CN112299753A - 一种新型除味抗菌人造石及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型除味抗菌人造石及其制备方法，按照质量份数计算，其原料包括以下组分：树脂8～16份、骨料55～65份、填充料23～35份和氧化镧‑氧化铈‑氧化银复合改性石英粉1～2.5份；所述骨料包括石英骨料和/或玻璃颗粒；所述填充料包括石英粉和/或超细石英粉；所述氧化镧‑氧化铈‑氧化银复合改性石英粉包括石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中所述石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：(1～3)：(1～3)：(0.1～0.5)。所述新型除味抗菌人造石，抗菌效果好，耐候性好，不易褪色或变色，能够去除异味、减少有害气体。所述新型除味抗菌人造石的制备方法，制备过程简单。

Description

一种新型除味抗菌人造石及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造石生产技术领域，尤其涉及一种新型除味抗菌人造石及其制备方法。
背景技术
人造石是由石英砂或者加入一定量的玻璃颗粒作为骨料，以石英粉为填料，以不饱和聚酯树脂作为粘合剂，经过抽真空、振动压实、固化等步骤加工而成的人造石材，其质地坚硬、结构致密，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。人造石被广泛应用于酒店、餐厅和银行等公共建筑，以及广泛应用于厨房台面、洗脸台和厨卫墙面等家庭装修领域。
人造石作为台面使用时，食物可能会直接放置于台面上，并且人体各部位容易频繁接触人造石台面，因此，人们对具有抗菌功能的人造石产品的需求越来越大。传统的抗菌人造石，一般采用银离子作为抗菌剂，使得人造石在具有了抗菌性能的同时，也因为银离子容易氧化变色，导致人造石板面容易变色，长期使用容易产生色差，成为抗菌人造石的一大痛点。
发明内容
针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种新型除味抗菌人造石，抗菌效果好，耐候性好，不易褪色或变色，能够去除异味、减少有害气体，解决了传统的抗菌人造石耐候性差、使用过程中易变色、产生色差的问题。
本发明的另一个目的在于提出一种新型除味抗菌人造石的制备方法，制备过程简单，制备得到的人造石的抗菌性好，且不易褪色或变色，且能够制备得到不同纹理、板面效果的人造石，装饰效果丰富，适用性广。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种新型除味抗菌人造石，按照质量份数计算，其原料包括以下组分：树脂8～16份、骨料55～65份、填充料23～35份和氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉1～2.5份；
所述骨料包括石英骨料和/或玻璃颗粒；
所述填充料包括石英粉和/或超细石英粉；
所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉包括石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中所述石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：(1～3)：(1～3)：(0.1～0.5)。
优选的，所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中，所述石英粉的目数为100～200目。
优选的，所述树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂、间苯型不饱和聚酯树脂、对苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂或环氧树脂中的任意一种。
优选的，所述石英骨料采用粒径为2～120目的石英矿物颗粒，所述玻璃颗粒采用粒径为2～120目的碎玻璃；
所述填充料中，所述石英粉的目数为325目或400目，所述超细石英粉的目数为1000～2000目。
优选的，按照质量份数计算，其原料还包括固化剂0.04～0.16份和偶联剂0.04～0.16份。
优选的，按照质量份数计算，其原料还包括颜料0～2份，所述颜料包括钛白粉、铁红颜料、铁黄颜料和铁黑颜料中的一种或多种。
一种新型除味抗菌人造石的制备方法，用以制备所述的新型除味抗菌人造石，包括以下步骤：
(1)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的制备：将石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银进行干法球磨1～4h，制得氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉；
(2)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的分散：对树脂进行搅拌并保持搅拌状态，将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉加入所述树脂中，再加入固化剂和偶联剂，保持搅拌状态0.5h以上，得到树脂初混料；
