CN110372413B - 一种蓄能发光型人造石材及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蓄能发光型人造石材及其制造方法，该蓄能发光型人造石材包括石材基体、发光层以及粘接发光层与石材基体的粘接层；其中粘接层包括按以下重量份配比的各组分，蓄能发光粉20～25份、不饱和树脂5～10份、固化剂2～4份和填料0.8～2份；发光层包括按以下重量份配比的各组分，蓄能发光粉40～50份、不饱和树脂10～20份、固化剂4～7份和填料1.5～4份；该制造方法制成的石材使用时无需电源、低碳节能，杜绝了火灾隐患，无需后期维护，具有广阔的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种自发光材料，具体涉及一种蓄能发光型人造石材及其制造方法。
背景技术
蓄能自发光材料在太阳能转换和利用方面具有独特的优势。该材料能够主动吸收太阳光、紫外光、灯光等可见光，在吸收可见光10-20min后，就可以在黑暗中持续10h以上，此种材料具有发光亮度高、持续时间长、无放射性等优点。随着开发的不断深入，发光制品的种类不断增多，应用范围不断扩大，目前已经生产和应用的有发光塑料、发光橡胶、发光纤维、发光涂料、发光油墨、发光玻璃、发光陶瓷等多种制品。
将蓄光型自发光材料与树脂、固化剂和填料按照一定比例混合而成发光浆料，以树脂为粘接剂，经过铸模、固化成型而制成的制品，可使其具有原本材料的性能，又具备夜间发光的特殊装饰效果，不仅可以作为隧道、公共场所、消防通道的警示标志，还可以作为低度应急照明和装饰材料用于广场、公园等的景观艺术品上，夜晚给城市添上一道亮丽的风景，同时此材料节约电力、低碳节能，防止了火灾隐患，具有巨大的实用价值。同时，在本领域期望进一步提高蓄能自发光材料的发光性能，使其更加满足户外使用的需求。
发明内容
针对目前已有的材料种类较少，本发明提供一种蓄能发光型人造石材及其制造方法，该石材发光亮度较高、发光时间长，可用于广场、公园等景观的装饰或者隧道、公共场所、消防通道的警示标示上。
为达到此目的，本发明采用如下技术方案：
一种蓄能发光型人造石材，包括石材基体1，通过粘接层2粘结在石材基体1上的发光层3，所述粘接层2包括按以下重量份配比的各组分：
所述发光层3包括按以下重量份配比的各组分：
所述不饱和树脂采用透光性好的环氧树脂、马来酸酐、聚甲基丙烯酸甲脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂中的一种或至少两种组合。
所述固化剂为咪唑、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐或异氰酸酯。
所述填料采用石英砂、碳酸钙、滑石粉中的一种或至少两种组合。
所述粘接层和发光层，同一种配方中采用的不饱和树脂、固化剂和填料均为同一种。
所述的发光层3的厚度为0.1-5mm。
所述粘接层2的厚度为0.1-2mm；
所述的石材基体1为采用混凝土预制的加工方法制成的水泥板或大理石。
所述的蓄能发光型人造石材的制造方法，包括以下步骤：
1)将石材基体1表面进行打磨处理；
2)按照粘接层2配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入料筒中；
3)按照发光层3配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入另一个料筒中；
4)按照粘接层配比向步骤2)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
5)将步骤4)中的混合物涂覆在步骤1)处理后的石材基体1表面后进行压制后，加热固化，待其表面固化后成为半成品；
6)按照发光层配比向步骤3)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
7)将步骤6)中的混合物涂覆在步骤5)的半成品表面后再次进行压制，加热固化，成为蓄能发光型人造石材；
8)对蓄能发光型人造石材进行磨削、抛光。
步骤5)和步骤6)所述的加热固化条件为加热90-120℃，固化1-2h。
和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
本发明采用的蓄能发光粉重量份达60份以上，保证了蓄能发光型人造石材中蓄能发光粉的密度和成品的发光亮度及余晖时间。发光层采用透明树脂，使发光层的折射率低，蓄能发光粉可以最大可能吸收和释放光能，因此成品石材发光层的发光亮度及发光效率。填料来源广泛、价格便宜，其加入不仅降低成本，而且提高了石材发光层的硬度和抗冲击性等力学性能。
本发明将蓄能发光粉和透明树脂用于发光人造石材的制备，以人造石作为基材，利用蓄能发光粉的余晖特性，将其与透明树脂、填料进行复配，保证发光层厚度为0.1-5mm。通过同种透明树脂进行粘接，保证粘接层厚度为0.1-2mm，经加热固化、磨削、抛光，即得表层具有蓄能自发光性能的人造石材。本制造方法工艺简单，常压即可完成，制成的石材用途广泛，可用于建筑物外墙、公园广场景观道路铺设等场景，既美化环境又可起到指示作用，节约能源。该石材使用时不受电源束缚、无需电源，低碳节能，杜绝了火灾隐患，无需维护，具有广阔的实用价值。
附图说明
图1为实施例1制得的蓄能自发光石材结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
本实施例一种蓄能发光型人造石材，如图1所示，其结构包括石材基体1，以及依次层叠于石材基体1之上的粘接层2和发光层3。
粘接层2按照如下配方称取各组分(重量份)：
发光层3按照如下配方称取各组分(重量份)：
按照如下步骤制备蓄能发光型人造石材：
1)将石材基体1表面进行打磨处理；
2)按照粘接层2配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入料筒中；
3)按照发光层3配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入另一个料筒中；
4)按照粘接层配比向步骤2)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
5)将步骤4)中的混合物涂覆在步骤1)处理后的石材基体1表面保证其厚度为2mm后进行压制后，120℃下进行1h加热固化，待其表面固化后成为半成品；
