CN110304861A - 一种高致密性的石英石及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高致密性的石英石及其制备方法,其包括石英石层以及包裹于所述石英石层内部的复合材料层；所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉、添加抗压改性剂的石英砂、分散剂、固化剂、山梨醇、膨润土、不饱和树脂以及偶联剂；所述复合材料层包括浸泡过抗菌剂的石英粉、胶黏剂、松树粉、脂肪酸酰胺、阻燃剂。本发明制备的石英石轻质，方便运输，安装；石英石的吸水率低，并在固化剂、山梨醇、膨润土、不饱和树脂以及偶联剂的协同作用下，既增加基体的密实度，减少了色斑和色差现象的发生；且本发明的石英石制备步骤简单，将原料分步混合，超声作用下并结合振动压制，使得石英石表面的致密性提高、降低表面的孔隙率。

Description

一种高致密性的石英石及其制备方法
技术领域
本发明涉及石材制备领域，具体而言，涉及一种高致密性的石英石及其制备方法。
背景技术
人造石材是以不饱和聚酯树脂为黏结剂，配以天然大理石或方解石、白云石、硅砂、玻璃粉等无机物粉料，以及适量的阻燃剂、颜色等，经配料混合、瓷铸、振动压缩、挤压等方法成型固化制成的。与天然石材相比，人造石具有色彩艳丽、光洁度高、颜色均匀一致，抗压耐磨、韧性好、结构致密、坚固耐用、比重轻、不易吸水、耐侵蚀风化、色差小、不褪色、放射性低等优点。具有资源综合利用的优势，在环保节能方面具有不可低估的作用，也是名副其实的建材绿色环保产品。但是人造石材制备过程中需要经过多种材料混合，成型得到石材胚体后，还需要将石材进行抛光处理步骤后才能应用在各个领域，才能具有更佳的美观度。其中抛光的原理主要反映在两个方面：微粒研磨原理；物理化学原理。微粒研磨：当磨料颗粒由粗磨到细磨、抛光时，磨料在石材表面磨削的痕迹由粗到细再到无肉眼看到的痕迹，表面便呈现光滑、平整、细腻，当深度达110微米时，被加工面出现镜面光泽，光彩照人，色泽鲜艳。微粒研磨由以下几道工序组成:(1)粗磨：要求磨具吃刀量深，磨削效率高，磨削的纹路粗，磨出的表面较粗糙，主要清除产品在前道工序中留有的锯片痕迹并将产品的平整度，造型面磨削到位；(2)半细磨：将粗磨痕迹清除，形成新的较细的纹路，产品加工面平整、顺滑；(3)细磨：细磨后的产品花纹、颗粒、颜色已清楚地显示出来，表面细腻、光滑，开始有微弱的光泽度；(4)精磨：加工后的产品，无肉眼察觉的痕迹。表面越来越光滑，光泽度约40～50度左右；(5)抛光：表面明亮如镜，具有一定的镜面光泽度(85度以上)。物理化学原理：抛光的过程有2个，即“干抛光与湿抛光”，抛光磨石在“干与湿”之间当石材产品发生物理化学作用，干抛光是在石材表面温度升高使水分蒸发，导致抛光磨石浓度增大，从而达到强化效果，产品光泽度开始达到了理想要求，光泽度达85度以上或更高。抛光磨石在被加工产品上抛光，待抛光产品烫手后，将板面加水量水，以起到降温作用，不允许连续加水或大量加水，否则，水的润滑作用将会使抛光达不到理想效果，也不能全部使用干抛光，过高的温度会烧坏板面，而且会使板面出现裂纹。一般而言，产品精磨后，产品的光泽度在40～50左右，而有些石材精磨后达不到上面的光泽度，如山西黑、黑金砂、集宁黑等，此类产品精磨后的光泽度只有20～30度之间，用前面的微粒研磨原理解释不够一面，这种产品在抛光“干与湿”，温度的升高，降温中，强化抛光过程，发生物理化学反应，产品在经过“干抛光、湿抛光”中，光泽度逐步提高，光泽度达85度以上。
如中国专利号CN101190546A公开了一种人造石板图案花纹的制备方法，包括预制人造石板备用、实物拍照和扫描、印刷制版、印刷、转移印刷、压膜和切割成型步骤。采用此种方法需能提供图案花纹丰富的人造石板成品，但只有人造石板表面有图案花纹，成品不利于加工，适应性较差。
又如中国专利号CN106116251A公开了一种耐冲击人造石英石，由如下重量份的组分制成：粒径小于等于4mm的煅烧石英砂82-88份、粒径小于等于4mm的煅烧陶土43-48份、50-100目滑石粉18-26份、50-100目蛭石粉18-26份、复合树脂10-15份、固化剂12-16份、钛酸酯偶联剂8-12份、增韧剂8-12份、色料4-6份。该发明的人造石英石耐高温性好，硬度强，表面不易刮花，抗冲击性好，不易磕碰崩角，热涨冷缩性非常强，而且其质地紧密，不会渗水合油渍，特别适合于厨房灶台使用，还具有良好的抗霉菌功效。但该石英石不能解决过重，不便运输的问题。
再如专利号为US2019084002的专利公开了将二氧化硅涂层涂覆在石材表面，形成石材涂层，当着仅仅是对石材做表面的防护，加强其抗氧化，耐候性的性能，但人造石的致密性难以保证，存在潜在的容易腐蚀的缺点。
综合上，在石材制备领域中，其实际应用中的亟待处理的实际问题还有很多未提出具体的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种高致密性的石英石及其制备方法以解决所属问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，其包括石英石层以及包裹于所述石英石层内部的复合材料层；按照重量份计，所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉20～35份、添加抗压改性剂的石英砂25～40份、分散剂1～2份、固化剂1～2份、山梨醇2～5份、膨润土10～18份、不饱和树脂5～15份以及偶联剂2～15份；所述复合材料层包括浸泡过抗菌剂的石英粉1～10份、胶黏剂1～10份、松树粉20～35份、脂肪酸酰胺1～8份、阻燃剂1～5份。
可选地，所述复合材料层的厚度不能大于石英石层的厚度。
可选地，所述石英粉的粒径为60～250目。
可选地，所述抗压改性剂为能增强石英粉抗压能力的添加剂，且所述抗压改性剂为通过异丙醇铝、氢氧化钠、聚丙烯纤维以及二氧化硅粉制备得到。
可选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
