CN110002788A - 一种复合废料的石英石及其制备方法 - Google Patents

一种复合废料的石英石及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种复合废料的石英石，包括紧密结合的面层和底层，面层采用公知的石英石配方，底层的原料包含石英石废料。本发明还公开了一种石英石的制备方法，包括以下步骤：(1)、将面层的原料按配方混合均匀得面层料，将底层原料按配方混合均匀得底层料；(2)、以二次布料的方式布施面层料和底层料，布料完成后在真空条件下经压制设备振动压制成型；(3)、固化成型，对成型后的板材定厚和抛光，清洗干燥得成品。将石英石废料应用于石英石的生产，代替部分石英砂和石英粉，节省了石英砂和石英粉的用量，利用石英石废料生产相对混凝土、硅钙板和耐火砖更高价值的石英石，提高了石英石废料的价值，降低了石英石的生产成本。

Description

一种复合废料的石英石及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造石技术领域，尤其涉及一种复合废料的石英石及其制备方法。
背景技术
人造石英石是由石英砂粉为主要填料，以不饱和聚酯树脂作为粘合剂，经过抽真空、振动压实、固化等步骤加工而成的人造石材，其质地坚硬、结构致密，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。人造石英石被广泛应用于酒店、餐厅、银行、医院、展览、实验室等公共建筑和厨房台面、洗脸台、厨卫墙面、餐桌、茶几、窗台、门套等家庭装修领域。
现有技术中，人造石英石的制备过程为：将石英砂、石英粉、树脂、固化剂和偶联剂混合均匀后一次布料，之后压制固化成型为石英石。成型后的石英石通常经定厚、抛光和切割为成品，作为台面、装饰板、装饰条等使用，同时产生了大量的废料。对于废料的处理是大部分生产厂家的难题。目前，有将石英石废料用于混凝土生产、硅钙板生产、耐火砖的生产。但是，石英砂、石英粉和树脂的材料成本较高，而混凝土、硅钙板和耐火砖的常用原材料成本远低于石英砂粉和树脂，石英石废料的这种应用远低于其本身的材料成本，仍难以降低石英石生产的成体。
发明内容
本发明的目的在于提出一种复合废料的石英石及其制备方法，以石英石废料为原料，大幅降低石英石的原材料成本。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种复合废料的石英石，包括紧密结合的面层和底层，面层采用公知的石英石配方，底层的原料包含石英石废料。
进一步的，底层的以质量份计的原料包括：8-40目石英石废料0-43份，40-120目石英石废料0-22份，325-500目石英石废料0-25份，树脂8-16份，固化剂占树脂的0.5％-2％，偶联剂占树脂的0.5％-2％，颜料占树脂的0-3％。
进一步的，底层的以质量份计的原料包括：8-40目石英石废料20-43份，40-120目石英石废料10-22份，325-500目石英石废料11-25份，树脂8-16份，固化剂占树脂的0.5％-2％，偶联剂占树脂的0.5％-2％，颜料占树脂的0-3％。
进一步的，石英石废料是石英石定厚、抛光和/或切割产生的废料。
进一步的，面层的厚度≥0.5cm。
一种石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)、将面层的原料按配方混合均匀得面层料，将底层原料按配方混合均匀得底层料；
(2)、以二次布料的方式布施面层料和底层料，布料完成后在真空条件下经压制设备振动压制成型；
(3)、固化成型，对成型后的板材定厚和抛光，清洗干燥得成品。
进一步的，真空条件为-0.1MPa，抽真空的时间为1min，振动时间为35s。
进一步的，在步骤(3)中，清洗后的板材在烘箱干燥120min，干燥温度为40℃。
进一步的，在步骤(2)中，布料时，先将面层料布施于模框内并耙平，然后在面层料上布施底层料。
本发明的有益效果为：
