CN103351113B

CN103351113B - 一种石英石及其制备方法

Info

Publication number: CN103351113B
Application number: CN201310265756.4A
Authority: CN
Inventors: 麦根祥; 彭浩; 张正鹏
Original assignee: FOSHAN BLUE SEA QUARTZ STONE Co Ltd
Current assignee: FOSHAN BLUE SEA QUARTZ STONE Co Ltd
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2016-05-11
Anticipated expiration: 2033-06-28
Also published as: CN103351113A

Abstract

本发明公开了一种石英石制备方法，包括：A、称量制备石英石所需的主要原料并搅拌均匀；B、将主要原料进行第一次布料；C、将经过第一次布料的主要原料通过压机进行第一次压制成型，得到坯体；D、将坯体通过切割装置切割成所需花纹，得到半成品；E、将半成品进行第二次布料；F、将经过第二次布料的半成品通过压机进行第二次压制成型；G、将经过第二次压制成型的半成品进行烘干成型；H、将经过烘干成型的半成品进行抛光，得到成品。相应地，本发明还公开了一种采用上述制备方法制成的石英石。采用本发明，在不需要利用模具的前提下，可以在石英石的表面形成多种类型的花纹，尤其是线形花纹图案，提高产品的竞争力。

Description

一种石英石及其制备方法

技术领域

本发明涉及人造石英石技术领域，特别涉及一种石英石及其制备方法。

背景技术

人造石英石具有收缩低，制造成本低，易于加工且色泽丰富，制品性能突出，硬度高等优点，现已制成了各种工业用和民用地板和装饰材料，且广泛地用于工业生产和人们的日常生活中，作为地板砖、墙面等的装饰用材料。

迄今，人造石英石的制备流程为：搅拌→布料→压制→烘干成型→抛光→检验进仓。其中，所述人造石英石花纹的成型方法大致分为3类：第一类直接在石英石板材撒石英粉、色粉。第二类直接在石英石板材上喷色浆。第三类利用设备将底料造粒，然后加入色料，并将底料和色料混合均匀压制。然而，采用上述三种方法制成的石英石产品同质化严重，花纹单一，一般只能形成点状、块状等不规则的花纹图案，不能很好地形成多种不同类型的花纹图案，尤其是线形花纹图案。其制得的产品竞争力不强，不能满足市场的需求。

现有技术中，还可通过模具而进行花纹设计，以形成不同类型的花纹图案，但是，此法需要增加模具设计，无疑使得石英石的制备过程更为复杂，也增加了生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种石英石制备方法，在不需要利用模具的前提下，可以在石英石的表面形成多种类型的花纹，尤其是线形花纹图案，提高产品的竞争力。

