CN113955995A - 一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材及制备方法，解决了现有技术中人造石板胶凝材料为树脂等有机物，虽然抗裂性能较好，但具有不耐老化，防火等级低等缺点的技术问题。它包括相邻设置的面层和底层；所述面层包括重量份数计的下述材料：石英砂类骨料40‑80份、无机胶凝材料3‑50份、粉料5‑50份、溶液5‑25份和减水剂0‑2份；所述底层包括重量份数计的下述材料：特殊骨料40‑80份、无机胶凝材料3‑50份、粉料5‑50份、溶液1‑5份、减水剂0‑2份。本发明绿色环保、抗紫外线性能好，在其使用中不易老化，耐候性好，加热30分钟不开裂，抗折强度＞13MPa，莫氏硬度大于5。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材及制备方法。
背景技术
人造大理石是一种新型的复合材料，采用不饱和聚脂树脂与填料混合，加入少量引发剂，经一定的加工程序制成的，在制造过程中不同的色料可使其形成色彩艳丽酷似天然大理石的制品得名。由于其独特的花纹、性质以及较低的制作成本被运用于装饰、家具和台面桌面的建造中。
专利文件CN201711080533.5公布了一种抗裂人造石英石板材：由如下重量份的原料制备而成：石英砂20-25份、石英粉18-35份、纳米二氧化硅0.2-0.3份、木质纤维2-6份、不饱和聚酯树脂8-10份、固化剂1-2份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.2-3份、颜料0.2-0.3份，所述不饱和聚酯树脂其固含量≥72％,黏度为1.3-1.6Pa·s(25℃)，酸值为-18-20mgKOH/g。专利文件CN202010046172.8公布了一种人造石英石板：树脂6％-10％、800目石英粉17％-21％、400目石英粉8％-14％、80目石英砂10％-15％、60目石英砂15％-20％、80目玻璃5％-10％、10目玻璃4％-9％、40目白玻璃15％-20％、偶联剂1％-3％、钴0.4％-0.6％、固化剂0.8％-1.2％。
上述发明所制备的人造石板，虽然采用的骨料为石英石，但胶凝材料为树脂等有机物，即所制备的板材为石英石花色树脂人造人板材。但是树脂人造石板材虽然抗裂性能较好，但具有不耐老化，防火等级低等缺点，无法适用于需要一定防火防开裂的使用环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材及制备方法，以解决现有技术中的人造石板，虽然骨料为石英石，但胶凝材料为树脂等有机物，虽然抗裂性能较好，但具有不耐老化，防火等级低等缺点的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，包括相邻设置的面层和底层；
所述面层包括重量份数计的下述材料：石英砂类骨料40-80份、无机胶凝材料3-50份、粉料5-50份、溶液5-25份和减水剂0-2份；
所述底层包括重量份数计的下述材料：特殊骨料40-80份、无机胶凝材料3-50份、粉料5-50份、溶液1-5份、减水剂0-2份。
可选或优选地，所述无机胶凝材料为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥和复合硅酸盐水泥中的一种或几种。
可选或优选地，所述粉料为活性混合材料、热膨胀系数＜5.0×10-6/℃的无机粉料和导热系数大于50W/m·K的无机粉料中的一种或几种，所述粉料的粒度为140-10000目。
可选或优选地，所述活性混合材料为硅酸铝、硅灰、粉煤灰、矿粉和活性二氧化硅中的一种或几种。
可选或优选地，所述石英砂类骨料的粒径为0.1-15mm。
可选或优选地，所述特殊骨料为热膨胀系数＜5.0×10-6/℃的骨料和导热系数＞50W/m·K的骨料中的一种或两种。
可选或优选地，所述溶液为水溶液、丙烯酸脂共聚乳液、苯乙烯和丙烯酸酯共聚乳液、EVA乳液、丁二烯与苯乙烯共聚乳液、聚氨酯乳液中的一种或几种。
可选或优选地，所述减水剂为萘系减水剂和聚羧酸系减水剂中的一种或两种。
本发明提供的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材的制备方法，包括以下步骤：
S1将面层所需重量份数的石英砂类骨料、无机胶凝材料、粉料、溶液和减水剂置于搅拌机中充分搅拌后，将材料均匀分布于模具中；
S2将底层所需重量份数的特殊骨料、无机胶凝材料、粉料、溶液和减水剂置于搅拌机中充分搅拌后，均匀分布于模具中面层料浆上侧；
S3将模具置于压板机中压制，经过脱模、养护和抛光，得到一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材。
可选或优选地，所述步骤S3中的养护为自然养护、碳化养护和蒸养养护中的一种或几种。
基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：
(1)本发明提供的抗骤热开裂石英石花色人造石板材，为无机人造石板材，配方中采用的胶凝材料为无机胶凝材料，在石板材的生产和使用过程中均无有害有机物的挥发，具有绿色环保的优势；同时，通过使用热膨胀系数低的骨料降低板材底层热膨胀系数，从而降低整个板材的热膨胀系数。通过使用导热系数高的骨料提高板材底层的导热性能，从而提高板材整体的导热性能。与此同时，搭配活性混合材与乳液、外加剂等，提高板材的韧性。当板材具有高韧性，低的热膨胀系数和高的导热率时，板材便具有高的抗骤热开裂性能。此外，采用本方法制备出的无机人造石板材的抗紫外线性能好，在其使用中不易老化，耐候性好。同时，采用250℃恒温电热台对板材的抗骤热开裂性能进行测试，从板材放上热台开始计时，加热30分钟以上不开裂，抗折强度高于13MPa，莫氏硬度大于5，还具有很高的防火性能，在无机人造石厨房台面板、无机人造石餐桌等领域具有较高的应用前景。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
如表1所示：
1.1原料
本发明实施例1提供了一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，包括相邻设置的面层和底层；