(3)混料：将树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀，得到混合料；
(4)布料：将混合料下料至布料框内；
(5)压制：对布料框内的混合料进行抽真空和压制，得到坯体；
(6)固化：对坯体进行固化处理后脱模；
(7)后处理：对经过固化处理后的坯体进行后处理，所述后处理采用抛光处理、晶面处理和异型加工处理中的一种或多种，制得新型除味抗菌人造石；
所述颜料在所述步骤(2)中通过与所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉和树脂混合的方式加入和/或在所述步骤(3)中通过与所述树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀的方式加入，或者在所述步骤(4)中通过洒粉至布料框的方式加入。
优选的，所述步骤(3)中，将所述树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀的过程具体为：按照所述骨料、填充料中的超细石英粉、树脂初混料和填充料中的石英粉的顺序依次加入搅拌机中混合并搅拌均匀，且每次加入原料前先将已加入的原料搅拌均匀。
优选的，所述步骤(6)中，所述固化处理的固化温度为80～110℃，固化时间为50～120min。
优选的，所述步骤(7)中，所述异型加工处理为倒边、磨圆、开孔、喷砂、研磨刷加工、仿形和雕刻加工处理中的一种或多种。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、通过添加所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉，采用氧化镧-氧化铈-氧化银的复合体系，其中所述氧化银能够在水的作用下释放出银离子，与细菌接触，破坏细菌的细胞壁和细胞膜，使细菌失活，所述氧化镧和氧化铈能释放超远红外THz电磁波，该电磁波介于微波与红外辐射之间，光子能量低，生物兼容性好，对人体无害。并且相比红外光，超远红外THz电磁波的透射性强，有较好的穿透能力，能够使得空气中的氧分子(O2)激发成活性氧，并激发台面上以及空气中的水分成为羟基自由基，从而产生羟基自由基态(一种活性氧)，能够将细菌蛋白质中的肽链打断，破坏细菌蛋白质的结构，使细菌失去活性，采用氧化镧-氧化铈-氧化银的复合体系，抗菌效果好，且使得银离子的添加量占整个体系的0.01％以下，使得银离子变色对石英石板面颜色变化产生的影响在人的感官能够接受的程度以内；
2、所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中，所述氧化镧和氧化铈能释放超远红外THz电磁波，能够使得空气中的氧分子(O2)激发成活性氧，并激发台面上以及空气中的水分成为羟基自由基，从而产生羟基自由基态(一种活性氧)，能将空气中的甲醛、甲苯、氨和硫化氢等主要污染物中的C-H和N-H键击断***，从而持续将这些有害物质分解转化成为空气中的二氧化碳(CO2)与水(H2O)，能够长期起到除味和减少有害气体的作用；
3、由于整个体系采用树脂加骨料和填充料的组合，所述骨料起到骨架支撑作用，所述骨料之间由于堆积形成空隙，通过所述填充料填充空隙，保证了填充密实度，使得所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉可以紧密地结合于人造石的原料中，更好地保持抗菌性能。
具体实施方式
一种新型除味抗菌人造石，按照质量份数计算，其原料包括以下组分：树脂8～16份、骨料55～65份、填充料23～35份和氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉1～2.5份；
所述骨料包括石英骨料和/或玻璃颗粒；
所述填充料包括石英粉和/或超细石英粉；
所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉包括石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中所述石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：(1～3)：(1～3)：(0.1～0.5)。
传统的抗菌人造石，以银离子为主要的抑菌载体，氧化银(或以其他形式存在的银系化合物)添加量达到整个体系的0.06～0.25％，因此银系材料的氧化变色对人造石板面颜色变化产生的影响超过人的感官能够接受的程度；
本发明通过添加所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉，采用氧化镧-氧化铈-氧化银的复合体系，其中所述氧化银能够在水的作用下释放出银离子，与细菌接触，破坏细菌的细胞壁和细胞膜，使细菌失活，所述氧化镧和氧化铈能释放超远红外THz电磁波，该电磁波介于微波与红外辐射之间，光子能量低，生物兼容性好，对人体无害。并且相比红外光，超远红外THz电磁波的透射性强，有较好的穿透能力，能够使得空气中的氧分子(O2)激发成活性氧，并激发台面上以及空气中的水分成为羟基自由基，从而产生羟基自由基态(一种活性氧)，能够将细菌蛋白质中的肽链打断，破坏细菌蛋白质的结构，使细菌失去活性，采用氧化镧-氧化铈-氧化银的复合体系，抗菌效果好，且使得银离子的添加量占整个体系的0.01％以下，使得银离子变色对石英石板面颜色变化产生的影响在人的感官能够接受的程度以内；
