CN103553436A - 一种人造石英板材及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种人造石英板材及其生产方法,该板材是以石英砂、石英粉和玻璃碎渣为主要原料,添加偶联剂、促进剂、固化剂,用有机树脂黏合并固化得到的人造石产品,其中碎玻璃添加比例达到25%以上。生产方法包括:(1)确定配方;(2)准备生产设备;(3)混料;(4)铺料;(5)挤压成型;(6)恒温干燥,(7)抛光、切割、覆膜包装。本发明方法生产的人造石英板材产品,质地坚硬、致密,产品本身不变形,不开裂,不变色,不退色,经久耐用,维护简单。由于使用了大量的玻璃碎片,减少了废弃玻璃对环境的影响,生产的板材不含任何污染源和辐射源,用途广泛,是一种无放射性污染、可重复利用的新型环保、绿色建筑装饰材料。
Description
技术领域
本发明涉及人造石,具体而言,涉及含有有机材料的人造石英板材。
技术背景
普通的石英板材是由90%以上的天然石英和10%左右的色料、树脂和其它调节粘接、固化等的添加剂组成,并经过负压真空、高频振动成型,加温固化加工而成的板材。其质地坚硬(莫氏硬度5~7)、结构致密(密度2.5g/cm3),具有其他装饰材料无法比拟的耐磨、耐压、耐高温、抗腐蚀、防渗透等特性,是一种无放射性污染、可重复利用的环保、绿色新型建筑室内装饰材料。然而,普通的石英板材制作成本较高,影响其应用范围。
众所周知,无机玻璃是一种硅酸盐类非金属材料。无机玻璃价格低廉,广泛用于建筑材料。但玻璃碎片会污染环境,破碎的玻璃有非常锋利的刃口,会划伤人;玻璃长时间停留于少量水中时,会析出钠离子,使得水的pH值增高。在土壤中的玻璃渣是固体废物,会影响作物的生长。
近年来,人们研究了一些人造石英板材新技术,例如中国专利申请件200910163223.9号《一种人造石英板材成型工艺方法》、201010528311.7号《石英石原料、人造石英石板材及其制造工艺》、201110168353.9号《一种方料型人造石英石板材及其制备方法》、201210479113.5号《一种石英石板材及其制备方法》、201210084889.7号《人造石英石板材原料、人造石英石板材及其制备方法》等。然而迄今为止未见将玻璃较多地用于人造石英板材的相关专利技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人造石英板材,将玻璃碎渣作为其生产原料之一,以减少玻璃碎渣对环境的污染,并降低石英板材的成本。
本发明的又一目的在于提供上述人造石英板材的生产方法,使之能够实现工业化生产,供应装饰建材市场。
发明人提供的人造石英板材是以石英砂、石英粉和玻璃碎渣为主要原料,添加偶联剂、促进剂、固化剂,用有机树脂黏合并固化得到的人造石产品,其中玻璃碎渣的添加比例以质量分数计达到25%以上。
发明人提供的上述人造石英板材的生产方法,包括以下步骤:
(1) 确定配方
人造石英板材的配方,即各种原材料的质量配比确定为:
不饱和聚酯: 9.8%
碎玻璃 25.5%
镜片 2.2%
石英砂 36.7%
石英粉 25.1%
钛白粉 0.4%
色粉 0.0005%
偶联剂 0.1%
促进剂 0.1%
固化剂 0.1%;
各原材料的质量配比之和为100%;
(2) 准备生产设备:
生产前准备以下设备:
搅拌机,料床,挤压成型机,烘烤箱,四头定厚机,十二头抛光机,切割机,覆膜包装机;另外事先制备模具;
(3) 混料
按照配方要求称料,先行依次将原料倒入搅拌机进行搅拌,顺序为:石英砂--玻璃--石英粉--镜片--聚酯,搅拌1~2分钟后,继续加入钛白粉--色粉---助剂(含偶联剂、助进剂、固化剂),直至搅拌均匀;
