CN109592932A - 人造石板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种人造石板材,由原料经混合、压制及固化而成,所述原料包括主料和辅料,所述主料按重量比例包括玻璃料83%~92%、树脂8%~17%;所述玻璃料的SiO2含量在99%以上且包括不同粒度的非晶体粉末或颗粒;所述辅料包括偶联剂和固化剂,所述偶联剂相对所述树脂的重量比为0.6:100~2:100,所述固化剂相对所述树脂的重量比为0.8:100~2:100。本发明还提供一种上述的人造石板材的制备方法。本发明通过控制玻璃料的成分,使得人造石板材中主料得以包含高占比的玻璃料,以代替现有技术中的天然石英,制得的板材性能更加稳定且装饰效果好,可节约资源,有利于环保。
Description
【技术领域】
本发明属于人造石技术领域,尤其涉及一种人造石板材及其制备方法。
【背景技术】
目前,石材作为建筑及装饰材料的需求日益增大,例如将天然大理石、石英石、花岗岩等制作成橱柜、会议桌、餐桌台面等物品。然而天然石材由于资源有限、成本高且开采困难易对环境造成一定程度的破坏,因此,成本较低的人造石生产技术变得日益成熟。人造石通常由占比达80%以上的天然石英、树脂粘接剂及固化剂、色料等添加剂搅拌混合,再压制成板状后烘烤固化、抛光而成。
目前,天然石英颗粒是人造石英石中的主要填料成分,天然石英的产量及质量受矿物资源的影响,并且其杂质、白度和通透性等都对板材的生产造成较大的影响。因此,如何减少人造石中天然石英的使用量成为行业重要课题。
【发明内容】
针对上述缺陷,本发明的目的在于提出一种将玻璃材料作为人造石主要石料成分,且能够节约资源、提高质量的人造石板材及其制备方法。
为解决上述问题,本发明提供一种人造石板材,由原料经混合、压制及固化而成,所述原料包括主料和辅料,所述主料按重量比例包括玻璃料83%~92%、树脂8%~17%;所述玻璃料的SiO2含量在99%以上且包括不同粒度的非晶体粉末或颗粒;所述辅料包括偶联剂和固化剂,所述偶联剂相对所述树脂的重量比为0.6:100~2:100,所述固化剂相对所述树脂的重量比为0.8:100~2:100。
在一个优选实施方式中,所述树脂为不饱和聚酯树脂,所述偶联剂为硅烷偶联剂,所述固化剂为一种过氧化物或者多种过氧化物的混合物。
在一个优选实施方式中,所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种或多种;所述固化剂为过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮或过氧化苯甲酰中的一种或多种。
在一个优选实施方式中,所述原料还包括有色颜料;所述有色颜料为无机颜料、有机颜料或色浆中的一种或多种;所述有色颜料占所述原料总重量的0%~1.5%。
为解决上述问题,本发明提供一种如上所述的人造石板材的制备方法,包括以下步骤:
1)按重量比例分别将玻璃料加入至搅拌机中,将树脂加入至搅拌罐中;
2)将偶联剂和固化剂按比例加入至搅拌罐中与树脂搅拌混合均匀,形成树脂混合物;
3)将上述树脂混合物加入至搅拌机中与所述玻璃料混合均匀,得到混合预制料;
4)将上述混合预制料放入模框中,进行压制形成预制板材,再将预制板材放入烘烤炉中进行固化,得到所述人造石板材。
在一个优选实施方式中,所述步骤2)中搅拌混合的时间为2~3min。
在一个优选实施方式中,所述搅拌机为行星轮式搅拌机,所述搅拌机的公转频率为5~50Hz,所述搅拌机的自转频率为10~50Hz。
在一个优选实施方式中,所述步骤3)中搅拌混合的总时间为5~12min。
在一个优选实施方式中,所述步骤4)中将预制板材进行固化的温度为75~110℃,时间为70~180min。
在一个优选实施方式中,所述步骤2)还包括将有色颜料按比例加入至搅拌罐中,并与所述偶联剂和所述固化剂一同搅拌。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明提供的人造石板材通过控制玻璃料的成分,使得主料中得以包含高占比的玻璃料,以代替现有技术中的天然石英,制得的板材性能更加稳定且装饰效果好,可节约矿物资源,有利于环保。
【具体实施方式】