此外，所述氧化镧和氧化铈能释放超远红外THz电磁波，能够使得空气中的氧分子(O2)激发成活性氧，并激发台面上以及空气中的水分成为羟基自由基，从而产生羟基自由基态(一种活性氧)，能将空气中的甲醛、甲苯、氨和硫化氢等主要污染物中的C-H和N-H键击断***，从而持续将这些有害物质分解转化成为空气中的二氧化碳(CO2)与水(H2O)，能够长期起到除味和减少有害气体的作用；
由于整个体系采用树脂加骨料和填充料的组合，所述骨料起到骨架支撑作用，所述骨料之间由于堆积形成空隙，通过所述填充料填充空隙，保证了填充密实度，使得所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉可以紧密地结合于人造石的原料中，更好地保持抗菌性能，如果所述骨料、填充料或树脂的添加量过多或者过少，将导致填充不够密实，使得所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉无法紧密结合于人造石的原料中，制得的人造石的抗菌性能差。
本发明所述新型除味抗菌人造石通过引入所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉，在保留了传统的银系抗菌材料的抗菌性能的同时，解决了传统的抗菌人造石耐候性差、使用过程中易变色、产生色差的问题，同时具有了去除硫化氢、甲醛、苯、氨等有害、难闻气体的新功能，能够去除异味、减少有害气体。此外，所述新型除味抗菌人造石的放射性指标达到国标A类(不限使用场合)、半数致死浓度LD50＞5000mg/kg(无毒)，使用性能好。
优选的，按照质量份数计算，所述填充料和所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的添加量为25～32份。
所述骨料能够在体系中起到骨架支撑作用，所述骨料由于堆积起来，颗粒之间形成空隙，通过加入所述填充料对所述骨料堆积形成的空隙进行填充，且将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉紧密结合于人造石的原料中，当所述填充料和所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的添加量为25～32份时，填充密实度高，氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉与人造石的原料的结合性好，所述新型除味抗菌人造石的抗菌效果好。
优选的，所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中，所述石英粉的目数为100～200目。
所述骨料能够在体系中起到骨架支撑作用，所述骨料由于堆积起来，颗粒之间形成空隙，通过加入所述填充料对所述骨料堆积形成的空隙进行填充，且将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中，所述石英粉的目数为100～200目，使得所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉能够紧密结合于人造石的原料中，此外，在将所述石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银进行混合时，由于目数为100～200目的所述石英粉的表面带有锋利、尖锐的棱角，利用这些棱角在混合过程中对所述纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银进行打散，使得所述纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银可以分散并吸附在所述石英粉的表面，提高了所述纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的分散均匀性。
具体地，所述树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂、间苯型不饱和聚酯树脂、对苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂或环氧树脂中的任意一种。
通过采用所述树脂与所述骨料和填充料相配合，经过固化成型得到的人造石的抗压强度高，耐久性好，使用性能好。
优选的，所述石英骨料采用粒径为2～120目的石英矿物颗粒，所述玻璃颗粒采用粒径为2～120目的碎玻璃；
所述填充料中，所述石英粉的目数为325目或400目，所述超细石英粉的目数为1000～2000目。
需要说明的是，所述石英骨料采用粒径为2～4目、4～6目、6～8目、8～16目、16～26目、26～40目、40～70目、70～100目和70～120目的石英矿物颗粒中的一种或多种；所述玻璃颗粒采用粒径为2～4目、4～6目、6～8目、8～16目、16～26目、26～40目、40～70目、70～100目和70～120目的碎玻璃中的一种或多种。
