CN1274621C - 彩色合成石板材及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种石板材及其制造方法，它由不饱和聚酯树脂、人工着色彩色石粒、天然石粒、填料、促进剂、引发剂、助剂组成，其中用不饱和聚酯树脂作为粘结剂，用人工着色的彩色石粒来体现出合成石产品的颜色和质感。可以制成颜色丰富，纹理多样的彩色合成石产品，从而弥补了原有合成石产品在品种及花色上较少的缺陷。彩色合成石板材制造方法采用二层浇铸、一次成型的工艺，生产出具有很好强度及耐久性的合成石产品，同时又可节约成本，降低造价，为合成石类产品提供了新的品种。

Description

彩色合成石板材及其制造方法

技术领域

本发明属于一种新型石板材，更具体地，本发明涉及一种彩色合成石板材及制造方法。

背景技术

目前市场上合成石产品有很多类，有一类合成石是采用不饱和聚脂树脂与天然石材碎粒混合后，浇铸成合成石，然后再采用加工天然石材的磨削方法，将浇铸成形的合成石加工成各种规格的合成石板材。这类合成石板材与天然石板材相比，其结构致密，图案纹理自然，耐磨性强，抗折强度是天然石板材的2-3倍。适用于各类建筑物墙面及地面的装饰，尤其是可充分利用石材的碎料，节约了石材资源，且无污染，无放射，是新一代环保型石板材装饰材料。

但这类合成石产品的颜色和式样是由天然石材碎粒的颜色和品种所决定，由于自然界可大批利用的天然石材碎粒的花色品种较少，致使这类合成石产品的颜色较单调，品种及式样不多，限制了该产品的推广及应用。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种彩色合成石板材及其制造方法。

具体技术方案如下：

一种彩色合成石板材由面层和底层组成；

所述的面层由下述重量百分比的原料制成：耐久型不饱和聚酯树脂15-25％、人工着色彩色石粒40-60％、填料20-40％、促进剂0.1-0.2％、引发剂0.3-0.5％、助剂0.5-1％；

所述的底层由下述重量百分比的原料制成：

通用型不饱和聚酯树脂15-20％、天然石粒50-60％、填料20-30％、促进剂0.1-0.2％、引发剂0.3-0.5％、助剂0.5-1％。

所述的耐久型不饱和聚酯树脂可选用：间苯型不饱和聚酯树脂；间苯/新戊二醇型不饱和聚酯树脂；甲基丙烯酸甲酯/新戊二醇型不饱和聚酯树脂，所述的通用型不饱和聚酯树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂。

所述的人工着色彩色石粒为烧结着色的彩色石粒或彩色石英着色砂，粒径为1-2mm、2-3mm或3-5mm，可根据合成石花纹的要求来确定彩色石粒的规格。其颜色丰富，色彩艳丽，且有很高的硬度和耐久性可满足合成石的使用要求。一般需选用3-4种深浅各异的彩色石粒相互搭配，以使彩色合成石色彩丰富、自然。

所述的天然石粒为天然石粒采用大理石碎粒或白云石碎粒，粒径为2-3mm或3-5mm。

所述的填料为的碳酸钙、白云石粉、石英粉、滑石粉或氧化铝，规格为30-40μm。所述的促进剂为环烷酸钴或异辛酸钴，所述的引发剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮，所述的助剂为硅烷偶联剂。

本发明的彩色合成石板材的制备方法包括以下步骤：

(1)将作为面层原料的耐久型不饱和聚酯树脂、人工着色彩色石粒、填料、促进剂、引发剂、助剂按面层原料的比例混合，倒入真空搅拌器中，在真空状态下搅拌均匀制成面层物料，将搅拌好的面层物料注入模具中并铺平，形成彩色合成石面层；

(2)将作为底层原料的通用型不饱和聚酯树脂、天然石粒、填料、促进剂、引发剂、助剂按底层原料的比例混合，倒入真空搅拌器中，在真空状态下搅拌均匀制成底层物料，将搅拌好的底层物料注入已铺好面层物料的模具中，并铺平至所需厚度，形成彩色合成石底层；

(3)将已浇铸好物料的模具放置振荡台上，振荡除泡，并压实；

(4)将模具放置在25℃-30℃环境中1.0-2.0小时，初步固化成型，再将已初步固化的合成石板材放入70℃-80℃烘箱中，烘烤2-3小时，进行后期固化，形成彩色合成石板材；

(5)将已固化成型的彩色合成石板材，采用加工天然石材的方法进行磨削加工，形成本发明的彩色合成石板材。

本发明使用的所有原料均为市售产品。

本发明采用人工着色的彩色石粒为着色原料来体现出合成石的颜色及纹理。并采用二层浇铸、一次成型的制造工艺，生产出的合成石产品既保持了天然石材的质感，又突破了原有合成石在颜色及纹理上的局限，可以制成颜色丰富，性能优异，纹理多样，价格适中的彩色合成石产品。彩色合成石主要的优势在于花色品种可以根据用户的要求生产，也可以根据市场的颜色流行趋势开发新品种，从而弥补了原有合成石产品在品种及花色上较少的缺陷。为合成石类产品提供了新的品种。