将石英石废料应用于石英石的生产，代替部分石英砂和石英粉，节省了石英砂和石英粉的用量，利用石英石废料生产相对混凝土、硅钙板和耐火砖更高价值的石英石，提高了石英石废料的价值，降低了石英石的生产成本，进一步降低石英石的价格，扩大石英石的市场。石英石废料具有与石英石相同的性能，使石英石废料的破碎或研磨至需要的粒径，即可代替原有的石英砂粉原料。将石英石废料进行破碎或研磨的成本较低，实现降低石英石生产成本。而且，使石英石废料用于底层，面层采用公知的石英石配方，即可仅仅对石英石废料进行破碎或研磨，无需对石英石废料进行过于细致的清洗、脱色处理，本发明的石英石的表面花纹及色彩不受影响。
具体实施方式
下面结合附具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。
一种复合废料的石英石，包括紧密结合的面层和底层，面层采用公知的石英石配方，底层的原料包含石英石废料。将石英石废料应用于石英石的生产，代替部分石英砂和石英粉，节省了石英砂和石英粉的用量，利用石英石废料生产相对混凝土、硅钙板和耐火砖更高价值的石英石，提高了石英石废料的价值，降低了石英石的生产成本。石英石废料具有与石英石相同的性能，使石英石废料的破碎或研磨至需要的粒径，即可代替原有的石英砂粉原料。将石英石废料进行破碎或研磨的成本较低，实现降低石英石生产成本。而且，使石英石废料用于底层，面层采用公知的石英石配方，即可仅仅对石英石废料进行破碎或研磨，无需对石英石废料进行过于细致的清洗、脱色处理，本发明的石英石的表面花纹及色彩不受影响。
面层的公知石英石配方示例如下：40-70目石英砂43份、800目石英粉25份、树脂8份、固化剂1份和偶联剂1.5份。
进一步的，底层的以质量份计的原料包括：8-40目石英石废料0-43份，40-120目石英石废料0-22份，325-500目石英石废料0-25份，树脂8-16份，固化剂占树脂的0.5％-2％，偶联剂占树脂的0.5％-2％，颜料占树脂的0-3％。
通过限定石英石废料的粒径及不同粒径废料的配比，保证了底层的较高致密度和较好的力学性能。当底层的配方中加入与面层色彩相对应的颜料时，面层可设置较小的厚度，使得石英石产品依然具有合格的外观。
石英石废料是石英石定厚、抛光和/或切割产生的废料。在本发明中，将石英石废料进行分类，将石英石抛光废料制成为325-500目石英石废料，将石英石定厚废料制成40-120目石英石废料，将切割产生的废料制成8-40目石英石废料。采用这种分类的方式，能降低石英石废料处理的成本。
进一步的，底层的以质量份计的原料包括：8-40目石英石废料20-43份，40-120目石英石废料10-22份，325-500目石英石废料11-25份，树脂8-16份，固化剂占树脂的0.5％-2％，偶联剂占树脂的0.5％-2％，颜料占树脂的0-3％。
通过进一步限定配方体系中石英石废料的用量，能进一步限定配方体系中不同粒径石英石废料的配比，提高石英石产品的性能。
进一步的，面层的厚度≥0.5cm。当面层采用这种厚度设置时，能保证面层全部覆盖底层，并遮盖底层颜色，保证石英石产品的外观合格。而且，一定厚度的面层也便于布料操作。
一种石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)、将面层的原料按配方混合均匀得面层料，将底层原料按配方混合均匀得底层料；
(2)、以二次布料的方式布施面层料和底层料，布料完成后在真空条件下经压制设备振动压制成型；
(3)、固化成型，对成型后的板材定厚和抛光，清洗干燥得成品。
采用二次布料的方式实现面层和底层的布施，压制后两层紧密结合在一起，固化成型后为石英石产品。底层原料中采用石英石废料代替石英砂粉，大幅降低石英石的生产成本。
进一步的，真空条件为-0.1MPa，抽真空的时间为1min，振动时间为35s。采用上述参数时，能将物料中的空气充分吸除，确保成品板材中无气孔，保证板材质量。
进一步的，在步骤(3)中，清洗后的板材在烘箱干燥120min，干燥温度为40℃。石英石板材经过定厚和抛光后，还可根据的规格进行切割。采用清水进行清洗，清洗后的板材表面潮湿，需进行干燥。采用40℃的干燥温度使板材缓慢干燥，能在最大程度上保护板材，还能够进一步去除板材中的挥发物。