所述骨料采用石英骨料和/或玻璃颗粒，能够在体系中起到骨架支撑作用，保证了所述新型除味抗菌人造石的强度，与所述树脂和填充料相配合，可以提高所述新型除味抗菌人造石的填充密实度，达到轻质高强的使用效果；
此外，所述骨料由于堆积起来，颗粒之间形成空隙，通过加入所述填充料，且所述填充料采用石英粉和超细石英粉，能够填充在所述骨料形成的空隙之间或包裹在所述骨料的表面。经过大量实践证明，所述填充料中的石英粉的目数为325目或400目时的填充密实度最高，在使用所述石英粉对所述骨料之间形成的空隙进行填充以后，仍有少量空隙，为了达到最佳的填充密实度，再使用所述超细石英粉将所述石英粉填充以后留下的空隙再填充起来，保证了填充密实度，使得所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉能够紧密结合于人造石的原料中，得到的人造石的抗菌效果好，去除异味、减少有害气体的效果好。
更进一步说明，按照质量份数计算，其原料还包括固化剂0.04～0.16份和偶联剂0.04～0.16份。
需要说明的是，所述固化剂和所述偶联剂均采用现有常规的固化剂和偶联剂。
通过添加所述偶联剂，所述偶联剂能够与所述树脂、骨料或填充料结合，改善原料的分散性，通过添加所述固化剂，原料混合并经过固化成型后，得到的所述新型除味抗菌人造石的抗压强度高，使用性能好。
更进一步说明，按照质量份数计算，其原料还包括颜料0～2份，所述颜料包括钛白粉、铁红颜料、铁黄颜料和铁黑颜料中的一种或多种。
根据人造石的板面效果需要，当制备的人造石的板面需要有颜色效果时，通过添加所述颜料，可以调节出红色、黄色或灰黑色等效果，使得所述采用新型除味抗菌人造石的装饰效果更丰富、更美观。
一种新型除味抗菌人造石的制备方法，用以制备所述的新型除味抗菌人造石，包括以下步骤：
(1)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的制备：将石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银进行干法球磨1～4h，制得氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉；
(2)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的分散：对树脂进行搅拌并保持搅拌状态，将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉加入所述树脂中，再加入固化剂和偶联剂，保持搅拌状态0.5h以上，得到树脂初混料；
(3)混料：将树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀，得到混合料；
(4)布料：将混合料下料至布料框内；
(5)压制：对布料框内的混合料进行抽真空和压制，得到坯体；
(6)固化：对坯体进行固化处理后脱模；
(7)后处理：对经过固化处理后的坯体进行后处理，所述后处理采用抛光处理、晶面处理和异型加工处理中的一种或多种，制得新型除味抗菌人造石；
所述颜料在所述步骤(2)中通过与所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉和树脂混合的方式加入和/或在所述步骤(3)中通过与所述树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀的方式加入，或者在所述步骤(4)中通过洒粉至布料框的方式加入。
由于所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中采用纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，纳米级金属氧化物的颗粒尺寸小，比表面积大，其离子距离颗粒表面近，能够对靠近其表面的物质产生强烈的电荷吸附作用，因此纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化银与大尺寸的石英粉(100～200目约为0.075mm～0.15mm)混合球磨以后，纳米级金属氧化物能够牢牢吸附在石英颗粒表面，形成包裹型的氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉；
所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中，所述石英粉能够帮助所述纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银分散并阻隔其重新团聚，如果直接将所述纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银加入到体系中，则容易发生自身团聚，无法在整个产品体系中均匀分散，使得制得的人造石局部有抗菌效果，局部没有抗菌效果，无法达到使用要求；
此外，由于所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的用量少，所述步骤(2)中，先将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉加入所述树脂中，借助所述树脂的流动性以及搅拌过程，使得所述所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉能够更好的分散在整个体系中；