可选地，所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯或聚乙二醇中一种或几种。
可选地，所述固化剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮。
可选地，所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以2～5：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
另外，还提供一种高致密的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加1～3重量份的抗压改性剂改性剂，在温度为45～75℃的条件下，并施加振动频率为10～45KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为10～20min，石英砂超声作用时间为10～30min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在50～60℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至70～80℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为50～150r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至300～500r/min，继续搅拌30～60min，混合均匀后得到混合料C；
(4)称取石英粉，并添加1～3重量份的抗菌剂，在温度为30～75℃的条件下，并施加振动频率为10～45KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为10～20min，然后依次加入胶黏剂、松树粉、脂肪酸酰胺以及阻燃剂，在搅拌速度为1000～5000r/min的速度下，均匀混合，得到复合材料；
(5)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.1～-0.6MPa的真空条件下压制成带有凹槽的模型，后所述凹槽中浇灌复合材料，当复合材料浇灌完成后，继续灌入混合物C，并振动压制成型后在90～100℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚抛光得到石英石。
可选地，步骤(5)所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
与现有技术相比，本发明所取得的有益技术效果是：1、本发明的石英石具有轻质、高致密、吸水率低、高抗压力以及抗菌等优点，本发明的石英石通过不同的成分制备不同的石英石层以及符合材料层，不仅能在保证石英石具有良好应用性能，还能降低生产成本，使得石英石更轻质，方便运输，安装，能在一定程度上提高操作人员的安全；2、将石英石粉以及石英砂原料进行抗压改性剂处理，降低了石英石的吸水率，同时也提高人造石英石的物理力学性能，并结合固化剂、山梨醇、膨润土、不饱和树脂以及偶联剂的协同作用下，既增加基体的密实度，又减少了色斑和色差现象的发生；3、本发明的石英石制备步骤简单，将原料分步混合，超声作用下并结合振动压制，使得石英石表面的致密性提高、降低表面的孔隙率。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的工艺不一定按实际绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。
图1是本发明实施例之一中一种高致密性的石英石的制备方法的流程示意图；
图2是本发明实施例之一中一种高致密性的石英石的示意图。
附图标记说明：
1-石英石层；2-复合材料层。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
实施例1
一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，其包括石英石层以及包裹于所述石英石层内部的复合材料层；按照重量份计，所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉20份、添加抗压改性剂的石英砂40份、分散剂1份、固化剂2份、山梨醇2份、膨润土10份、不饱和树脂15份以及偶联剂2份；所述复合材料层包括浸泡过抗菌剂的石英粉10份、胶黏剂1份、松树粉20份、脂肪酸酰胺1份、阻燃剂1份。
其中，所述复合材料层的厚度不能大于石英石层的厚度；所述石英粉的粒径为60目；所述抗压改性剂为能增强石英粉抗压能力的添加剂，且所述抗压改性剂为通过异丙醇铝、氢氧化钠、聚丙烯纤维以及二氧化硅粉制备得到；所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺；所述固化剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮；所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以5：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
另外，还提供一种高致密的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加3重量份的抗压改性剂，在温度为45℃的条件下，并施加振动频率为10～KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为10min，石英砂超声作用时间为30min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在50℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至70℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为50r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至300r/min，继续搅拌30min，混合均匀后得到混合料C；