本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种由上述石英石制备方法制得的石英石。

为达到上述技术效果，本发明提供了一种石英石制备方法，包括：

A、称量制备石英石所需的主要原料，并将所述主要原料搅拌均匀；

B、将所述主要原料进行第一次布料；

C、将经过第一次布料的所述主要原料通过压机进行第一次压制成型，得到坯体；

D、将所述坯体通过切割装置切割成所需花纹，得到半成品；

E、将所述半成品进行第二次布料；

F、将经过第二次布料的所述半成品通过压机进行第二次压制成型；

G、将经过第二次压制成型的所述半成品进行烘干成型；

H、将经过烘干成型的所述半成品进行抛光，得到成品。

作为上述方案的改进，以重量百分比计的所述制备石英石所需的主要原料的配方如下：

骨料85-95%

树脂5-15%；

所述骨料包括石英砂和石英粉；

所述树脂为不饱和聚酯树脂。

作为上述方案的改进，所述步骤A包括：

先加入所述骨料搅拌1-10min，然后加入所述树脂搅拌5-20min。

作为上述方案的改进，所述主要原料还包括：

固化剂0.01-1%

偶联剂0.01-1%

色料0.1-2%；

所述固化剂为中温固化剂，所述固化温度为80-95℃；

所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。

作为上述方案的改进，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-570；

所述固化剂为OT固化剂。

作为上述方案的改进，所述固化剂的固化温度为90℃。

作为上述方案的改进，所述第一次压制成型的振动频率为43-48Hz，振动时间为120-250s；

所述第二次压制成型的振动频率为43-48Hz，振动时间为120-250s。

作为上述方案的改进，所述第一次压制成型进行抽真空处理，所述抽真空的时间为30-200s；

所述第二次压制成型进行抽真空处理，所述抽真空的时间为30-200s。

作为上述方案的改进，所述步骤G中，所述烘干成型的温度90-100℃，烘干的时间为1-1.5h。

相应的，本发明还提供了一种石英石，所述石英石采用上述石英石制备方法制成。

实施本发明具有如下有益效果：

本发明提供一种石英石制备方法，其主要工艺流程为：第一次布料—>第一次压制成型—>切割所需花纹—>第二次布料—>第二次压制成型—>烘干成型。本发明在第一压制成型后，通过切割装置将压制好的坯体切成不一样的形状再排列，形成不同的、多种类型的花纹，然后再经第二次压制成型和烘干成型，得到石英石成品。其中，所述切割装置尤其适用于切割出线形的花纹图案，所述切割效果优异，花纹图案丰富多彩。因此，本发明可以在成型工艺中直接形成花纹图案，不需额外的模具，就可以在石英石的表面形成多种类型的花纹，尤其是线形花纹图案，可以有效提高产品的竞争力，满足市场需求。而且，本发明采用两次布料及两次成型，所得石英石的花纹更富层次感和美观性，有利于提高产品的观赏性和档次，避免与现有石英石产品花纹同质化。

本发明采用中温固化剂，原料的固化速度较常温固化缓和，固化充分。结合本发明的原料以及生产工艺，所述固化剂的固化温度最佳设置为90℃，在此温度条件下，原料的固化最为充分，制品内部的内应力小，性能可以达到最大表现。

本发明采用偶联剂KH-570，可以增强骨料与树脂之间粘合强度，提高了复合材料的性能，改善了界面状态，制得的石英石机械强度高、不易变形、不易老化。

附图说明

图1是本发明一种石英石制备方法的流程图；

图2是实施例1制得的石英石成品；

图3是实施例2制得的石英石成品；

图4是实施例3制得的石英石成品。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

现有石英石产品同质化严重，花纹单一，一般只能形成点状、块状等不规则的花纹图案，不能很好地形成多种不同类型的花纹图案，尤其是线形花纹图案。其制得的产品竞争力不强，不能满足市场的需求。另一方面。要想获得所需的花纹图案，一般可通过模具成型，以形成不同类型的花纹图案，但是，此法需要增加模具设计，无疑使得石英石的制备过程更为复杂，也增加了生产成本。

为此，本发明提供一种石英石制备方法，在不需要利用模具的前提下，可以在石英石的表面形成多种类型的花纹，尤其是线形花纹图案，提高产品的竞争力。

参见图1，本发明提供了一种石英石制备方法，包括：

S101、称量制备石英石所需的主要原料，并将所述主要原料搅拌均匀。

所述制备石英石所需的主要原料的配方如下（以重量百分比计）：

骨料85-95%

树脂5-15%；

所述骨料包括石英砂和石英粉；

所述树脂为不饱和聚酯树脂。

优选的，所述制备石英石所需的主要原料的配方如下（以重量百分比计）：

骨料88-92%

树脂8-12%。

更佳的，所述制备石英石所需的主要原料的配方如下（以重量百分比计）：

骨料90%

树脂10%。

步骤S101中，所述主要原料按以下优选的顺序加入：先加入所述骨料搅拌1-10min，然后加入所述树脂搅拌5-20min。更佳的，先加入所述骨料搅拌1-2min，然后加入所述树脂搅拌3-5min。

需要说明的是，所述骨料和树脂的搅拌时间可以根据实际需要而定，例如加入量的多少，其实施方式并不局限于本发明所举实施例。

进一步，本发明还需加入固化剂、偶联剂和色料，其配方如下：

固化剂0.01-1%

偶联剂0.01-1%

色料0.1-2%；

优选的，所述固化剂、偶联剂和色料的配方为：

固化剂0.01-0.1%

偶联剂0.01-0.1%

色料0.1-0.5%；

其中，所述固化剂优选为中温固化剂，所述固化温度为80-95℃。具体的，所述固化剂可以选用OT固化剂，但不限于此。

采用中温固化剂，原料的固化速度较常温固化缓和，固化充分。并且，由于本发明采用中温固化系统，在常温下设备容易清洗，在操作中如果出现意外停工，不会造成固化现象。

结合本发明的原料以及生产工艺，所述固化剂的固化温度最佳设置为90℃，在此温度条件下，原料的固化最为充分，制品内部的内应力小，性能可以达到最大表现。

所述偶联剂优选为有机硅烷偶联剂，更佳的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-570。

硅烷偶联剂KH-570的化学名称：γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，化学结构式:CH₃CCH₂COO(CH₂)₃Si(OCH₃)₃。硅烷偶联剂KH-570是一类具有两不同性质官能团的物质，它们分子中的一部分官能团可与有机分子反应，另一部分官能团可与无机物表面的吸附水反应，形成牢固的粘合。偶联剂在复合材料中的作用在于它既能与增强材料表面的某些基团反应，又能与基体树脂反应，在增强材料与树脂基体之间形成一个界面层，界面层能传递应力，从而增强了增强材料与树脂之间粘合强度，提高了复合材料的性能，同时还可以防止不与其它介质向界面渗透，改善了界面状态，有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。