根据板面纹理图案的不同可以选择在所述步骤(2)和/或步骤(3)中，或者在所述步骤(4)中加入所述颜料。当制备均匀线纹板时，在所述步骤(2)和/或步骤(3)中加入所述颜料，能够形成通体均匀分布的线纹；而制备局部有线纹的产品时，在所述步骤(4)中加入所述颜料，直接在需要花纹的局部部位加入所述颜料；
所述新型除味抗菌人造石的制备方法，制备过程简单，制备得到的人造石的抗菌性好，且不易褪色或变色，且能够制备得到不同纹理、板面效果的人造石，装饰效果丰富，适用性广。
优选的，所述步骤(5)中，所述抽真空的真空度达到-96kPa或以上，所述压制的压头摆动频率为3000～4500Hz。
设定所述抽真空的真空度，以及所述压制的压头摆动频率，保证了对布料框内的混合料进行抽真空效果以及压制效果，从而提高所述新型除味抗菌人造石的致密度及强度，减少气孔缺陷。
优选的，所述步骤(3)中，将所述树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀的过程具体为：按照所述骨料、填充料中的超细石英粉、树脂初混料和填充料中的石英粉的顺序依次加入搅拌机中混合并搅拌均匀，且每次加入原料前先将已加入的原料搅拌均匀。
通过按照所述骨料、填充料中的超细石英粉、树脂初混料和填充料中的石英粉的顺序依次加入搅拌机中混合并搅拌均匀，使得所述树脂初混料能够较好地分散在整个体系中，整个体系中各原料的结合性好，且填充密实度高，过将所述每次加入原料前需先将已加入的原料搅拌均匀，保证各原料在整个体系中的分散均匀性。
优选的，所述步骤(6)中，所述固化处理的固化温度为80～110℃，固化时间为50～120min。
通过所述控制所述步骤(6)中的固化处理的固化温度和固化时间，保证所述坯体的固化效果，避免由于固化温度过高造成制品开裂的情况，或者由于固化温度太低、固化时间太短导致固化不完全的情况，保证制得的所述新型除味抗菌人造石的使用效果。
具体地，所述步骤(7)中，所述异型加工处理为倒边、磨圆、开孔、喷砂、研磨刷加工、仿形和雕刻加工处理中的一种或多种。
通过对经过固化处理后的所述坯体进行后处理，所述异形处理能够使得制得的所述新型除味抗菌人造石得到不同的形状效果，从而提高了装饰的丰富性，效果美观。
优选的，所述步骤(7)完成所述异型加工处理后，采用抛磨机械和/或水砂纸对人造石需上光的部位进行打磨抛光。
所述步骤(7)完成所述异型加工处理后，对人造石需上光的部位进行打磨抛光，能够提高制品的表面光洁度，且表面质感好。
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
为了便于理解本发明，下面对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1～5
一种新型除味抗菌人造石，按照表1的原料配方准备原料备用，并按以下步骤制备：
(1)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的制备：将石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银置于球磨机中，进行干法球磨3h，制得氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉；
(2)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的分散：将树脂加入搅拌桶中，对树脂进行搅拌并保持搅拌状态，将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉和颜料加入所述树脂中，再加入固化剂和偶联剂，保持搅拌状态1h，得到树脂初混料；
(3)混料：按照所述骨料、填充料中的超细石英粉、树脂初混料和填充料中的石英粉的顺序依次加入搅拌机中混合并搅拌均匀，且每次加入原料前先将已加入的原料搅拌均匀，得到混合料；
(4)布料：将混合料下料至布料框内；
(5)压制：使用抽真空设备对布料框内的混合料进行抽真空(抽真空的真空度达到-96kPa)，启动压制设备进行压制(压制的压头摆动频率为3500Hz)，得到坯体；
(6)固化：将坯体送入固化设备中进行固化处理(固化温度为100℃，固化时间为90min)，然后脱模；
(7)后处理：对经过固化处理后的坯体进行抛光处理，制得一种新型除味抗菌人造石。
表1-原料配方组成
Figure BDA0002765503220000131
Figure BDA0002765503220000141
其中，树脂具体为乙烯基树脂，固化剂具体为过氧化甲乙酮，偶联剂具体为硅烷偶联剂；
石英骨料采用粒径为70～100目和70～120目的石英矿物颗粒，玻璃颗粒采用粒径为70～100目和70～120目的碎玻璃；
氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的原料为石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：2：2：0.3，氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中的石英粉的目数为100～200目；
