CN114477895A - 一种仿天然大理石纹理的无机人造石及其制备工艺 - Google Patents

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CN114477895A CN202111682665.1A CN202111682665A CN114477895A CN 114477895 A CN114477895 A CN 114477895A CN 202111682665 A CN202111682665 A CN 202111682665A CN 114477895 A CN114477895 A CN 114477895A
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Abstract

本申请涉及建筑装饰材料技术领域，具体公开了一种仿天然大理石纹理的无机人造石及其制备工艺。一种仿天然大理石纹理的无机人造石由如下重量份的原料配制而成：石英砂30~36份，石英砂1~3份，水泥13~15份，活性添加剂2~4份，水3~5份，聚羧酸减水剂0.3~0.6份，增韧剂0.6~1.8份，颜料0.2~0.4份；所述颜料为钛白粉、铁黑粉、铁红粉、铁黄粉、铁棕粉的一种或多种组合。制备工艺为：称取所述重量份数原料搅拌均匀、布料、撒颜料、切割、混合真空振动压制成型和养护。本申请一种仿天然大理石纹理的无机人造石的制作工艺，通过振动撒颜料来实现纹理效果，应用在无机人造石的制作过程中，此制作工艺简单，大理石纹理分布清晰、自然。

Description

一种仿天然大理石纹理的无机人造石及其制备工艺
技术领域
本申请涉及建筑装饰材料技术领域，更具体地说，它涉及一种仿天然大理石纹理的无机人造石及其制备工艺。
背景技术
大理石具有美丽的颜色、花纹，有较高的抗压强度和良好的物理化学性能，资源分布广泛，易于加工，随着经济的发展，大理石应用范围不断扩大。随着人们对环保的要求越来越高，由于天然石材中含有的镭、钍、钾三种放射性元素在衰变中会产生放射性物质，存在一定的放射性，天然大理石不能满足人们的使用要求。
人造石是近年来石材中发展较快的一种新产品，是利用天然石材废料或建筑垃圾与有机树脂或无机粘结剂、填料、无机助剂、无机颜料等混合，再经真空压制成型的一种建筑装饰饰面用的坯(块、板)料，经一定时间常温养护固化后，再切割、定厚、抛光等加工后，最终做成各种规格的装饰板材。树脂型人造石的热膨胀系数较大，使用过程中容易出现开裂、起拱等现象。非树脂型人造石，使用水泥作为粘合剂，生成过程更加环保，具有耐久性好，耐老化强，不仅可以用于室内，还可以用于室外。
由于不同的应用场景对人造石装饰板材的要求不同，现有的仿大理石纹理的无机人造石采用固废骨料，由于其形貌、色泽上的特性，不能满足特性场景的适用。
发明内容
为了改善现有无机仿大理石人造石适用性不强的缺陷，本申请提供一种仿天然大理石纹理的无机人造石及其制备工艺。
第一方面，本申请提供一种仿天然大理石纹理的无机人造石，采用如下的技术方案：一种仿天然大理石纹理的无机人造石，由如下重量份的原来配制而成：下重量份的原料配制而成：石英砂30～36份；石英粉1～3份；水泥13～15份；活性添加剂2～4份；聚羧酸减水剂0.3～0.6份；增韧剂0.6～1.8份；颜料0.2～0.4份；水3～5份；所述颜料为钛白粉、铁黑粉、铁红粉、铁黄粉、铁棕粉的一种或多种组合。
通过采用上述技术方案，采用石英砂为骨料，石英粉为填料，水泥作为粘合剂，一方面可以降低人造板的热膨胀系数，另一方面石英砂和石英粉配合可使人造石的整体更加密实，具有细腻的纹理，纹理的层次感更加丰富，从而更加贴近天然的大理石纹理；通过添加聚羧酸减水剂，可以提高水泥的早强性能，减少水用量的同时提高水泥的粘合性，提高人造石的整体紧密度和抗压强度；可以依据需要添加不同的颜料配做出与天然大理石纹理色彩相近的人造石，以满足不同场景的需求；经过申请配方制得的仿天然大理石纹理的人造石的抗压强度提高14.5％，抗折强度提高14.0％，吸水率为降低67.5％，热膨胀系数降低91.4％。
可选的，仿天然大理石纹理的无机人造石，由包括如下重量份的原料配制而成：石英砂33份；石英粉1.5份；水泥52.5份；活性添加剂3份；增韧剂1.2份；聚羧酸减水剂 0.45份；颜料0.2份；水4份；所述颜料为钛白粉、铁黑粉、铁红粉、铁黄粉、铁棕粉的一种或多种组合。
经过申请配方制得的仿天然大理石纹理的人造石的抗压强度提高20.9％，抗折强度提高28.0％，吸水率为降低80.0％，热膨胀系数降低91.2％。
可选的，所述石英砂的粒径范围为40目到120目。
