本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,尤其涉及一種仿大理石花紋的石英石板材制備方法;本發(fā)明還涉及一種仿大理石花紋的石英石板材。
背景技術(shù):
人造石英石屬于脆性高分子復(fù)合材料,現(xiàn)有技術(shù)制造人造石英石的配方主要是石英石、石英粉和樹(shù)脂搭配通過(guò)特殊的機(jī)器在一定的物理、化學(xué)條件下壓制,硬化而成的板材。人造石英石具有天然石材無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì):高強(qiáng)度、耐高溫、防腐蝕、抗老化、天然質(zhì)感、易清潔、抗折、耐磨、材質(zhì)精純、無(wú)輻射等。
隨著人們生活水平的提高,除了對(duì)人造石英石板材的性能提出更高的要求外,本領(lǐng)域技術(shù)人員開(kāi)始將豐富和改變石英石板材上圖案和色彩作為新的研究方向。
大理石的色彩自然,紋路豐富,但其物理性能比不上石英石,而石英石的圖案色彩單一,若將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合,所制得的產(chǎn)品即能極大地提高產(chǎn)品的多樣性和品質(zhì),具有廣闊的市場(chǎng)空間。
現(xiàn)有技術(shù)中國(guó)專(zhuān)利cn104827555a公開(kāi)了一種人造石英石仿大理石花紋板的布料生產(chǎn)方法,其包括配料、混料、預(yù)壓、分切、成型、固化、拋光等步驟。通過(guò)將所述半固態(tài)的粘稠料根據(jù)需要分切成合適尺寸的塊狀料,撒上調(diào)好色的干粉料拌均勻,得到花紋板的前驅(qū)體復(fù)合料,再進(jìn)行成型固化得到具有大理石花紋的石英石板材,在耐腐蝕、抗沖壓、拉伸強(qiáng)度和硬度等性能上得到了較大的改善。但是該專(zhuān)利公開(kāi)的技術(shù)通過(guò)撒上色粉于粘稠料內(nèi)拌均勻,形成的花紋具有隨機(jī)性,難以控制大理石花紋的形狀,產(chǎn)品質(zhì)量不能保證,無(wú)法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。
因此亟需提供一種新的制備方法以解決現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種仿大理石花紋的石英石板材制備方法,可使每塊產(chǎn)品圖案紋路一致,仿真度高,且具有優(yōu)異的機(jī)械性能。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種仿大理石花紋的石英石板材,每塊產(chǎn)品圖案紋路一致,仿真度高,且具有優(yōu)異的機(jī)械性能。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種仿大理石花紋的石英石板材制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量百分比稱(chēng)取包括以下原料:45-65%的石英砂、25-35%石英粉8-12%不飽和聚酯樹(shù)脂、1-1.2%中溫固化劑、1-1.5%硅烷偶聯(lián)劑和0.01-2%有機(jī)顏料;
(2)將上述原料混合攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速為30-50r/s,攪拌時(shí)間為180-300s,得到混合料;
(3)將根據(jù)紋路圖案制得的紋路模具放在鋪料板上,卸下混合料于除紋路模具的其他部位,鋪平,滾筒預(yù)壓;
(4)取出紋路模具,制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋;
(5)向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,同時(shí)將有色漿料填充于細(xì)紋內(nèi);
(6)將紋路顏色的混合料填進(jìn)主紋的縫隙中,再進(jìn)行壓制成型,得到成型的花紋板;
(7)成型的花紋板經(jīng)過(guò)80-120℃中溫固化后,常溫放置24h,定厚,拋光,最后得到所述仿大理石花紋的石英石板材。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述石英砂的顆粒粒徑為10-200目,所述石英粉的顆粒粒徑為350-800目。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述中溫固化劑為過(guò)氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、過(guò)氧化甲乙酮、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、過(guò)氧化二苯甲?;蛑径嘣分械囊环N或組合。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三乙氧基硅烷中的一種或組合。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述紋路模具的預(yù)制包括以下步驟:通過(guò)掃描紋路圖案或繪制紋路cad圖紙獲得紋路圖案的數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算機(jī)處理并采用水刀按紋路圖案切割出所述紋路模具;所述紋路模具的材質(zhì)為pu或pc。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),有色漿料通過(guò)色漿和改性樹(shù)脂混合得到,粘度為700-800pa·s。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述步驟(5)采用噴槍將有色漿料噴涂在主紋的側(cè)邊和細(xì)紋內(nèi),噴槍口徑為1-2mm。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述步驟(5)采用淋漿的方式向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,并填充細(xì)紋縫隙。
