CN102390954B - 节能、高性能人造石英石板材原料、人造石英石板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能、高性能人造石英石板材原料，由如下重量份的组分组成：添加助磨改性材料的石英原料85～92份，不饱和树脂7～10份，颜料0.3～2份，助剂0.35～0.5份。本发明还公开了由上述板材原料制成的人造石英石板材及其制备方法。本发明在石英原料制备中添加助磨改性材料，在每粒石英原料的外表面包裹一层特殊材料，阻隔了石英原料的自身老化和对不饱和树脂的渗透吸收，减少了配方中主要影响板材变形和老化的不饱和树脂的用量，从而提高了人造石英石板材的强度，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及人造石及其制备方法，具体涉及一种节能、高性能人造石英石原料、人造石英石板材及其制备方法。
背景技术
随着人们对人造石英石的认识不断加深，对其需求和产品的质量要求不断提高。现有技术中人造石英石的生产大多用不饱和树脂和各种不同粒径的石英石原料、玻璃、贝壳等通过真空振动加压而成。其中石英石原料所占的比例很大，约占总重量的85%~92%。由于石英石原料硬度很高，在破碎出来后，在显微镜下观察其棱面多，整体表面面积很大，因此在人造石英石的生产过程中，需要增加不饱和树脂的用量，造成板材容易变形、易老化、易入色等问题。另一方面由于石英石棱面多，其流动性差，造成板材（特别是细骨料）易结粉团，严重影响人造石英石的表面效果，影响建筑物和室内装潢的美观。
发明内容
本发明为了克服现有技术中人造石英石易变形、易老化、易入色、易结粉团的缺点，提供了一种人造石英石及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明是按以下技术方案实现的：
一种人造石英石板材原料，由如下重量份的组分组成：添加助磨改性材料的石英原料85~92份，不饱和树脂7~10份，颜料0.3~2份，助剂0.35~0.5份。
优选地，所述的石英原料中添加的助磨改性材料为磷酸酯化合物、改性硅烷偶联剂和助剂一起高速搅拌聚合而成，所述助磨改性材料的添加量为石英原料重量的3~5‰，所述的添加助磨改性材料的石英原料为不同粒径的石英砂、石英粉及玻璃。本发明石英原料的制备中添加助磨改性材料，在每粒石英原料（特别是粉料）的外面包裹一层特殊材料，阻隔了石英原料的自身老化和对不饱和树脂的渗透吸收，同时使每粒石英原料表面十分光滑。
优选地，所述不饱和树脂为不饱和聚酯树脂，其是由苯乙烯，苯酐、顺酐、乙二醇、异甘醇、丙二醇等一起在高温搅拌聚合而成。所述助剂为硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的混合物。所述硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的重量比例为4:1。
由上述人造石英石板材原料制备得到的人造石英石板材。
一种人造石英石板材的制备方法，将上述各组分均匀混合，将混合好的物料送入布料机布料进制板模中，然后送入成型压机在真空、振动、加压下进行成型，再送入固化炉固化，即制得人造石英石板材。
优选地，所述固化的温度为85℃-95℃，时间为40-45分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明在石英石原料制备中添加助磨改性材料，阻隔了石英石原料的自身老化和对不饱和树脂的渗透吸收。使得原料对不饱和树脂的吸收大大降低、大大减少了配方中主要影响板材变形和老化的不饱和树脂的用量，从而提高了人造石英石板材的强度，大大降低了生产成本，使生产出来的人造石英石板材不易变形，不易老化。
（2）阻隔了茶水、红酒等污渍的入侵，使生产出来的人造石英石板材不易入色。
（3）增加了物料的流动性和分散性，杜绝了粉团的产生。
具体实施方式
实施例1
在各种粒径不同的石英石原料中添加重量为石英原料3-5‰的磷酸酯化合物、改性硅烷偶联剂和助剂，高速搅拌后形成各种粒径的添加助磨改性材料的石英原料。将硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯按重量比为4:1的比例配置成混合物。
人造石英石板材原料，由下述重量的原料组成：