所述面层与底层采用的原料以及各原料组分的重量份数如表1所示。
表1原料配方
1.2制备方法
本发明实施例1提供了一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1将面层所需重量份数的石英砂类骨料、无机胶凝材料、粉料、溶液和减水剂置于搅拌机中充分搅拌后，将材料均匀分布于模具中；
S2将底层所需重量份数的特殊骨料、无机胶凝材料、粉料、溶液和减水剂置于搅拌机中充分搅拌后，均匀分布于模具中面层料浆上侧；
S3将模具置于压板机中压制，经过脱模、自然养护、碳化养护和蒸养养护和抛光，得到一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材。
实施例2
2.1原料
本发明实施例2提供了一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，包括相邻设置的面层和底层；
所述面层与底层采用的原料以及各原料组分的重量份数如表2所示。
表2原料配方
2.2制备方法
所述实施例2的制备方法与实施例1相同。
实施例3
3.1原料
本发明实施例2提供了一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，包括相邻设置的面层和底层；
所述面层与底层采用的原料以及各原料组分的重量份数如表3所示。
表3原料配方
3.2制备方法
所述实施例3的制备方法与实施例1相同。
实施例4
4.1原料
本发明实施例4提供了一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，包括相邻设置的面层和底层；
所述面层与底层采用的原料以及各原料组分的重量份数如表4所示。
表4原料配方
4.2制备方法
所述实施例4的制备方法与实施例1相同。
性能检测
制备300mm×300mm×300mm板材(每个样品成型两组，每组3个平行样，取每组平均值)，养护一定龄期后抛光，用250℃热台测定其开裂时间。将板材切割成100mm×80mm×20mm的样品，用万能压力机测定各样品的抗折强度，用岩石莫氏硬度计测定板材的莫氏硬度，具体实验数据如表5。
表5实施例检测数据
| 序号 | 开裂时间min | 抗折强度MPa | 莫氏硬度 |
| 实施例1 | >30 | 16.2 | 6～7 |
| 实施例2 | >30 | 15.3 | 6～7 |
| 实施例3 | >30 | 15.7 | 6～7 |
| 实施例4 | >30 | 17.6 | 6～7 |
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：包括相邻设置的面层和底层；
所述面层包括重量份数计的下述材料：石英砂类骨料40-80份、无机胶凝材料3-50份、粉料5-50份、溶液5-25份和减水剂0-2份；
所述底层包括重量份数计的下述材料：特殊骨料40-80份、无机胶凝材料3-50份、粉料5-50份、溶液1-5份、减水剂0-2份。
2.根据权利要求1所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述无机胶凝材料为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥和复合硅酸盐水泥中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述粉料为活性混合材料、热膨胀系数＜5.0×10-6/℃的无机粉料和导热系数大于50W/m·K的无机粉料中的一种或几种，所述粉料的粒度为140-10000目。
4.根据权利要求3所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述活性混合材料为硅酸铝、硅灰、粉煤灰、矿粉和活性二氧化硅中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述石英砂类骨料的粒径为0.1-15 mm。
6.根据权利要求1所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述特殊骨料为热膨胀系数＜5.0×10-6/℃的骨料和导热系数＞50W/m·K的骨料中的一种或两种。
7.根据权利要求1所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述溶液为水溶液、丙烯酸脂共聚乳液、苯乙烯和丙烯酸酯共聚乳液、EVA乳液、丁二烯与苯乙烯共聚乳液、聚氨酯乳液中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材，其特征在于：所述减水剂为萘系减水剂和聚羧酸系减水剂中的一种或两种。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1将面层所需重量份数的石英砂类骨料、无机胶凝材料、粉料、溶液和减水剂置于搅拌机中充分搅拌后，将材料均匀分布于模具中；
S2将底层所需重量份数的特殊骨料、无机胶凝材料、粉料、溶液和减水剂置于搅拌机中充分搅拌后，均匀分布于模具中面层料浆上侧；
S3将模具置于压板机中压制，经过脱模、养护和抛光，得到一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材。
10.根据权利要求9所述的一种抗骤热开裂石英石花色人造石板材的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的养护为自然养护、碳化养护和蒸养养护中的一种或几种。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115417641A (zh) * | 2022-09-14 | 2022-12-02 | 华润水泥技术研发有限公司 | 一种通体流纹花色无机人造石板材及其制备方法 |
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2021
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