CN109879638A - 一种用于制造人造石的废石粉混合料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于制造人造石的废石粉混合料，组份和组份的重量份包括：不饱和聚酯树脂20～40份，固化剂0.5～2份，促进剂0.1～2份，废石粉40～80份，彩色陶瓷碎片4～12份，氧化钙0.5～2份。本发明由于采用了稀土化合物对废石粉进行表面活化处理，提高了废石粉与有机基料的结合力，所以采用本发明废石粉混合料制备的人造石力学性能优良，并且具有成本低、外表仿天然石材的优点。

Description

一种用于制造人造石的废石粉混合料

技术领域

本发明属于人造石领域，涉及一种用于制造人造石的废石粉混合料。

背景技术

石材加工厂在石材加工中会产生30%以上的废石粉，这些粉体一直难以得到充分开发利用，大多企业只能采取堆放与填埋的方法，造成了环境的污染与资源的浪费，如何综合利用这些石材加工废料已经成为石材加工企业十分关注的重要问题。目前，国内外对石材加工废料的综合利用主要有以下方面：作为原料制备仿石涂料、作为混凝土掺合料、利用废石粉生产彩色路面砖、作为填料制备高分子基复合材料、作为湿法烟气脱硫剂、利用废石粉制备蒸压灰砂砖、制备石灰石硅酸盐水泥、制备人造石，其中利用废石粉制备人造石是一种有较好前景的利用途径，人造石是一种新型建筑材料，其是以不饱和聚酯树脂为粘结剂，与石英砂、大理石渣、方解石粉等经搅拌、混合、浇注成型，对于天然石材产业制造的废石粉，可以作为粉料原料生产人造石，其废料利用率较高，而且能够降低成本。

利用废石粉制备人造石的关键是提高废石粉和有机基料的结合力，废石粉属于无机材料， 亲水疏油，呈强极性，与有机基料之间结合力弱，在有机基料中很难达到均匀分散，从而导致生产的人造石外观效果和力学性能较差，影响其应用。为了解决这些弊端，废石粉必须进行表面活化处理才能制备性能合格的人造石产品。但是现在国内许多人造石厂家技术水平落后，石粉不经过活化就直接和树脂、色浆进行混合，石粉在树脂和色浆中的融合率较低、分散性较差，制备的人造石抛存在性能缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于制造人造石的废石粉混合料，由于采用了稀土化合物对废石粉进行表面活化处理，提高了废石粉与有机基料的结合力，所以采用本发明废石粉混合料制备的人造石力学性能优良，并且具有成本低、外表仿天然石材的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用于制造人造石的废石粉混合料，组份和组份的重量份包括：

不饱和聚酯树脂20～40份，

固化剂0.5～2 份，

促进剂0.1～2 份，

废石粉40～80份，

彩色陶瓷碎片 4～12份，

氧化钙0.5～2份。

优选的，一种用于制造人造石的废石粉混合料的组份和组份的重量份包括：

不饱和聚酯树脂28～38份，

固化剂0.5～1 份，

促进剂0.2～0.8 份，

废石粉50～65份，

彩色陶瓷碎片 6～8份，

氧化钙0.5～1份。

优选的，所述废石粉为天然大理石废石粉、天然花岗岩废石粉的一种，所述废石粉的粒径范围为5～10μm。

优选的，所述的废石粉为采用稀土化合物进行了表面活化处理后的废石粉，所述表面活化处理步骤如下：取含水率为18～23%的废石粉浆，在其中加入1～2%的稀土化合物，搅拌均匀，静置10min，压缩脱水，烘干，使废石粉的含水率低于2%，废石粉的表面活化完成。

优选的，所述稀土化合物为稀土硝酸盐、稀土氯化物的一种。

优选的，所述彩色陶瓷碎片的粒径范围为40～200目。

本发明还提供了一种采用本发明废石粉混合料制备人造石的制备工艺，包括以下步骤：

（1）将废石粉、彩色陶瓷碎片、氧化钙加入不饱和聚酯树脂中，充分搅拌，制得树脂浆料；

（2）在树脂浆料中滴加固化剂和促进剂，搅拌均匀，浇筑到模具中，然后在真空状态下振动成型，再加温固化，固化温度55～65℃，固化时间8～16 h，得到毛坯料，最后经过后处理，制得人造石。