填充料中的石英粉的目数为325目，超细石英粉的目数为1000～2000目；
有色颜料具体为铁红颜料。
实施例6
一种新型除味抗菌人造石，与实施例5相比，氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的原料为石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：1：1：0.1，其余原料配方与制备方法与实施例5一致，制得一种新型除味抗菌人造石。
实施例7
一种新型除味抗菌人造石，与实施例5相比，氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的原料为石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：3：3：0.5，其余原料配方与制备方法与实施例5一致，制得一种新型除味抗菌人造石。
对比例1
一种抗菌人造石，与实施例5相比，氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的添加量为4份，其余原料配方与制备方法与实施例5一致，制得一种抗菌人造石。
对比例2
一种抗菌人造石，与实施例5相比，氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中的石英粉的目数为40～70目，其余原料配方与制备方法与实施例5一致，制得一种抗菌人造石。
对比例3
一种抗菌人造石，与实施例5相比，填充料中的石英粉的目数为200目，其余原料配方与制备方法与实施例5一致，制得一种抗菌人造石。
对比例4
一种抗菌人造石，按照质量份数计算，按照以下原料配方准备原料：
乙烯基树脂13份、石英骨料60份(具体采用粒径为70～100目和70～120目的石英矿物颗粒)、石英粉27份(目数为325目)、纳米氧化银0.2份、固化剂(具体为过氧化甲乙酮)1.3份和偶联剂(具体为硅烷偶联剂)1.5份；
按以下步骤制备：
(1)原料混合：将各原料按照配方量投入搅拌机中，混合搅拌均匀，得到混合料；
(3)布料：将混合料下料至布料框内；
(4)压制：使用抽真空设备对布料框内的混合料进行抽真空(抽真空的真空度达到-96kPa)，启动压制设备进行压制(压制的压头摆动频率为3500Hz)，得到坯体；
(5)固化：将坯体送入固化设备中进行固化处理(固化温度为100℃，固化时间为90min)，然后脱模；
(6)后处理：对经过固化处理后的坯体进行抛光处理，制得一种抗菌人造石。
性能测试：
(1)抗菌率测试：根据JC/T 897-2014《抗菌陶瓷制品抗菌性能》的试验方法测定抗菌率。
(2)耐候性测试(变色值ΔE)：采用GB/T 35157-2017《树脂型合成石板材》6.4.7.1耐人工气候性能对样品进行测定，其中，测试结果中色差与视觉关系(变色值ΔE)：0～0.5(微小色差，感觉极微)；0.5～1.5(小色差，感觉轻微)；l.5～3(较小色差，感觉明显)；3～6(较大色差，感觉很明显)；6以上(大色差，感觉强烈)；
测试结果如下表所示：
Figure BDA0002765503220000161
Figure BDA0002765503220000171
由上述测试结果可知，实施例1～7制得的新型除味抗菌人造石的抗菌效果好，且经过测试的变色值ΔE均小于0.5，仅有微小色差，在保证了人造石抗菌性能的同时，避免了人造石由于单独大量添加氧化银而导致变色的情况，同时由测试结果可知，实施例1～7制得的新型除味抗菌人造石的还对甲醛、氨、苯和硫化氢气体具有去除效果，使用性能优异，此外，实施例1～7能够满足行业标准JG/T 463-2014《建筑装饰用人造石英石板》的吸水率、耐污染性能、耐化学腐蚀性能、莫氏硬度、线膨胀系数、耐老化性能、耐磨性能、耐高温性能、弯曲强度、压缩强度、抗落球冲击性能、抗冻融性能和重金属含量的要求；
对比例1由于氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的添加量过大，使得抗菌人造石的变色值ΔE大于0.5，能够感觉到轻微色差，影响了抗菌人造石的使用效果；
对比例2由于氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中的石英粉的目数太小，颗粒太大，在将石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银进行混合时不容易将纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银打散，导致纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银在整个体系中的分散均匀性较差，影响了抗菌人造石的抗菌效果和有害气体去除效果；
对比例3的填充料中的石英粉的目数太小，颗粒太大，填充于骨料中，使得填充密实度降低，无法将氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉紧密结合于人造石的原料中，影响了抗菌人造石的抗菌效果和有害气体去除效果；