添加助磨改性材料的40目~80目石英砂原料116kg，添加助磨改性材料的325目石英粉48kg，不饱和树脂14kg，白色混合颜料2.4kg，硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯混合物0.6kg。
将添加助磨改性材料的石英砂和石英粉原料加入搅拌桶充分搅拌均匀后，加入已经和助剂、白色混合颜料一起搅拌好的不饱和树脂，再搅拌均匀，把搅拌好的物料送入布料机布料，然后送入成型压机在真空、振动、加压下进行成型，再送入固化炉在温度85~95℃下固化40~45分钟，即制得白色人造石英石板材，再送去打磨、抛光、切割成所需要的规格。
将上述制得的添加助磨改性材料的人造石英石板材与不添加助磨改性材料的板材切割成长度为300mm，宽150mm，高20mm的板材，做各项性能测试。用微机屏显式液压万能试验机测干燥压缩强度；用微机控制电子万能试验机测干燥弯曲强度；多角度光泽度计测量镜向光泽度；用γ能谱仪测量放射性。测试结果如下表所示：
由上述表格的对比实验数据可知，本发明的人造石英石板材原料中的石英原料经助磨改性材料改性后，与不加助磨改性材料改性的板材相比，其各方面的性能都有所提高。
实施例2
在各种粒径不同的石英石原料中添加重量为石英原料3-5‰的磷酸酯化合物、改性硅烷偶联剂和助剂，高速搅拌后形成各种粒径的添加助磨改性材料的石英原料。将硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯按重量比为1:4的比例配置成混合物。
人造石英石板材原料，由下述重量的原料组成：
1.8目~40目厚镜玻璃76kg，添加助磨改性材料80目石英砂43kg，添加助磨改性材料的325目石英粉45kg，不饱和树脂14kg，黑色混合颜料2.4kg，硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯混合物0.6kg。
将厚镜玻璃，添加助磨改性材料的石英砂和石英粉原料加入搅拌桶充分搅拌均匀后，加入已经和助剂、黑色混合颜料一起搅拌好的不饱和树脂，再搅拌均匀，把搅拌好的物料送入布料机布料，然后送入成型压机在真空、振动、加压下进行成型，再送入固化炉在温度85~95℃下固化40~45分钟，即制得白色人造石英石板材，再送去打磨、抛光、切割成所需要的规格。
将上述制得的添加助磨改性材料的人造石英石板材与不添加助磨改性材料的板材切割成长度为300mm，宽150mm，高20mm的板材，做各项性能测试。用微机屏显式液压万能试验机测干燥压缩强度；用微机控制电子万能试验机测干燥弯曲强度；多角度光泽度计测量镜向光泽度；用γ能谱仪测量放射性。测试结果如下表所示：
由上述表格的对比实验数据可知，本发明的人造石英石板材原料中的石英原料经助磨改性材料改性后，与不加助磨改性材料改性的板材相比，其各方面的性能都有所提高。
实施例3
在各种粒径不同的石英石原料中添加重量为石英原料3-5‰的磷酸酯化合物、改性硅烷偶联剂和助剂，高速搅拌后形成各种粒径的添加助磨改性材料的石英原料。将硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯按重量比为1:4的比例配置成混合物。
人造石英石板材原料，由下述重量的原料组成：
A料：添加助磨改性材料的60目-80目石英砂原料38kg，添加助磨改性材料的325目石英粉16kg，不饱和树脂4kg，黄色混合颜料0.6kg，硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯混合物0.2kg。
B料：添加助磨改性材料的60目-80目石英砂原料78kg，添加助磨改性材料的325目石英粉32kg，不饱和树脂10kg，啡色混合颜料1.8kg，硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯混合液0.4kg。
把A料中添加助磨改性材料的石英砂和石英粉原料加入搅拌桶充分搅拌均匀后，再加入A料中已经和助剂、黄色混合颜料一起搅拌好的不饱和树脂，再搅拌均匀。
把B料中添加助磨改性材料的石英砂和石英粉原料加入搅拌桶充分搅拌均匀后，加入A料中已经和助剂、黄色混合颜料一起搅拌好的不饱和树脂，再搅拌均匀。