(4)称取石英粉，并添加1重量份的抗菌剂，在温度为30℃的条件下，并施加振动频率为10KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为10min，然后依次加入胶黏剂、松树粉、脂肪酸酰胺以及阻燃剂，在搅拌速度为1000r/min的速度下，均匀混合，得到复合材料；
(5)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.1MPa的真空条件下压制成带有凹槽的模型，后所述凹槽中浇灌复合材料，当复合材料浇灌完成后，继续灌入混合物C，并振动压制成型后在90℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚抛光得到石英石；且所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
实施例2
一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，其包括石英石层以及包裹于所述石英石层内部的复合材料层；按照重量份计，所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉35份、添加抗压改性剂的石英砂40份、分散剂2份、固化剂2份、山梨醇5份、膨润土18份、不饱和树脂5份以及偶联剂2份；所述复合材料层包括浸泡过抗菌剂的石英粉10份、胶黏剂10份、松树粉35份、脂肪酸酰胺8份、阻燃剂5份。
其中，所述复合材料层的厚度不能大于石英石层的厚度；所述石英粉的粒径为60目；所述抗压改性剂为能增强石英粉抗压能力的添加剂，且所述抗压改性剂为通过异丙醇铝、氢氧化钠、聚丙烯纤维以及二氧化硅粉制备得到；所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺以及硬脂酸单甘油酯任意比例的混合；所述固化剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮；所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以2：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
另外，还提供一种高致密的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加3重量份的抗压改性剂，在温度为45～℃的条件下，并施加振动频率为10KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为20min，石英砂超声作用时间为30min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在50℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至70℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为50～150r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至300r/min，继续搅拌30min，混合均匀后得到混合料C；
(4)称取石英粉，并添加3重量份的抗菌剂，在温度为75℃的条件下，并施加振动频率为45KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为20min，然后依次加入胶黏剂、松树粉、脂肪酸酰胺以及阻燃剂，在搅拌速度为1000r/min的速度下，均匀混合，得到复合材料；
(5)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.6MPa的真空条件下压制成带有凹槽的模型，后所述凹槽中浇灌复合材料，当复合材料浇灌完成后，继续灌入混合物C，并振动压制成型后在100℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚抛光得到石英石；且所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
实施例3
一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，其包括石英石层以及包裹于所述石英石层内部的复合材料层；按照重量份计，所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉25份、添加抗压改性剂的石英砂32份、分散剂2份、固化剂2份、山梨醇3.5份、膨润土14份、不饱和树脂12份以及偶联剂8份；所述复合材料层包括浸泡过抗菌剂的石英粉5.5份、胶黏剂6份、松树粉25份、脂肪酸酰胺4份、阻燃剂3份。
其中，所述复合材料层的厚度不能大于石英石层的厚度；所述石英粉的粒径为120目；所述抗压改性剂为能增强石英粉抗压能力的添加剂，且所述抗压改性剂为通过异丙醇铝、氢氧化钠、聚丙烯纤维以及二氧化硅粉制备得到；所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
可选地，所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯以及聚乙二醇的任意比例的混合；所述固化剂为过氧化甲乙酮；所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以3：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