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明提供一种人造石板材,由原料经混合、压制及固化而成,所述原料包括主料和辅料,所述主料按重量比例包括玻璃料83%~92%、树脂8%~17%;所述玻璃料的SiO2含量在99%以上且包括不同粒度的非晶体粉末或者颗粒;所述辅料包括偶联剂和固化剂,所述偶联剂相对所述树脂的重量比为0.6:100~2:100,所述固化剂相对所述树脂的重量比为0.8:100~2:100。具体地,所述玻璃料具有非晶体结构,且包括的粒度规格为1-3目、4-6目、6-8目、8-16目、16-30目、30-50目、40-70目、70-120目、325-400目、600-1200目中的一种或多种,其杂质、通透性、白度等质量性能相比于天然石英更加稳定,且成本更低,装饰效果更好,可达到环保和节约成本的效果。
具体地,所述树脂为不饱和聚酯树脂,所述偶联剂为硅烷偶联剂,所述固化剂为一种过氧化物或者多种过氧化物的混合物。优选的,所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种或多种。所述固化剂为过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮或过氧化苯甲酰中的一种或多种。
进一步地,所述原料还包括有色颜料。所述有色颜料为无机颜料、有机颜料或色浆中的一种或多种;所述有色颜料占所述原料总重量的0%~1.5%。
本发明还提供一种如上所述的人造石板材的制备方法,包括以下步骤:
1)按重量比例分别将玻璃料加入至搅拌机中,将树脂加入至搅拌罐中;
2)将偶联剂和固化剂按比例加入至搅拌罐中与树脂搅拌混合均匀,形成树脂混合物;
3)将上述树脂混合物加入至搅拌机中与玻璃料混合均匀,得到混合预制料;
4)将上述混合预制料放入模框中,进行压制形成预制板材,再将预制板材放入烘烤炉中进行固化,得到所述人造石板材。
具体地,所述步骤2)中搅拌混合的时间为2~3min。所述搅拌机为行星轮式搅拌机,所述搅拌机的公转频率为5~50Hz,所述搅拌机的自转频率为10~50Hz。所述步骤3)中搅拌混合的总时间为5~12min。所述步骤4)中将预制板材进行固化的温度为75~110℃,时间为70~180min。所述步骤2)还包括将有色颜料按比例加入至搅拌罐中,并与所述偶联剂和所述固化剂一同搅拌。
实施例1
按重量比例分别将327kg的玻璃料(占主料的86%)加入至搅拌机中,将53.2kg的不饱和聚酯树脂(占主料的14%)加入至搅拌罐中。
将426g硅烷偶联剂和532g固化剂加入至搅拌罐中与不饱和聚酯树脂搅拌混合均匀,形成树脂混合物;其中,搅拌的时间为2~3min。
将上述树脂混合物全部加入至搅拌机中与玻璃料混合均匀,得到混合预制料;其中,搅拌混合的总时间为5~12min;搅拌机为行星轮式搅拌机,公转频率为5~50Hz,自转频率为10~50Hz。
将上述混合预制料放入模框中,进行压制形成预制板材,再将预制板材放入烘烤炉中在75~110℃进行固化70~180min,得到人造石板材。
本实施例中制得的人造石板材,在制备过程中材料混合后具备较好的流动性和相容性,完全达到现有技术中以天然石英为主料的板材性能,且不易开裂、抗划伤、致密性好、装饰效果好。
实施例2
按重量比例分别将349.6kg的玻璃料(占主料的92%)加入至搅拌机中,将30.4kg的不饱和聚酯树脂(占主料的8%)加入至搅拌罐中。
将304g硅烷偶联剂和304g固化剂加入至搅拌罐中与不饱和聚酯树脂搅拌混合均匀,形成树脂混合物;其中,搅拌的时间为2~3min。
将上述树脂混合物全部加入至搅拌机中与玻璃料混合均匀,得到混合预制料;其中,搅拌混合的总时间为5~12min;搅拌机为行星轮式搅拌机,公转频率为5~50Hz,自转频率为10~50Hz。
将上述混合预制料放入模框中,进行压制形成预制板材,再将预制板材放入烘烤炉中在75~110℃进行固化70~180min,得到人造石板材。
本实施例中制得的人造石板材,在制备过程中材料混合后具备较好的流动性和相容性,完全达到现有技术中以天然石英为主料的板材性能,且不易开裂、抗划伤、致密性好、装饰效果好。
实施例3
按重量比例分别将315.4kg的玻璃料(占主料的83%)加入至搅拌机中,将64.6kg的不饱和聚酯树脂(占主料的17%)加入至搅拌罐中。
