剂为石材粘结剂。

4.一种根据权利要求1所述方法制备得到的轻量化的薄型人造石材，其特征在于：所述的人造石材包括粘贴在泡沫铝板表面上的厚度为2-20mm的减厚人造石板。

5.根据权利要求4所述的人造石材在制备墙地装修材料中的应用，其特征在于：所述墙地装修材料为人造石墙、地砖、家具面料或天花板。