S102、将所述主要原料进行第一次布料。

所述布料过程可以采用布料机将原料铺平，也可以通过人工将原料铺平在平板上，当然，本发明还可以通过其他方式进行布料，需要其达到将原料铺平的目的即可。

S103、将经过第一次布料的所述主要原料通过压机进行第一次压制成型，得到坯体。

所述第一次压制成型通过将完成第一次布料的原料推进压机，原料在压机中振动成型，其中，所述振动频率优选为43-48Hz，振动时间优选为120-250s；

进一步，第一次压制成型中还进行抽真空处理，所述抽真空的时间为30-200s。优选的，抽真空的时间为60-120s。

S104、将所述坯体通过切割装置切割成所需花纹，得到半成品。

所述切割装置包括切刀，其利用切刀将所述坯体切割成不一样的形状再排列，形成不同的、多种类型的花纹。具体的，所述坯体第一次成型后，将压制好的坯体通过切割装置切割成条纹，切成的条纹按要求设计成所需花纹，切割宽度根据所需花纹而定，不同花纹之间的间距不一样。所述条纹优选为1.5cm-4cm的长条纹，但不限于此。

所述切割装置尤其适用于切割出线形的花纹图案，所述切割效果优异，花纹图案丰富多彩。所述线形的花纹图案包括但不限于直线形、曲线形、波浪形等。而在长度方面，其线形花纹图案可以设置长、中、短等多种长度，总而言之，所述线形的花纹图案的形状和大小根据实际需要而定。

因此，本发明可以在成型工艺中直接形成花纹图案，不需额外的模具，就可以在石英石的表面形成多种类型的花纹，尤其是线形花纹图案，可以有效提高产品的竞争力，满足市场需求。

S105、将所述半成品进行第二次布料。

S106、将经过第二次布料的所述半成品通过压机进行第二次压制成型。

所述第二次压制成型通过将完成第二次布料的原料推进压机，原料在压机中振动成型，其中，所述振动频率优选为43-48Hz，振动时间优选为120-250s；

进一步，第二次压制成型中还进行抽真空处理，所述抽真空的时间为30-200s。优选的，抽真空的时间为60-120s。

需要说明的是，第一次压制成型的工艺条件与第二次压制成型的工艺条件可以设置为相同的，也可以设置为不同的。

S107、将经过第二次压制成型的所述半成品进行烘干成型。

所述烘干成型的工艺条件可以设置为但不限于：烘干温度90-100℃，烘干时间为1-1.5h。

S108、将经过烘干成型的所述半成品进行抛光，得到成品。

下面以具体实施例进一步阐述本发明

实施例1

A、搅拌混料：加入石英砂和石英粉90%并搅拌2min，然后加入0.05%的硅烷偶联剂KH-570和0.05%的OT固化剂、0.4%的色料与9.5%不饱和聚酯树脂搅拌2分钟，搅拌均匀后倒入搅拌机与石英砂、石英粉搅拌5min，固化温度设置为90℃,其中，所述色料包括A、B、C三种色料，A料为黄色（主色），B料为白色，C料为灰色，A、B、C三种色料用各自搅拌机搅拌均匀；

B、通过布料机将原料铺平，实现第一次布料，在第一次布料过程中，依次加入A、B、C三种色料并布料，即先布A料、再布B料、最后布C料；

C、将经过第一次布料的原料通过压机进行第一次压制成型，得到坯体，其中，所述压机振动频率为43Hz、振动时间优选为150s，并抽真空90s；

D、将所述坯体通过切割装置，利用切刀切割成不规则的短的、直线形条纹，得到设有小花纹的半成品，其中，所述直线形条纹的长度为3-15mm；

E、通过布料机将原料铺平，依照第一次布料的方法进行第二次布料；

F、将经过第二次布料的所述半成品通过压机进行第二次压制成型，其中，所述压机振动频率为43Hz、振动时间优选为150s，并抽真空90s；

G、将经过第二次压制成型的所述半成品在烘箱内烘干成型，其中，烘干温度90℃，烘干时间为1h；

H、将经过烘干成型的所述半成品进行抛光，得到如图2所示的石英石成品。

实施例2

A、搅拌混料：加入石英砂和石英粉90%并搅拌2min，然后加入0.05%的硅烷偶联剂KH-570和0.05%的OT固化剂、0.4%的色料与9.5%不饱和聚酯树脂搅拌2分钟，搅拌均匀后倒入搅拌机与石英砂、石英粉搅拌5min，固化温度设置为90℃，其中，所述色料包括A、B、C三种色料，A料为白色（主色），B料为黄色，C料为绿色，A料用搅拌机搅拌均匀，B料和C料为干粉料不需要搅拌机；