进一步的，在步骤(2)中，布料时，先将面层料布施于模框内并耙平，然后在面层料上布施底层料。由于配方体系中包含有一定粘度的树脂、固化剂和偶联剂，因此，面层料和底层料为湿料，难免出现团聚现象。先布施面料并耙平，能保证面料铺设的均匀度，保证石英石成品的面层能完全覆盖底层。
以下通过实施例进一步阐述本发明。
实施例1-6的复合废料的石英石，包括紧密结合的面层和底层，面层采用公知的石英石配方，底层的原料包含石英石废料。石英石废料是石英石定厚、抛光和/或切割产生的废料。面层的厚度≥0.5cm。
实施例1-6的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)、将面层的原料按配方混合均匀得面层料，将底层原料按配方混合均匀得底层料；
(2)、以二次布料的方式布施面层料和底层料，布料完成后在真空条件下经压制设备振动压制成型；布料时，先将面层料布施于模框内并耙平，然后在面层料上布施底层料。真空条件为-0.1MPa，抽真空的时间为1min，振动时间为35s。
(3)、固化成型，对成型后的板材定厚和抛光，清洗干燥得成品。清洗后的板材在烘箱干燥120min，干燥温度为40℃。
实施例1-7的复合废料的石英石的底层配方如表1所示。
表1
对实施例1-7的石英石进行性能测试，测试结果如表2所示，实施例1-7的石英石的力学性能、放射性、重金属含量及尺寸稳定性均合格。可见，当石英石采用二次布料形成面层和底层，底层的粉料和颗粒料全部采用石英石废料，不仅能降低石英石的生产成本，且石英石产品的性能及外观合格。
表2
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种复合废料的石英石，其特征在于，包括紧密结合的面层和底层，所述面层采用公知的石英石配方，所述底层的原料包含石英石废料。
2.根据权利要求1所述的复合废料的石英石，其特征在于，所述底层的以质量份计的原料包括：8-40目石英石废料0-43份，40-120目石英石废料0-22份，325-500目石英石废料0-25份，树脂8-16份，固化剂占树脂的0.5％-2％，偶联剂占树脂的0.5％-2％，颜料占树脂的0-3％。
3.根据权利要求2所述的复合废料的石英石，其特征在于，所述底层的以质量份计的原料包括：8-40目石英石废料20-43份，40-120目石英石废料10-22份，325-500目石英石废料11-25份，树脂8-16份，固化剂占树脂的0.5％-2％，偶联剂占树脂的0.5％-2％，颜料占树脂的0-3％。
4.根据权利要求1所述的复合废料的石英石，其特征在于，所述石英石废料是石英石定厚、抛光和/或切割产生的废料。
5.根据权利要求1所述的复合废料的石英石，其特征在于，所述面层的厚度≥0.5cm。
6.一种权利要求1-5任一项所述的石英石的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、将面层的原料按配方混合均匀得面层料，将底层原料按配方混合均匀得底层料；
(2)、以二次布料的方式布施面层料和底层料，布料完成后在真空条件下经压制设备振动压制成型；
(3)、固化成型，对成型后的板材定厚和抛光，清洗干燥得成品。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，真空条件为-0.1MPa，抽真空的时间为1min，振动时间为35s。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，清洗后的板材在烘箱干燥120min，干燥温度为40℃。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，布料时，先将面层料布施于模框内并耙平，然后在面层料上布施底层料。
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