另外，还提供一种高致密的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加1～3重量份的抗压改性剂，在温度为55℃的条件下，并施加振动频率为40KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为15min，石英砂超声作用时间为25min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在55℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至75℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为70r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至400r/min，继续搅拌40min，混合均匀后得到混合料C；
(4)称取石英粉，并添加3重量份的抗菌剂，在温度为45℃的条件下，并施加振动频率为30KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为20min，然后依次加入胶黏剂、松树粉、脂肪酸酰胺以及阻燃剂，在搅拌速度为3000r/min的速度下，均匀混合，得到复合材料；
(5)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.6MPa的真空条件下压制成带有凹槽的模型，后所述凹槽中浇灌复合材料，当复合材料浇灌完成后，继续灌入混合物C，并振动压制成型后在100℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚抛光得到石英石；且所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
对比例1
一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，按照重量份计，所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉25份、添加抗压改性剂的石英砂32份、分散剂2份、固化剂2份、山梨醇3.5份、膨润土14份、不饱和树脂12份以及偶联剂8份；
其中，所述石英粉的粒径为120目；所述抗压改性剂为能增强石英粉抗压能力的添加剂，且所述抗压改性剂为通过异丙醇铝、氢氧化钠、聚丙烯纤维以及二氧化硅粉制备得到；所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
可选地，所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯以及聚乙二醇的任意比例的混合；所述固化剂为过氧化甲乙酮；所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以3：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
另外，还提供一种高致密的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加1～3重量份的抗压改性剂改性剂，在温度为55℃的条件下，并施加振动频率为40KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为15min，石英砂超声作用时间为25min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在55℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至75℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为70r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至400r/min，继续搅拌40min，混合均匀后得到混合料C；
(4)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.6MPa的真空条件下并振动压制成型后在100℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚抛光得到石英石；且所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
对比例2
一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，按照重量份计，所述石英石层包括添加石英粉25份、添加石英砂32份、分散剂2份、固化剂2份、山梨醇3.5份、膨润土14份、不饱和树脂12份以及偶联剂8份；
其中，所述石英粉的粒径为120目；所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
可选地，所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯以及聚乙二醇的任意比例的混合；所述固化剂为过氧化甲乙酮；所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以3：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
另外，还提供一种高致密的石英石的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加1～3重量份的抗压改性剂，在温度为55℃的条件下，并施加振动频率为40KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为15min，石英砂超声作用时间为25min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在55℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至75℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为70r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至400r/min，继续搅拌40min，混合均匀后得到混合料C；