B、通过布料机将原料铺平，实现第一次布料，在第一次布料过程中，先布A料、然后布B料、再布C料、然后再布A料；

C、将经过第一次布料的原料通过压机进行第一次压制成型，得到坯体，其中，所述压机振动频率为45Hz、振动时间优选为180s，并抽真空100s；

D、将所述坯体通过切割装置，利用切刀切割成不规则的中长的直线条纹，得到设有直线花纹的半成品，其中，所述直线条纹的长度为20-35mm；

F、将经过第二次布料的所述半成品通过压机进行第二次压制成型，其中，所述压机振动频率为45Hz、振动时间优选为180s，并抽真空100s；

G、将经过第二次压制成型的所述半成品在烘箱内烘干成型，其中，烘干温度100℃，烘干时间为1.5h；

H、将经过烘干成型的所述半成品进行抛光，得到如图3所示的石英石成品。

实施例3

A、搅拌混料：加入石英砂和石英粉90%并搅拌2min，然后加入0.05%的硅烷偶联剂KH-570和0.05%的OT固化剂、0.4%的色料与9.5%不饱和聚酯树脂搅拌2分钟，搅拌均匀后倒入搅拌机与石英砂、石英粉搅拌5min，固化温度设置为90℃，其中，所述色料包括A、B、C三种色料，A料为黄色（主色），B料为白色，C料为灰色，A、B、C三种色料用各自搅拌机搅拌均匀；

C、将经过第一次布料的原料通过压机进行第一次压制成型，得到坯体，其中，所述压机振动频率为47Hz、振动时间优选为180s，并抽真空120s；

D、将所述坯体通过切割装置，利用切刀切割成长的直线条纹，得到设有直线花纹的半成品，其中，所述直线条纹的长度为1.5cm-4cm；

E、通过布料机将原料铺平，实现第二次布料；

F、将经过第二次布料的所述半成品通过压机进行第二次压制成型，其中，所述压机振动频率为47Hz、振动时间优选为180s，并抽真空120s；

H、将经过烘干成型的所述半成品进行抛光，得到如图4所示的石英石成品。

由图2、图3、图4可知，实施例1-3制得的石英石的花纹与现有的石英石的花纹不一样，其花纹更丰富多样，更富层次感和美观性，有利于提高石英石的观赏性和档次，避免与现有石英石产品花纹同质化。

综上所述，实施本发明具有如下有益效果：

本发明提供一种石英石制备方法，其主要工艺流程为：第一次布料—>第一次压制成型—>切割所需花纹—>第二次布料—>第二次压制成型—>烘干成型。本发明在第一压制成型后，通过切割装置将压制好的坯体切成不一样的形状再排列，形成不同的、多种类型的花纹，然后再经第二次压制成型和烘干成型，得到石英石成品。其中，所述切割装置尤其适用于切割出线形的花纹图案，所述切割效果优异，花纹图案丰富多彩。因此，本发明可以在成型工艺中直接形成花纹图案，不需额外的模具，就可以在石英石的表面形成多种类型的花纹，尤其是线形花纹图案，可以有效提高产品的竞争力，满足市场需求。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种石英石制备方法，其特征在于，包括：

B、将所述主要原料进行第一次布料；

D、将所述坯体通过切割装置切割，所述切割装置包括切刀，其利用切刀将所述坯体切割成不一样的形状再排列，形成线形的花纹，得到半成品；

E、将所述半成品进行第二次布料；

G、将经过第二次压制成型的所述半成品进行烘干成型，烘干成型的温度90-100℃，烘干的时间为1-1.5h；

H、将经过烘干成型的所述半成品进行抛光，得到成品；

以重量百分比计的所述制备石英石所需的主要原料的配方如下：

骨料85-95%

树脂5-15%；

固化剂0.01-1%

偶联剂0.01-1%

色料0.1-2%；

各组分的重量百分比之和为100%；

所述骨料包括石英砂和石英粉；

所述树脂为不饱和聚酯树脂；

所述固化剂为中温固化剂，所述固化温度为80-95℃；

所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。

2.如权利要求1所述的石英石制备方法，其特征在于，所述步骤A包括：

先加入所述骨料搅拌1-10min，然后加入所述树脂搅拌5-20min。

3.如权利要求1所述的石英石制备方法，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-570；

所述固化剂为OT固化剂。

4.如权利要求1所述的石英石制备方法，其特征在于，所述固化剂的固化温度为90℃。

5.如权利要求1所述的石英石制备方法，其特征在于，所述第一次压制成型的振动频率为43-48Hz，振动时间为120-250s；

6.如权利要求5所述的石英石制备方法，其特征在于，所述第一次压制成型进行抽真空处理，所述抽真空的时间为30-200s；

7.一种石英石，其特征在于，所述石英石采用如权利要求1-6任一项所述的石英石制备方法制成。