作為上述仿大理石花紋的石英石板材制備方法的改進(jìn),所述步驟(5)采用機(jī)械臂根據(jù)紋路圖案沿著主紋的邊沿和細(xì)紋縫隙內(nèi)灑粉。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提供一種大理石花紋的石英石板材,采用所述制備方法的仿大理石花紋的石英石板材。
實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,具有如下有益效果:
采用本發(fā)明仿大理石花紋的石英石板材制備方法制得的石英石板材不僅色彩自然,紋路的仿真度高,同一批次同一模具制得的產(chǎn)品圖案紋路一致,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,而且具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性好、耐黃變性好、不易碎裂、不易留劃痕的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供一種仿大理石花紋的石英石板材制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量百分比稱(chēng)取包括以下原料:45-65%的石英砂、25-35%石英粉8-12%不飽和聚酯樹(shù)脂、1-1.2%中溫固化劑、1-1.5%硅烷偶聯(lián)劑和0.01-2%有機(jī)顏料。
本發(fā)明配方中所述石英砂的顆粒粒徑為10-200目,所述石英粉的顆粒粒徑為350-800目。
優(yōu)選地,所述中溫固化劑選擇過(guò)氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、過(guò)氧化甲乙酮、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、過(guò)氧化二苯甲酰或脂肪多元胺中的一種或組合。
優(yōu)選地,所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三乙氧基硅烷中的一種或組合。
(2)將上述原料混合攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速為30-50r/s,攪拌時(shí)間為180-300s,得到混合料。
將按配方稱(chēng)取備用的原料倒入攪拌機(jī)中攪拌180-300s后可攪拌均勻,具體時(shí)間需根據(jù)原料總量選擇,其中攪拌轉(zhuǎn)速在30-50r/s較為適合。
(3)將根據(jù)紋路圖案制得的紋路模具放在鋪料板上,卸下混合料于除紋路模具的其他部位,鋪平,滾筒預(yù)壓。
(4)取出紋路模具,制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋。
本發(fā)明為了制造仿大理石的紋路,采用根據(jù)需要制出的紋路圖案先預(yù)制出紋路模具,然后把紋路模具對(duì)準(zhǔn)該紋路圖案的位置放在鋪料板上,將混合料鋪滿(mǎn)除紋路模具的其他部位,氣缸滾筒壓機(jī)預(yù)壓,壓實(shí)混合料。取出紋路模具,則制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋,該鏤空花紋與紋路圖案一致。
大理石的紋路粗細(xì)不一,且石英石板材的規(guī)格可達(dá)5米×4米,一般的模具制備方法難以一次成型。本發(fā)明人通過(guò)長(zhǎng)期研究和反復(fù)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)采用以下方法可制得大幅、細(xì)致、順滑和連續(xù)的紋路模具:
首先制作一塊與石英石板材相同規(guī)格的pu或pc板材,然后通過(guò)掃描紋路圖案或繪制紋路cad圖紙獲得紋路圖案的數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算機(jī)處理并采用水刀切割機(jī)按紋路圖案切割pu或pc板材,制得所述紋路模具。
需要說(shuō)明的是,水刀切割機(jī)是利用超高壓水射流進(jìn)行冷態(tài)切割的設(shè)備,主要由高壓泵、數(shù)控加工平臺(tái)、噴射切割頭、供砂系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)組成。在電腦的控制下能任意雕琢工件,而且受材料質(zhì)地影響小。因?yàn)槠涑杀镜?,易操作,良品率又高。采用水刀切割得到的紋路模具的細(xì)紋處寬度可低至1-5mm,這種精度的模具可適用于大部分紋路的制作。
(5)向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,同時(shí)將有色漿料填充于細(xì)紋內(nèi)。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明用于涂抹在主紋邊沿的有色漿料是采用色漿和改性樹(shù)脂混合得到,粘度為700-800pa·s。該粘度范圍內(nèi)的有色漿料,恰到好處。高于800pa·s粘度的有色漿料流動(dòng)性不強(qiáng),難以流入細(xì)縫內(nèi),填不滿(mǎn),導(dǎo)致該鏤空的位置成為產(chǎn)品的裂縫,對(duì)產(chǎn)品物理和化學(xué)性能來(lái)說(shuō)都是負(fù)面影響;低于700pa·s粘度的有色漿料則與預(yù)制板料的粘結(jié)力不足,容易沿著邊沿沉到底部,主紋的側(cè)壁掛不住導(dǎo)致花紋顏色不明顯。
(6)步驟中涂覆主紋的邊沿和填充細(xì)紋可通過(guò)以下三種實(shí)施方式完成:
1、噴漿工藝
采用噴槍將有色漿料噴涂在主紋的側(cè)邊和細(xì)紋內(nèi),噴槍口徑為1-2mm。
2、淋漿工藝
采用淋漿的方式向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,并填充細(xì)紋縫隙。
3、灑粉工藝
采用機(jī)械臂根據(jù)紋路圖案沿著主紋的邊沿和細(xì)紋縫隙內(nèi)灑粉。
上述三種上色方式制得的紋路色彩過(guò)渡自然,流暢,仿真程度高。
(7)將不同顏色的混合料填進(jìn)主紋的縫隙中,再進(jìn)行壓制成型,得到成型的花紋板。