本发明制造的“彩色合成石”板材主要用于建筑物内外墙面及地面的装饰，因此要求该产品有很好的强度及耐久性，同时又要节约成本，降低造价，以便于市场的推广。

具体实施方式

下面采用具体实例的方式进一步说明本发明，但本发明不局限于这些实施例。

实施例1

(1)物料的混合搅拌

面层物料混合搅拌：

取间苯型不饱和聚酯树脂20kg、1-2mm浅色彩色石粒10kg、1-2mm中色彩色石粒30kg、1-2mm深色彩色石粒10kg、30μm碳酸钙20kg、30μm石英粉9kg、异辛酸钴促进剂0.15kg、硅烷偶联剂0.5kg，加入真空搅拌缸内搅拌5分钟，物料混合均匀后再加过氧化甲乙酮固化剂0.4kg；继续搅拌并抽真空至-0.1兆帕，将物料混合均匀后，停止搅拌，放气回正常气压。

底层物料混合搅拌：

取邻苯型不饱和聚酯树脂15kg、3-5mm的白云石碎粒60kg、40μm碳酸钙填料24kg、异辛酸钴促进剂0.1kg、硅烷偶联剂0.5kg，加入真空搅拌缸内搅拌5分钟，物料混合均匀后再加过氧化甲乙酮固化剂0.3kg；继续搅拌并抽真空至-0.1兆帕，将物料混合均匀后，停止搅拌，放气回正常气压。

(2)彩色合成石板材成型

将已搅拌好的面层物料倒入模具中，铺平，形成10mm厚度的合成石板材面层，再将已搅拌好的底层物料倒入或已铺好面层物料的模具中，铺平并达到23mm厚度。物料铺平时需均匀且厚度一致，以防板材固化时翘曲、变形。

将已铺好物料的模具放置振动台上，振荡、除泡，并压实，使上下两层物料充分粘结。

将模具放置在25℃-30℃环境中，1小时，物料初步固化成型，再将已初步固化成型的合成石板材放入70℃-80℃烘箱中烘烤3小时，进行后期固化，取出后形成完全固化的23mm厚的彩色合成石板材。合成石板材的规格一般为125mm(长)×65mm(宽)×23mm(厚)，或65mm(长)×65mm(宽)×18mm(厚)，其它规格可根据用户需求选定。

(3)彩色合成石板材的磨削加工

同加工天然石板材的方法相同，使用石材加工磨机对彩色合成石板材进行磨削加工。首先对合成石板材背面进行刮平加工，以保证背面的平整；再对合成石板材的正面进行磨削加工，加工时要经过定厚，粗磨，细磨，抛光工序，各工序需依次进行，使彩色合成石板材表面光泽度达到标准要求，其色泽鲜艳度都显示出来，形成合格的彩色合成石板材成品。

实施例2

(1)物料的混合搅拌

面层物料混合搅拌：

取间苯/新戊二醇型不饱和聚酯树脂15kg、2-3mm浅色彩色石粒15kg、2-3mm中色彩色石粒30kg、2-3mm深色彩色石粒15kg、30μm白云石粉10kg、30μm石英粉10kg、30μm氧化铝4kg环烷酸钴促进剂0.1kg、硅烷偶联剂0.5kg，加入真空搅拌缸内搅拌5分钟，物料混合均匀后再加过氧化环己酮固化剂0.3kg；继续搅拌并抽真空至-0.1兆帕，将物料混合均匀后，停止搅拌，放气回正常气压。

底层物料混合搅拌：

取邻苯型不饱和聚酯树脂20kg、2-3mm的白云石碎粒50kg、40μm碳酸钙填料20kg、40μm滑石粉9kg、环烷酸钴促进剂0.15kg、硅烷偶联剂0.5kg，加入真空搅拌缸内搅拌5分钟，物料混合均匀后再加过氧化环己酮固化剂0.4kg；继续搅拌并抽真空至-0.1兆帕，将物料混合均匀后，停止搅拌，放气回正常气压。

(2)彩色合成石板材成型

将已搅拌好的面层物料倒入模具中，铺平，形成8mm厚度的合成石板材面层，再将已搅拌好的底层物料倒入或已铺好面层物料的模具中，铺平并达到18mm厚度。物料铺平时需均匀且厚度一致，以防板材固化时翘曲、变形。

将已铺好物料的模具放置振动台上，振荡、除泡，并压实，使上下两层物料充分粘结。

将模具放置在25℃-30℃环境中，1小时，物料初步固化成型，再将已初步固化成型的合成石板材放入70℃-80℃烘箱中烘烤3小时，进行后期固化，取出后形成完全固化的18mm厚彩色合成石板材。