6)按照发光层配比向步骤3)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
7)将步骤6)中的混合物涂覆在步骤5)的半成品表面保证其厚度为5mm后再次进行压制，120℃下进行1h加热固化，成为蓄能自发光石材；
8)对蓄能发光型人造石材进行磨削、抛光。
实施例2
本实施例一种蓄能发光型人造石材，其结构包括石材基体1，以及依次层叠于石材基体1之上的粘接层2和发光层3。本实施例基本与实施例1相同，其不同点在于，在制备蓄能自发光石材时，粘接层按照如下配方称取各组分(重量份)：
发光层按照如下配方称取各组分(重量份)：
按照如下步骤制备蓄能自发光石材：
1)将石材基体1表面进行打磨处理；
2)按照粘接层2配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入料筒中；
3)按照发光层3配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入另一个料筒中；
4)按照粘接层配比向步骤2)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
5)将步骤4)中的混合物涂覆在步骤1)处理后的石材基体1表面保证其厚度为1.5mm后进行压制后，90℃下进行2h加热固化，待其表面固化后成为半成品；
6)按照发光层配比向步骤3)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
7)将步骤6)中的混合物涂覆在步骤5)的半成品表面保证其厚度为4mm后再次进行压制，90℃下进行2h加热固化，成为蓄能自发光石材；
8)对蓄能发光型人造石材进行磨削、抛光。
实施例3
本实施例一种蓄能发光型人造石材，其结构包括石材基体1，以及依次层叠于石材基体1之上的粘接层2和发光层3。本实施例基本与实施例1相同，其不同点在于，在制备蓄能自发光石材时，粘接层按照如下配方称取各组分(重量份)：
发光层按照如下配方称取各组分(重量份)：
按照如下步骤制备蓄能自发光石材：
1)将石材基体1表面进行打磨处理；
2)按照粘接层2配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入料筒中；
3)按照发光层3配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入另一个料筒中；
4)按照粘接层配比向步骤2)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
5)将步骤4)中的混合物涂覆在步骤1)处理后的石材基体1表面保证其厚度为0.5mm后进行压制后，100℃下进行1h加热固化，待其表面固化后成为半成品；
6)按照发光层配比向步骤3)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
7)将步骤6)中的混合物涂覆在步骤5)的半成品表面保证其厚度为0.5mm后再次进行压制，100℃下进行1h加热固化，成为蓄能自发光石材；
8)对蓄能发光型人造石材进行磨削、抛光。
Claims (10)
1.一种蓄能发光型人造石材，包括石材基体(1)，通过粘接层(2)粘结在石材基体(1)上的发光层(3)，其特征在于，所述粘接层(2)包括按以下重量份配比的各组分：
蓄能发光粉 20～25份
不饱和树脂 5～10份
固化剂 2～4份
填料 0.8～2份
所述发光层(3)包括按以下重量份配比的各组分：
蓄能发光粉 40～50份
不饱和树脂 10～20份
固化剂 4～7份
填料 1.5～4份。
2.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述不饱和树脂采用透光性好的环氧树脂、马来酸酐、聚甲基丙烯酸甲脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂中的一种或至少两种组合。
3.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述固化剂为咪唑、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐或异氰酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述填料采用石英砂、碳酸钙、滑石粉中的一种或至少两种组合。
5.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述粘接层和发光层，同一种配方中采用的不饱和树脂、固化剂和填料均为同一种。
6.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述的发光层(3)的厚度为0.1-5mm。
7.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述粘接层(2)的厚度为0.1-2mm。
8.根据权利要求1所述的一种蓄能发光型人造石材，其特征在于，所述的石材基体(1)为采用混凝土预制的加工方法制成的水泥板或大理石。
9.权利要求1至8任一项所述的蓄能发光型人造石材的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将石材基体(1)表面进行打磨处理；
2)按照粘接层(2)配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入料筒中；
3)按照发光层(3)配比将蓄光型自发光粉、不饱和树脂、填料倒入另一个料筒中；
4)按照粘接层配比向步骤2)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
5)将步骤4)中的混合物涂覆在步骤1)处理后的石材基体(1)表面后进行压制后，加热固化，待其表面固化后成为半成品；
6)按照发光层配比向步骤3)中的混合物加入固化剂并混合均匀；
7)将步骤6)中的混合物涂覆在步骤5)的半成品表面后再次进行压制，加热固化，成为蓄能发光型人造石材；
8)对蓄能发光型人造石材进行磨削、抛光。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，步骤5)和步骤6)所述的加热固化条件为加热90-120℃，固化1-2h。
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