需要說(shuō)明的是,填入主紋中混合料的顏色為紋路的顏色,該顏色與有色漿料的顏色相同或相近,所得產(chǎn)品的紋路色彩更自然逼真。本發(fā)明在-0.1mpa的真空條件下經(jīng)壓制設(shè)備振動(dòng)壓制成型,壓力為50-100t,振動(dòng)頻率40-60hz,時(shí)間150-600s。
(8)成型的花紋板經(jīng)過(guò)80-120℃中溫固化后,常溫放置24h,定厚,拋光,最后得到所述仿大理石花紋的石英石板材。
現(xiàn)有技術(shù)常用高溫固化方式,雖然固化速度快,但制得的產(chǎn)品容易出現(xiàn)裂縫和變形。而本發(fā)明采用中溫固化的方式進(jìn)行固化產(chǎn)品不易變形,耐候性和耐黃變性顯著提高。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提供一種仿大理石花紋的石英石板材,該仿大理石花紋的石英石板材有上述制備方法制得。本發(fā)明制得的石英石板材不僅色彩自然,仿真度高,同一批次同一模具制得的產(chǎn)品圖案紋路一致,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,而且具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性好、耐黃變性好、不易碎裂、不易留劃痕的優(yōu)點(diǎn)。
下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明:
實(shí)施例1
(1)按重量百分比稱(chēng)取包括以下原料:55%的石英砂、34%石英粉、8%不飽和聚酯樹(shù)脂、1-%中溫固化劑、1.5%硅烷偶聯(lián)劑和0.5%有機(jī)顏料;
(2)將上述原料混合攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速為40r/s,攪拌時(shí)間為200s,得到混合料;
(3)將根據(jù)紋路圖案制得的紋路模具放在鋪料板上,卸下混合料于除紋路模具的其他部位,鋪平,滾筒預(yù)壓;
(4)取出紋路模具,制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋;
(5)向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,同時(shí)將有色漿料填充于細(xì)紋內(nèi);
(6)將不同顏色的混合料填進(jìn)主紋的縫隙中,再進(jìn)行壓制成型,得到成型的花紋板;
(7)成型的花紋板經(jīng)過(guò)90℃中溫固化后,常溫放置24h,定厚,拋光,最后得到所述仿大理石花紋的石英石板材。
實(shí)施例2
(1)按重量百分比稱(chēng)取包括以下原料:50%的石英砂、35%石英粉、12%不飽和聚酯樹(shù)脂、1.2%中溫固化劑、1.4%硅烷偶聯(lián)劑和0.4%有機(jī)顏料;
(2)將上述原料混合攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速為45r/s,攪拌時(shí)間為250s,得到混合料;
(3)將根據(jù)紋路圖案制得的紋路模具放在鋪料板上,卸下混合料于除紋路模具的其他部位,鋪平,滾筒預(yù)壓;
(4)取出紋路模具,制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋;
(5)向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,同時(shí)將有色漿料填充于細(xì)紋內(nèi);
(6)將紋路顏色的混合料填進(jìn)主紋的縫隙中,再進(jìn)行壓制成型,得到成型的花紋板;
(7)成型的花紋板經(jīng)過(guò)100℃中溫固化后,常溫放置24h,定厚,拋光,最后得到所述仿大理石花紋的石英石板材。
實(shí)施例3
(1)按重量百分比稱(chēng)取包括以下原料:60%的石英砂、27%石英粉10%不飽和聚酯樹(shù)脂、1%中溫固化劑、1%硅烷偶聯(lián)劑和1%有機(jī)顏料;
(2)將上述原料混合攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速為35r/s,攪拌時(shí)間為250s,得到混合料;
(3)將根據(jù)紋路圖案制得的紋路模具放在鋪料板上,卸下混合料于除紋路模具的其他部位,鋪平,滾筒預(yù)壓;
(4)取出紋路模具,制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋;
(5)向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,同時(shí)將有色漿料填充于細(xì)紋內(nèi);
(6)將紋路顏色的混合料填進(jìn)主紋的縫隙中,再進(jìn)行壓制成型,得到成型的花紋板;
(7)成型的花紋板經(jīng)過(guò)110℃中溫固化后,常溫放置24h,定厚,拋光,最后得到所述仿大理石花紋的石英石板材。
實(shí)施例4
(1)按重量百分比稱(chēng)取包括以下原料:50%的石英砂、35%石英粉11%不飽和聚酯樹(shù)脂、1.2%中溫固化劑、1.5%硅烷偶聯(lián)劑和1.3%有機(jī)顏料;
(2)將上述原料混合攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速為50r/s,攪拌時(shí)間為280s,得到混合料;
(3)將根據(jù)紋路圖案制得的紋路模具放在鋪料板上,卸下混合料于除紋路模具的其他部位,鋪平,滾筒預(yù)壓;
(4)取出紋路模具,制得具有鏤空花紋的預(yù)制板料,鏤空花紋設(shè)有主紋和向外延伸的細(xì)紋;
(5)向預(yù)制板料主紋的邊沿涂覆有色漿料,同時(shí)將有色漿料填充于細(xì)紋內(nèi);
(6)將紋路顏色的混合料填進(jìn)主紋的縫隙中,再進(jìn)行壓制成型,得到成型的花紋板;
(7)成型的花紋板經(jīng)過(guò)85℃中溫固化后,常溫放置24h,定厚,拋光,最后得到所述仿大理石花紋的石英石板材。
上述實(shí)施例1-6制得的仿大理石花紋的石英石板材分別進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn),具體檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
最后所應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。