把上述搅拌好的A料和B料分别用专用的破碎机破碎好后放在一起简单混和，然后送入布料机布料，再送入成型压机在真空、振动、加压下进行成型，成型后送入固化炉在温度85~95℃下固化40~45分钟，即制得啡色黄点人造石英石板材，再送去打磨、抛光、切割成所需要的规格。
将上述制得的添加助磨改性材料的人造石英石板材与不添加助磨改性材料的板材切割成长度为300mm，宽150mm，高20mm的板材，做各项性能测试。用微机屏显式液压万能试验机测干燥压缩强度；用微机控制电子万能试验机测干燥弯曲强度；多角度光泽度计测量镜向光泽度；用γ能谱仪测量放射性。测试结果如下表所示：
由上述表格的对比实验数据可知，本发明的人造石英石板材原料中的石英原料经助磨改性材料改性后，与不加助磨改性材料改性的板材相比，其各方面的性能都有所提高。
实施例4
在各种粒径不同的石英石原料中添加重量为石英原料3-5‰的磷酸酯化合物、改性硅烷偶联剂和助剂，高速搅拌后形成各种粒径的添加助磨改性材料的石英原料。将硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯按重量比为1:4的比例配置成混合物。人造石英石板材原料，由下述重量的原料组成：
8目~40目厚镜玻璃40kg，添加助磨改性材料60目-80目石英砂76kg，添加助磨改性材料的325目石英粉48kg，不饱和树脂15kg，红色混合颜料0.6kg，硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯混合物0.4kg。
将厚镜玻璃，添加助磨改性材料的石英砂和石英粉原料加入搅拌桶充分搅拌均匀后，加入已经和助剂、黑色混合颜料一起搅拌好的不饱和树脂，再搅拌均匀，把搅拌好的物料送入布料机布料，然后送入成型压机在真空、振动、加压下进行成型，再送入固化炉在温度85~95℃下固化40-45分钟，即制得白色人造石英石板材，再送去打磨、抛光、切割成所需要的规格。
将上述制得的添加助磨改性材料的人造石英石板材与不添加助磨改性材料的板材切割成长度为300mm，宽150mm，高20mm的板材，做各项性能测试。用微机屏显式液压万能试验机测干燥压缩强度；用微机控制电子万能试验机测干燥弯曲强度；多角度光泽度计测量镜向光泽度；用γ能谱仪测量放射性。测试结果如下表所示：
由上述表格的对比实验数据可知，本发明的人造石英石板材原料中的石英原料经助磨改性材料改性后，与不加助磨改性材料改性的板材相比，其各方面的性能都有所提高。
上述实施例为本发明的较佳实施方式，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和原理下所作的改变、装饰、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 (6)
1.一种人造石英石板材原料，由如下重量份的组分组成：添加助磨改性材料的石英原料85~92份，不饱和树脂7~10份，颜料0.3~2份，助剂0.35~0.5份；所述的石英原料中添加的助磨改性材料由磷酸酯化合物、改性硅烷偶联剂和助剂一起高速搅拌聚合而成，所述助剂为硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的混合物。
2.根据权利要求1所述的人造石英石板材原料，其特征在于：所述助磨改性材料的添加量为石英原料重量的3~5‰，所述的添加助磨改性材料的石英原料为不同粒径的石英砂、石英粉及玻璃。
3.根据权利要求1所述的人造石英石板材原料，其特征在于：所述不饱和树脂为不饱和聚酯树脂，所述硅烷偶联剂和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的重量比例为4：1。
4.由权利要求1-3任意一项权利要求所述的人造石英石板材原料制备得到的人造石英石板材。
5.一种人造石英石板材的制备方法，其特征在于包括如下步骤：将权利要求1所述的各组分均匀混合，将混合好的物料送入布料机布料进制板模中，然后送入成型压机在真空、振动、加压下进行成型，再送入固化炉固化，即制得人造石英石板材。
6.根据权利要求5所述的人造石英石板材的制备方法，其特征在于：所述固化的温度为85℃-95℃，时间为40-45分钟。
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