(4)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.6MPa的真空条件下并振动压制成型后在100℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚抛光得到石英石；且所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
性能验证
按照人造石国家标准GB/T1.1-2009中GB/T17657-1999及JCT908-2013标准试验方法对规格尺寸为3053×760×12.0(单位毫米)的实施例1-3所制备的人造石及对比例1～2，以及对照组(市售产品的人造石)进行性能检测，检测结果如下表1所示。
表1
由表1可知，本发明的石英石实施例1～3的体积密度分别为2.47g/cm3、2.45g/cm3、2.50g/cm3，对比例1～2的分别为3.10g/cm3、2.90g/cm3，对照组为2.97g/cm3，说明了本发明的石英石具有较轻质的特点，进而更容易进行运输与安装。且从抗压强度、抗折强度、莫氏硬度的检测项目数据分析也能知道本发明的石英石高致密、吸水率低、高抗压力以及抗菌等优点，本发明检测的吸水率是指48小时的吸收率，光泽度是指经过抛光作用后的光泽度，从表1中可知本发明保证石英石具有良好应用性能，孔隙率低。
综合上，本发明的石英石具有轻质、高致密、吸水率低、高抗压力以及抗菌等优点，通过不同的成分制备不同的石英石层以及复合材料层，不仅能在保证石英石具有良好应用性能，还能降低生产成本，使得石英石更轻质，方便运输，安装，能在一定程度上提高操作人员的安全。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种高致密性的石英石，其为人工制备的石英石，其特征在于，其包括石英石层以及包裹于所述石英石层内部的复合材料层；按照重量份计，所述石英石层包括添加抗压改性剂的石英粉20～35份、添加抗压改性剂的石英砂25～40份、分散剂1～2份、固化剂1～2份、山梨醇2～5份、膨润土10～18份、不饱和树脂5～15份以及偶联剂2～15份；所述复合材料层包括浸泡过抗菌剂的石英粉1～10份、胶黏剂1～10份、松树粉20～35份、脂肪酸酰胺1～8份、阻燃剂1～5份。
2.根据权利要求1所述的高致密的石英石，其特征在于，所述复合材料层的厚度不能大于石英石层的厚度。
3.根据权利要求2所述的高致密的石英石，其特征在于，所述石英粉的粒径为60～250目。
4.根据权利要求3所述的高致密的石英石，其特征在于，所述抗压改性剂为能增强石英粉抗压能力的添加剂，且所述抗压改性剂为通过异丙醇铝、氢氧化钠、聚丙烯纤维以及二氧化硅粉制备得到。
5.根据权利要求4所述的高致密的石英石，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂且为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
6.根据权利要求5所述的高致密的石英石，其特征在于，所述分散剂为己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯或聚乙二醇中一种或几种。
7.根据权利要求6所述的高致密的石英石，其特征在于，所述固化剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮。
8.根据权利要求7所述的高致密的石英石，其特征在于，所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇以2～5：1：2的质量比混合构成的膨胀型阻燃剂。
9.一种制备如权利要求1～8任一项所述的高致密的石英石的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取石英粉以及石英砂，并分别添加1～3重量份的抗压改性剂，在温度为45～75℃的条件下，并施加振动频率为10～45KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为10～20min，石英砂超声作用时间为10～30min，将分别经过超声作用的石英粉以及石英砂混合，得混合物A；
(2)在50～60℃的温度下，往不饱和树脂中加入偶联剂，混合均匀后升温至70～80℃，再加入山梨醇，搅拌均匀即得混合物B；
(3)保持搅拌速度为50～150r/min的搅拌条件下往混合物B中依次加入混合物A、分散剂、固化剂以及膨润土，加完后，增大搅拌速度至300～500r/min，继续搅拌30～60min，混合均匀后得到混合料C；
(4)称取石英粉，并添加1～3重量份的抗菌剂，在温度为30～75℃的条件下，并施加振动频率为10～45KHz的超声振动，且石英粉超声作用时间为10～20min，然后依次加入胶黏剂、松树粉、脂肪酸酰胺以及阻燃剂，在搅拌速度为1000～5000r/min的速度下，均匀混合，得到复合材料；
(5)将混合物C灌入模具中，然后在真空度为-0.1～-0.6MPa的真空条件下压制成带有凹槽的模型，后所述凹槽中浇灌复合材料，当复合材料浇灌完成后，继续灌入混合物C，并振动压制成型后在90～100℃下固化，固化反应结束后滴加脱模剂，冷却脱模，定厚、抛光得到石英石。
10.根据权利要求9所述的高致密性的石英石的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述脱模剂为乙酸、聚二甲基硅氧烷、环氧乙烷、异丙醇经过水解、缩合以及重排反应后，能在室温下使用的脱模剂。
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