(4) 铺料
在料床上固定模具,铺上牛皮纸,把称量过的搅拌料分别倒入模具腔内,用铺料工具把料铺平;
(5) 挤压成型
把模具模板推入挤压成型机,检查是否摆放到位,抽真空到要求值,进行挤压成型;成型完毕放入空气,把模具模板拉出,检查,把合格的型板推入钢化平板玻璃上;不合格的型板补料重新挤压直至合格为止;
(6) 恒温干燥
把钢化平板玻璃上的型板置于导轨架上,推入烘烤箱内定位;然后开机烘烤,进行强制干燥,用定厚机确定其厚度;停止烘烤后静置;之后打开烘烤箱门推出冷却;之后把干燥的型板从玻璃板上取下,堆放;
(7) 抛光、切割、覆膜包装
将干燥的型板用抛光机抛光表面,用切割机切割成指定尺寸的板块,最后经覆膜包装机覆膜、包装,堆放入库,即得人造石英板材产品。
上述方法的第(3)步中,所述混料的温度为12℃~32℃;搅拌机搅拌总的时间为5~8min。
上述方法的第(4)步中,所述铺料用的牛皮纸大小为0.95m×2.8m,每张质量为140g。
上述方法的第(5)步中,所述挤压成型的压力设定为3kg/m2;所述抽真空的要求值为-0.1 Pa,所述挤压的时间为120s。
上述方法的第(6)步中,所述恒温干燥的温度设定为45℃±5℃,干燥时间为7.5±0.5h;所述烘烤后静置的时间为1~2h;所述冷却的时间为0.5~1h,冷却后的温度为常温。
发明人指出:制成的成型板推至钢化玻璃上放入烘烤箱加温强制干燥,在此过程中如果底部牛皮纸破损,经过烘烤后,取板会导致钢化玻璃破裂,造成损失;因此烘烤温度和时间选择很重要,时间过长和温度过高,都会使板材变型,时间过短和温度过低,又会烤不干。
本发明方法生产的人造石英板材产品,由于以石英和玻璃为主要材料,人造石英石板材质地坚硬、致密,与人造大理石相比,具有高表面硬度,抗刮伤、耐磨的特性,抗冲击、抗弯、抗压、耐高温、抗腐蚀、防渗透等性能也比人造大理石更为优异。产品本身不变形,不开裂,不变色,不退色,经久耐用,维护简单。由于使用了大量的玻璃碎片,减少了废弃玻璃对环境的影响,生产的板材不含任何污染源和辐射源。台面色彩多样,戈壁系列,水晶系列、麻石系列,闪星系列更具特色,可以广泛应用于公共建筑(酒店、餐厅、银行、医院、展览、实验室等)和家庭装修(厨房台面、洗脸台、厨卫墙面、餐桌、茶几、窗台、门套等)领域,是一种无放射性污染、可重复利用的新型环保、绿色建筑装饰材料。
具体实施方式
实施例︰
按照以下清单备料:不饱和聚酯“亚邦石英石树脂7938”84.56kg,碎玻璃218.9kg,用于发生闪烁光的碎镜片18.9kg,石英砂361.1kg,石英粉215.9kg,钛白粉3.76kg,氧化铁黄色粉5g,偶联剂甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.785kg,促进剂环烷酸锰0.51kg,固化剂六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HDI)0.58kg。
准备以下设备:搅拌机,料床,挤压成型机,烘烤箱,四头定厚机,十二头抛光机,切割机,覆膜包装机;另外事先制备模具;