对比例4通过直接将纳米氧化银加入到原料中，且添加量大，虽然抗菌效果好，但是经过测试的变色值ΔE大于2，色差感觉明显，长期使用容易变色，不美观，严重影响了抗菌人造石的使用效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种新型除味抗菌人造石，其特征在于，按照质量份数计算，其原料包括以下组分：树脂8～16份、骨料55～65份、填充料23～35份和氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉1～2.5份；
所述骨料包括石英骨料和/或玻璃颗粒；
所述填充料包括石英粉和/或超细石英粉；
所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉包括石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银，其中所述石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银的质量比为100：(1～3)：(1～3)：(0.1～0.5)。
2.根据权利要求1所述的新型除味抗菌人造石，其特征在于，所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉中，所述石英粉的目数为100～200目。
3.根据权利要求1所述的新型除味抗菌人造石，其特征在于，所述树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂、间苯型不饱和聚酯树脂、对苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂或环氧树脂中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的新型除味抗菌人造石，其特征在于，所述石英骨料采用粒径为2～120目的石英矿物颗粒，所述玻璃颗粒采用粒径为2～120目的碎玻璃；
所述填充料中，所述石英粉的目数为325目或400目，所述超细石英粉的目数为1000～2000目。
5.根据权利要求1所述的新型除味抗菌人造石，其特征在于，按照质量份数计算，其原料还包括固化剂0.04～0.16份和偶联剂0.04～0.16份。
6.根据权利要求1所述的新型除味抗菌人造石，其特征在于，按照质量份数计算，其原料还包括颜料0～2份，所述颜料包括钛白粉、铁红颜料、铁黄颜料和铁黑颜料中的一种或多种。
7.一种新型除味抗菌人造石的制备方法，用以制备如权利要求1～6任意一项所述的新型除味抗菌人造石，其特征在于，包括以下步骤：
(1)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的制备：将石英粉、纳米氧化镧、纳米氧化铈和纳米氧化银进行干法球磨1～4h，制得氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉；
(2)氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉的分散：对树脂进行搅拌并保持搅拌状态，将所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉加入所述树脂中，再加入固化剂和偶联剂，保持搅拌状态0.5h以上，得到树脂初混料；
(3)混料：将树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀，得到混合料；
(4)布料：将混合料下料至布料框内；
(5)压制：对布料框内的混合料进行抽真空和压制，得到坯体；
(6)固化：对坯体进行固化处理后脱模；
(7)后处理：对经过固化处理后的坯体进行后处理，所述后处理采用抛光处理、晶面处理和异型加工处理中的一种或多种，制得新型除味抗菌人造石；
所述颜料在所述步骤(2)中通过与所述氧化镧-氧化铈-氧化银复合改性石英粉和树脂混合的方式加入和/或在所述步骤(3)中通过与所述树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀的方式加入，或者在所述步骤(4)中通过洒粉至布料框的方式加入。
8.根据权利要求7所述的新型除味抗菌人造石的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将所述树脂初混料、骨料和填充料混合并搅拌均匀的过程具体为：按照所述骨料、填充料中的超细石英粉、树脂初混料和填充料中的石英粉的顺序依次加入搅拌机中混合并搅拌均匀，且每次加入原料前先将已加入的原料搅拌均匀。
9.根据权利要求7所述的新型除味抗菌人造石的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中，所述固化处理的固化温度为80～110℃，固化时间为50～120min。
10.根据权利要求7所述的新型除味抗菌人造石的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中，所述异型加工处理为倒边、磨圆、开孔、喷砂、研磨刷加工、仿形和雕刻加工处理中的一种或多种。
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