将3kg有色颜料、760g硅烷偶联剂和760g固化剂加入至搅拌罐中与不饱和聚酯树脂搅拌混合均匀,形成树脂混合物;其中,搅拌的时间为2~3min。
将上述树脂混合物全部加入至搅拌机中与玻璃料混合均匀,得到混合预制料;其中,搅拌混合的总时间为5~12min;搅拌机为行星轮式搅拌机,公转频率为5~50Hz,自转频率为10~50Hz。
将上述混合预制料放入模框中,进行压制形成预制板材,再将预制板材放入烘烤炉中在75~110℃进行固化70~180min,得到人造石板材。
本实施例中制得的人造石板材,在制备过程中材料混合后具备较好的流动性和相容性,完全达到现有技术中以天然石英为主料的板材性能,且不易开裂、抗划伤、致密性好、装饰效果好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施局限于这些说明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种人造石板材,由原料经混合、压制及固化而成,其特征在于,所述原料包括主料和辅料,所述主料按重量比例包括玻璃料83%~92%、树脂8%~17%;所述玻璃料的SiO2含量在99%以上且包括不同粒度的非晶体粉末或颗粒;所述辅料包括偶联剂和固化剂,所述偶联剂相对所述树脂的重量比为0.6:100~2:100,所述固化剂相对所述树脂的重量比为0.8:100~2:100。
2.如权利要求1所述的人造石板材,其特征在于,所述树脂为不饱和聚酯树脂,所述偶联剂为硅烷偶联剂,所述固化剂为一种过氧化物或者多种过氧化物的混合物。
3.如权利要求2所述的人造石板材,其特征在于,所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种或多种;所述固化剂为过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮或过氧化苯甲酰中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的人造石板材,其特征在于,所述原料还包括有色颜料;所述有色颜料为无机颜料、有机颜料或色浆中的一种或多种;所述有色颜料占所述原料总重量的0%~1.5%。
5.一种如权利要求1~4中任一项所述的人造石板材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)按重量比例分别将玻璃料加入至搅拌机中,将树脂加入至搅拌罐中;
2)将偶联剂和固化剂按比例加入至搅拌罐中与树脂搅拌混合均匀,形成树脂混合物;
3)将上述树脂混合物加入至搅拌机中与所述玻璃料混合均匀,得到混合预制料;
4)将上述混合预制料放入模框中,进行压制形成预制板材,再将预制板材放入烘烤炉中进行固化,得到所述人造石板材。
6.如权利要求5所述的人造石板材的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中搅拌混合的时间为2~3min。
7.如权利要求5所述的人造石板材的制备方法,其特征在于,所述搅拌机为行星轮式搅拌机,所述搅拌机的公转频率为5~50Hz,所述搅拌机的自转频率为10~50Hz。
8.如权利要求7所述的人造石板材的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中搅拌混合的总时间为5~12min。
9.如权利要求5所述的人造石板材的制备方法,其特征在于,所述步骤4)中将预制板材进行固化的温度为75~110℃,时间为70~180min。
10.如权利要求5所述的人造石板材的制备方法,其特征在于,所述步骤2)还包括将有色颜料按比例加入至搅拌罐中,并与所述偶联剂和所述固化剂一同搅拌。
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JP2001181002A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-03 | Doperu:Kk | 廃ガラス質配合人造石 |
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