本发明的有益效果有：

（1）稀土元素具有特殊的4f电子层结构，从而赋予稀土化合物具有了偶联、增塑、润滑等功能，本发明采用稀土化合物对废石粉进行表面活化处理，工艺简单，成本低，活化效果好，不仅提高了废石粉与不饱和聚酯树脂的相容性，保证了人造石的整体力学性能，而且还提高了树脂浆料的流动性，使加工性变好；

（2）本发明废石粉人造石配方中添加了氧化钙，能够及时消耗掉不饱和聚酯树脂缩聚反应产生的水分和废石粉表面所含水分。水分的存在对不饱和聚酯树脂的固化会产生负面影响，而且由于树脂与水的不相容使粉料润湿不均匀，最终还会导致人造石抗折强度下降，表面出现斑印等缺陷，所以本发明通过添加氧化钙及时吸收水分，克服了水分对人造石性能的不良影响；

（3）本发明混合料中添加了大量的废石粉，为废石粉的综合利用开辟了一条新道路，有利于废石粉的高附加值利用。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种用于制造人造石的废石粉混合料，组份和组份的重量包括：

不饱和聚酯树脂28 Kg，固化剂0.5 Kg，促进剂0.5 Kg，天然花岗岩废石粉62 Kg，彩色陶瓷碎片8 Kg，氧化钙1 Kg。

其中，所述天然花岗岩废石粉的粒径范围为5～10μm，所述的天然花岗岩废石粉采用稀土硝酸铈进行了表面活化处理，所述彩色陶瓷碎片的粒径范围为40～200目。

采用本实施例废石粉混合料制备人造石的制备工艺，包括以下步骤：

（1）将天然花岗岩废石粉、彩色陶瓷碎片、氧化钙加入不饱和聚酯树脂中，充分搅拌，制得树脂浆料；

（2）在树脂浆料中滴加固化剂和促进剂，搅拌均匀，浇筑到模具中，然后在真空状态下振动成型，再加温固化，固化温度55～65℃，固化时间8～16 h，得到毛坯料，最后经过后处理，制得人造石。

对制得的人造石进行性能测试，本实施例的测试结果如下：体积密度2.44g/cm³，吸水率0.15%，抗折强度40MPa，光泽度80。

实施例2

一种用于制造人造石的废石粉混合料，组份和组份的重量包括：

不饱和聚酯树脂38 Kg，固化剂0.6Kg，促进剂0.4 Kg，天然大理石废石粉54Kg，彩色陶瓷碎片6 Kg，氧化钙1 Kg。

其中，所述天然大理石废石粉的粒径范围为5～10μm，所述的天然大理石废石粉采用稀土氯化镧进行了表面活化处理，所述彩色陶瓷碎片的粒径范围为40～200目。

制备方法同实施例1。

对制得的人造石进行性能测试，本实施例的测试结果如下：体积密度2.13g/cm³，吸水率0.13%，抗折强度48MPa，光泽度85。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、同等替换和改进等，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于制造人造石的废石粉混合料，其特征在于，组份和组份的重量份包括：

不饱和聚酯树脂20～40份，

固化剂0.5～2 份，

促进剂0.1～2 份，

废石粉40～80份，

彩色陶瓷碎片 4～12份，

氧化钙0.5～2份。

2.根据权利要求1所述的用于制造人造石的废石粉混合料，其特征在于，组份和组份的重量份包括：

不饱和聚酯树脂28～38份，

固化剂0.5～1 份，

促进剂0.2～0.8 份，

废石粉50～65份，

彩色陶瓷碎片 6～8份，

氧化钙0.5～1份。

3.根据权利要求1所述的用于制造人造石的废石粉混合料，其特征在于，所述废石粉为天然大理石废石粉、天然花岗岩废石粉的一种，所述废石粉的粒径范围为5～10μm。

4.根据权利要求1所述的用于制造人造石的废石粉混合料，其特征在于，所述的废石粉为采用稀土化合物进行了表面活化处理后的废石粉，所述表面活化处理步骤如下：取含水率为18～23%的废石粉浆，在其中加入1～2%的稀土化合物，搅拌均匀，静置10min，压缩脱水，烘干，使废石粉的含水率低于2%，废石粉的表面活化完成。

5.根据权利要求3所述的用于制造人造石的废石粉混合料，其特征在于，所述稀土化合物为稀土硝酸盐、稀土氯化物的一种。

6.根据权利要求1所述的用于制造人造石的废石粉混合料，其特征在于，所述彩色陶瓷碎片的粒径范围为40～200目。