CN103553436B - 一种人造石英板材及其生产方法 - Google Patents

一种人造石英板材及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种人造石英板材及其生产方法，该板材是以石英砂、石英粉和玻璃碎渣为主要原料，添加偶联剂、促进剂、固化剂，用有机树脂黏合并固化得到的人造石产品，其中碎玻璃添加比例达到25％以上。生产方法包括：(1)确定配方；(2)准备生产设备；(3)混料；(4)铺料；(5)挤压成型;(6)恒温干燥，(7)抛光、切割、覆膜包装。本发明方法生产的人造石英板材产品，质地坚硬、致密，产品本身不变形，不开裂，不变色，不退色，经久耐用，维护简单。由于使用了大量的玻璃碎片，减少了废弃玻璃对环境的影响，生产的板材不含任何污染源和辐射源，用途广泛，是一种无放射性污染、可重复利用的新型环保、绿色建筑装饰材料。

Description

一种人造石英板材及其生产方法
技术领域
本发明涉及人造石，具体而言，涉及含有有机材料的人造石英板材。
技术背景
普通的石英板材是由90％以上的天然石英和10％左右的色料、树脂和其它调节粘接、固化等的添加剂组成，并经过负压真空、高频振动成型，加温固化加工而成的板材。其质地坚硬(莫氏硬度5～7)、结构致密(密度2.5g/cm3),具有其他装饰材料无法比拟的耐磨、耐压、耐高温、抗腐蚀、防渗透等特性，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。然而，普通的石英板材制作成本较高，影响其应用范围。
众所周知，无机玻璃是一种硅酸盐类非金属材料。无机玻璃价格低廉，广泛用于建筑材料。但玻璃碎片会污染环境，破碎的玻璃有非常锋利的刃口，会划伤人；玻璃长时间停留于少量水中时，会析出钠离子，使得水的pH值增高。在土壤中的玻璃渣是固体废物，会影响作物的生长。
近年来，人们研究了一些人造石英板材新技术，例如中国专利申请件200910163223.9号《一种人造石英板材成型工艺方法》、201010528311.7号《石英石原料、人造石英石板材及其制造工艺》、201110168353.9号《一种方料型人造石英石板材及其制备方法》、201210479113.5号《一种石英石板材及其制备方法》、201210084889.7号《人造石英石板材原料、人造石英石板材及其制备方法》等。然而迄今为止未见将玻璃较多地用于人造石英板材的相关专利技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人造石英板材，将玻璃碎渣作为其生产原料之一，以减少玻璃碎渣对环境的污染，并降低石英板材的成本。
本发明的又一目的在于提供上述人造石英板材的生产方法，使之能够实现工业化生产，供应装饰建材市场。
发明人提供的人造石英板材是以石英砂、石英粉和玻璃碎渣为主要原料，添加偶联剂、促进剂、固化剂，用有机树脂黏合并固化得到的人造石产品，其中玻璃碎渣的添加比例以质量分数计达到25％以上。
发明人提供的上述人造石英板材的生产方法，包括以下步骤：
(1)确定配方
人造石英板材的配方，即各种原材料的质量配比确定为：
各原材料的质量配比之和为100％；
(2)准备生产设备：
生产前准备以下设备：
搅拌机，料床，挤压成型机，烘烤箱，四头定厚机，十二头抛光机，切割机，覆膜包装机；另外事先制备模具；
(3)混料
按照配方要求称料，先行依次将原料倒入搅拌机进行搅拌，顺序为：石英砂--玻璃--石英粉--镜片--聚酯，搅拌1～2分钟后，继续加入钛白粉--色粉---助剂(含偶联剂、助进剂、固化剂)，直至搅拌均匀；
(4)铺料
在料床上固定模具，铺上牛皮纸，把称量过的搅拌料分别倒入模具腔内，用铺料工具把料铺平；
(5)挤压成型
把模具模板推入挤压成型机，检查是否摆放到位，抽真空到要求值,进行挤压成型；成型完毕放入空气，把模具模板拉出，检查，把合格的型板推入钢化平板玻璃上；不合格的型板补料重新挤压直至合格为止；
(6)恒温干燥
把钢化平板玻璃上的型板置于导轨架上，推入烘烤箱内定位；然后开机烘烤，进行强制干燥，用定厚机确定其厚度；停止烘烤后静置；之后打开烘烤箱门推出冷却；之后把干燥的型板从玻璃板上取下，堆放；
(7)抛光、切割、覆膜包装
将干燥的型板用抛光机抛光表面，用切割机切割成指定尺寸的板块，最后经覆膜包装机覆膜、包装，堆放入库，即得人造石英板材产品。
上述方法的第(3)步中，所述混料的温度为12℃～32℃；搅拌机搅拌总的时间为5～8min。
上述方法的第(4)步中，所述铺料用的牛皮纸大小为0.95m×2.8m，每张质量为140g。
上述方法的第(5)步中，所述挤压成型的压力设定为3kg/m2；所述抽真空的要求值为-0.1Pa，所述挤压的时间为120s。
上述方法的第(6)步中，所述恒温干燥的温度设定为45℃±5℃，干燥时间为7.5±0.5h；所述烘烤后静置的时间为1～2h；所述冷却的时间为0.5～1h，冷却后的温度为常温。
发明人指出：制成的成型板推至钢化玻璃上放入烘烤箱加温强制干燥，在此过程中如果底部牛皮纸破损，经过烘烤后，取板会导致钢化玻璃破裂，造成损失；因此烘烤温度和时间选择很重要，时间过长和温度过高，都会使板材变型，时间过短和温度过低，又会烤不干。
本发明方法生产的人造石英板材产品，由于以石英和玻璃为主要材料，人造石英石板材质地坚硬、致密，与人造大理石相比，具有高表面硬度，抗刮伤、耐磨的特性，抗冲击、抗弯、抗压、耐高温、抗腐蚀、防渗透等性能也比人造大理石更为优异。产品本身不变形，不开裂，不变色，不退色，经久耐用，维护简单。由于使用了大量的玻璃碎片，减少了废弃玻璃对环境的影响，生产的板材不含任何污染源和辐射源。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、可重复利用的新型环保、绿色建筑装饰材料。
具体实施方式
实施例︰
按照以下清单备料：不饱和聚酯“亚邦石英石树脂7938”84.56kg，碎玻璃218.9kg，用于发生闪烁光的碎镜片18.9kg，石英砂361.1kg，石英粉215.9kg，钛白粉3.76kg，氧化铁黄色粉5g，偶联剂甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.785kg，促进剂环烷酸锰0.51kg，固化剂六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HDI)0.58kg。
准备以下设备：搅拌机，料床，挤压成型机，烘烤箱，四头定厚机，十二头抛光机，切割机，覆膜包装机；另外事先制备模具；
按照配方要求称料，先行依次将原料倒入搅拌机进行搅拌，顺序为：石英砂--玻璃--石英粉--镜片--不饱和聚酯“亚邦石英石树脂7938”，搅拌1～2分钟后，继续加入钛白粉--氧化铁黄色粉---偶联剂甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、促进剂环烷酸锰、固化剂六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HDI)，混料的温度为30℃，搅拌总的时间为8min，直至搅拌均匀；在料床上固定模具，铺上每张大小为0.95m×2.8m、质量为140g的牛皮纸，把称量过的搅拌料分别倒入模具腔内，用铺料工具把料铺平；把模具模板推入挤压成型机，检查是否摆放到位，抽真空到要求值-0.1；压力为3kg/m2下挤压120s；成型完毕放入空气，把模具模板拉出，检查，把合格的型板推入钢化平板玻璃上；不合格的型板补料重新挤压直至合格为止；接着把钢化平板玻璃上的型板置于导轨架上，推入烘烤箱内定位；然后开机烘烤，温度为45℃±5℃下进行强制干燥7.5±0.5h，用四头定厚机确定其厚度；停止烘烤后静置1～2h；之后打开烘烤箱门推出冷却1h至常温；之后把干燥的型板从玻璃板上取下，堆放；再将干燥的型板用十二头抛光机抛光表面，用切割机切割成指定尺寸的板块，最后经覆膜包装机覆膜、包装，堆放入库，即得人造石英板材产品。