(3)彩色合成石板材的磨削加工

与实施例1中彩色合成石板材的加工方式相同。

实施例3

(1)物料的混合搅拌

面层物料混合搅拌：

取甲基丙稀酸甲酯/新戊二醇型不饱和聚酯树脂25kg、3-4mm浅色彩色石粒10kg、3-4mm中色彩色石粒20kg、3-4mm深色彩色石粒10kg、30μm碳酸钙20kg、30μm滑石粉10kg、30μm氧化铝4kg、异辛酸钴促进剂0.2kg、硅烷偶联剂0.5kg，加入真空搅拌缸内搅拌5分钟，物料混合均匀后再加过氧化甲乙酮固化剂0.5kg；继续搅拌并抽真空至-0.1兆帕，将物料混合均匀后，停止搅拌，放气回正常气压。

底层物料混合搅拌：

取邻苯型不饱和聚酯树脂15kg、3-5mm的大理碎粒55kg、40μm白云石粉填料29kg、异辛酸钴促进剂0.1kg、硅烷偶联剂0.5kg，加入真空搅拌缸内搅拌5分钟，物料混合均匀后再加过氧化甲乙酮固化剂0.3kg；继续搅拌并抽真空至-0.1兆帕，将物料混合均匀后，停止搅拌，放气回正常气压。

(2)彩色合成石板材成型

将已搅拌好的面层物料倒入模具中，铺平，形成6mm厚度的合成石板材面层，再将已搅拌好的底层物料倒入或已铺好面层物料的模具中，铺平并达到12mm厚度。物料铺平时需均匀且厚度一致，以防板材固化时翘曲、变形。

将已铺好物料的模具放置振动台上，振荡、除泡，并压实，使上下两层物料充分粘结。

将模具放置在25℃-30℃环境中，1小时，物料初步固化成型，再将已初步固化成型的合成石板材放入70℃-80℃烘箱中烘烤3小时，进行后期固化，取出后形成完全固化的12mm厚的彩色合成石板材。

(3)彩色合成石板材的磨削加工

与实施例1中彩色合成石板材的加工方式相同。

Claims (5)

1.一种彩色合成石板材，其特征在于它由面层和底层组成；

所述的面层由下述重量百分比的原料制成：

耐久型不饱和聚酯树脂15-25％、人工着色彩色石粒40-60％、填料20-40％、促进剂0.1-0.2％、引发剂0.3-0.5％、助剂0.5-1％；

所述的底层由下述重量百分比的原料制成：

通用型不饱和聚酯树脂15-20％、天然石粒50-60％、填料20-30％、促进剂0.1-0.2％、引发剂0.3-0.5％、助剂0.5-1％。

2.根据权利要求1所述的彩色合成石板材，其特征在于，所述的耐久型不饱和聚酯树脂为间苯型不饱和聚酯树脂或甲基丙烯酸甲酯新戊二醇型不饱和聚酯树脂，所述的通用型不饱和聚酯树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂。

3.根据权利要求1所述的彩色合成石板材，其特征在于，所述的人工着色彩色石粒为烧结着色的彩色石粒或彩色石英着色砂，粒径为1-2mm、2-3mm或3-5mm；所述的天然石粒为天然石粒采用大理石碎粒或白云石碎粒，粒径为2-3mm或3-5mm。

4.根据权利要求1所述的彩色合成石板材，其特征在于，所述的填料为30-40μm的碳酸钙、白云石粉、石英粉、滑石粉或氧化铝；所述的促进剂为环烷酸钴或异辛酸钴，所述的引发剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮，所述的助剂为硅烷偶联剂。

5.权利要求1-4中任一个所述的彩色合成石板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

(1)将作为面层原料的耐久型不饱和聚酯树脂、人工着色彩色石粒、填料、促进剂、引发剂、助剂按面层原料的比例混合，倒入真空搅拌器中，在真空状态下搅拌均匀制成面层物料，将搅拌好的面层物料注入模具中并铺平，形成彩色合成石面层；

(2)将作为底层原料的通用型不饱和聚酯树脂、天然石粒、填料、促进剂、引发剂、助剂按底层原料的比例混合，倒入真空搅拌器中，在真空状态下搅拌均匀制成底层物料，将搅拌好的底层物料注入已铺好面层物料的模具中，并铺平至所需厚度，形成彩色合成石底层；

(3)将已浇铸好物料的模具放置振荡台上，振荡除泡，并压实；

(4)将模具放置在25℃-30℃环境中1-2小时，初步固化成型，再将已初步固化的合成石板材放入70℃-80℃烘箱中，烘烤2-3小时，进行后期固化，形成彩色合成石板材；

(5)将已固化成型的彩色合成石板材，采用加工天然石材的方法进行磨削加工，形成本发明的彩色合成石板材。