按照配方要求称料,先行依次将原料倒入搅拌机进行搅拌,顺序为:石英砂--玻璃--石英粉--镜片--不饱和聚酯“亚邦石英石树脂7938”,搅拌1~2分钟后,继续加入钛白粉--氧化铁黄色粉---偶联剂甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、促进剂环烷酸锰、固化剂六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HDI),混料的温度为30℃,搅拌总的时间为8min,直至搅拌均匀;在料床上固定模具,铺上每张大小为0.95m×2.8m、质量为140g的牛皮纸,把称量过的搅拌料分别倒入模具腔内,用铺料工具把料铺平;把模具模板推入挤压成型机,检查是否摆放到位,抽真空到要求值-0.1;压力为3kg/m2下挤压120s;成型完毕放入空气,把模具模板拉出,检查,把合格的型板推入钢化平板玻璃上;不合格的型板补料重新挤压直至合格为止;接着把钢化平板玻璃上的型板置于导轨架上,推入烘烤箱内定位;然后开机烘烤,温度为45℃±5℃下进行强制干燥7.5±0.5h,用四头定厚机确定其厚度;停止烘烤后静置1~2h;之后打开烘烤箱门推出冷却1h至常温;之后把干燥的型板从玻璃板上取下,堆放; 再将干燥的型板用十二头抛光机抛光表面,用切割机切割成指定尺寸的板块,最后经覆膜包装机覆膜、包装,堆放入库,即得人造石英板材产品。
Claims (6)
1. 人造石英板材,其特征在于它是以石英砂、石英粉和玻璃碎渣为主要原料,添加偶联剂、促进剂、固化剂,用有机树脂黏合并固化得到的人造石产品,其中玻璃碎渣的添加比例以质量分数计达到25%以上。
2. 生产权利要求1所述的人造石英板材方法,其特征包括以下步骤:
(1) 确定配方
人造石英板材的配方,即各种原材料的质量配比确定为:
不饱和聚酯: 9.8%
碎玻璃 25.5%
镜片 2.2%
石英砂 36.7%
石英粉 25.1%
钛白粉 0.4%
色粉 0.0005%
偶联剂 0.1%
促进剂 0.1%
固化剂 0.1%;
各原材料的质量配比之和为100%;
(2) 准备生产设备:
生产前准备以下设备:
搅拌机,料床,挤压成型机,烘烤箱,定厚机,抛光机,切割机,覆膜包装机;另外事先制备模具;
(3) 混料
按照配方要求称料,先行依次将原料倒入搅拌机进行搅拌,顺序为:石英砂--玻璃--石英粉--镜片--聚酯,搅拌1~2分钟后,继续加入钛白粉--认色粉---助剂(含偶联剂、助进剂、固化剂),直至搅拌均匀;
(4) 铺料
在料床上固定模具,铺上牛皮纸,把称量过的搅拌料分别倒入模具腔内,用铺料工具把料铺平;
(5) 挤压成型
把模具模板推入挤压成型机,检查是否摆放到位,抽真空到要求值,进行挤压成型;成型完毕放入空气,把模具模板拉出,检查,把合格的型板推入钢化平板玻璃上;不合格的型板补料重新挤压直至合格为止;
(6) 恒温干燥
把钢化平板玻璃上的型板置于导轨架上,推入烘烤箱内定位;然后开机烘烤,进行强制干燥,用定厚机确定其厚度;停止烘烤后静置;之后打开烘烤箱门推出冷却;之后把干燥的型板从玻璃板上取下,堆放;
(7) 抛光、切割、覆膜包装
将干燥的型板用抛光机抛光表面,用切割机切割成指定尺寸的板块,最后经覆膜包装机覆膜、包装,堆放入库,即得人造石英板材产品。
3. 按照权利要求2所述的方法,其特征在于第(3)步中,所述混料的温度为12℃~32℃;搅拌机搅拌总的时间为5~8min。
4. 按照权利要求2所述的方法,其特征在于第(4)步中,所述铺料用的牛皮纸大小为0.95m×2.8m,每张质量为140g。
5. 按照权利要求2所述的方法,其特征在于第(5)步中,所述挤压成型的压力设定为3kg/m2;所述抽真空的要求值为-0.1Pa,所述挤压的时间为120s。
6. 按照权利要求2所述的方法,其特征在于第(6)步中,所述恒温干燥的温度设定为45℃±5℃,干燥时间为7.5±0.5h;所述烘烤后静置的时间为1~2h;所述冷却的时间为0.5~1h,冷却后的温度为常温。
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