Claims (1)

1.一种人造石英板材的生产方法，其特征在于：
按照以下清单备料：不饱和聚酯“亚邦石英石树脂7938”84.56kg，碎玻璃218.9kg，用于发生闪烁光的碎镜片18.9kg，石英砂361.1kg，石英粉215.9kg，钛白粉3.76kg，氧化铁黄色粉5g，偶联剂甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.785kg，促进剂环烷酸锰0.51kg，固化剂六亚甲基二异氰酸酯三聚体0.58kg；
准备以下设备：搅拌机，料床，挤压成型机，烘烤箱，四头定厚机，十二头抛光机，切割机，覆膜包装机；另外事先制备模具；
按照配方要求称料，先行依次将原料倒入搅拌机进行搅拌，顺序为：石英砂--玻璃--石英粉--镜片--不饱和聚酯“亚邦石英石树脂7938”，搅拌1～2min后，继续加入钛白粉--氧化铁黄色粉---偶联剂甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、促进剂环烷酸锰、固化剂六亚甲基二异氰酸酯三聚体，混料的温度为30℃，搅拌总的时间为8min，直至搅拌均匀；在料床上固定模具，铺上每张大小为0.95m×2.8m、质量为140g的牛皮纸，把称量过的搅拌料分别倒入模具腔内，用铺料工具把料铺平；把模具模板推入挤压成型机，检查是否摆放到位，抽真空到要求值-0.1Pa；压力为3kg/m2下挤压120s；成型完毕放入空气，把模具模板拉出，检查，把合格的型板推入钢化平板玻璃上；不合格的型板补料重新挤压直至合格为止；接着把钢化平板玻璃上的型板置于导轨架上，推入烘烤箱内定位；然后开机烘烤，温度为45℃±5℃下进行强制干燥7.5±0.5h，用四头定厚机确定其厚度；停止烘烤后静置1～2h；之后打开烘烤箱门推出冷却1h至常温；之后把干燥的型板从玻璃板上取下，堆放;再将干燥的型板用十二头抛光机抛光表面，用切割机切割成指定尺寸的板块，最后经覆膜包装机覆膜、包装，堆放入库，即得人造石英板材产品。
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