通过采用上述技术方案，不同配级的石英砂一方面可以形成不同纹理的人造石，另一方面可以影响人造石的抗压抗折强度。
可选的，所述石英粉的粒径范围为200目到325目。
通过采用上述技术方案，不同配级的石英粉作为填料，填充在石英砂之间的空隙中，进一步提升人造石的密实性，提高抗压强度。
可选的，所述活性添加剂为偏高岭土、白色硅灰、白色粉煤灰的一种或多种。
通过采用上述技术方案，偏高岭土、白色硅灰、白色粉煤灰在水泥体系中能发挥良好的尺寸效应，形成固体颗粒的密实堆积和填充作用，进一步细化了人造石的孔径分布，提高了人造石的抗折和抗压强度。
可选的，所述增韧剂为固含量40～50％的丁苯乳液或苯丙乳液。
通过采用上述技术方案，丁苯乳液在水泥基材料体系中有良好的减水和保水作用，可显著降低毛细孔吸水率，改善韧性进而提高人造石的抗压抗折性能；苯丙乳液也可以改善砂浆的韧性、收缩及抗渗性能。
可选的，原料还包括0.5～1重量份的玻璃纤维或玄武岩纤维或其组合纤维。
通过采用上述技术方案，掺入纤维能够增加水泥的抗压抗折能力，与水泥基一起承载负荷，从而降低水泥微裂纹的扩大，从而提升人造石的耐久性。
第二方面，本申请提供所述仿天然大理石纹理的无机人造石的制备工艺，采用以下步骤：
S1.将石英砂、石英粉、水泥和活性添加剂混合均匀制得混合料A；
S2.将水和减水剂混合均匀并加入S1中制得的混合料A中，搅拌均匀制得混合料B；
S3.将水泥加入S2中制得的混合料B中，搅拌均匀制得混合料C。
S4.将搅拌好的混料C平整地铺放在模具中；
S5.将调配好的颜料均匀撒在平铺的物料上，并用滚筒进行碾压，使颜料与混料C结合；
S6.将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将所述条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空振动压制，得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板；
S7.将压制好的无机人造石毛坯板进行蒸汽养护8小时后自然养护，总养护时间达7天后进行定厚抛光得到仿天然大理石纹理的无机人造石；其中养护升温2h，恒温6h，降温2h，恒温的温度为50～60℃。
通过采用上述技术方案，制备手段、条件简单，适合工业化量产。
可选的，S1中的搅拌时间为5～6min；S2中的搅拌时间为2～4min；S3中的搅拌时间为2～3min。
通过采用上述技术方案：在此条件下，原料的混合更加均匀，增加人造石后续压制的均匀度和紧密度，提升人造石材质的一致性和质量。
可选的，所述S6中真空振动压制条件为：抽真空时间为30-60s，绝对真空度为0.09- 0.1MPa，压力为300吨，振动频率为40-50Hz，压制时间为2-3min。
通过采用上述技术方案，在此压制条件下，无机人造石的抗压强度提高了16％-25％，并细化了内部孔隙，改善了孔级配。|
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、石英砂作为骨料，石英粉作为填料，一方面提升人造石整体的通透性，另一方面人造石的紧密性和抗压强度更高，满足市场对人造石外观和质量的双需求；
2、采用水泥作为粘合剂，提高人造石的热膨胀系数，提升人造石的耐久性；
3、通过添加活性添加剂、减水剂和增韧剂提高粘合剂的活性，进而提高人造石的抗压强度、抗折强度和耐久性。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。予以特殊说明的是：以下实施例中未注明具体条件者按照常规条件或制造商建议的条件进行，以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。
仿大理石无机人造石制备实施例
实施例
实施例1
一种仿天然大理石纹理的无机人造石，其通过如下步骤制备得到：
S1称取30kg石英砂、1kg石英粉、13kg P.W52.5白水泥和2kg偏高岭土，加入搅拌机，搅拌5min，制得混合料A；
S2往搅拌机中加入3kg水和0.3kg，聚羧酸减水剂，与混合料A混合搅拌2min，制得混合料B；
S3往搅拌机中加入0.6kg固含量40～50％的丁苯乳液，与混合料B混合，搅拌2min，制得混合料C；
S4布料：将混合料C平整地铺放在模具中，并用滚筒进行碾压；
S5撒粉：将0.2kg钛白粉通过60目筛子均匀撒在平铺的物料上，并使用滚筒对混合料进行碾压，使颜料与坯料结合；
S6成型：将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空振动压制，抽真空30s，绝对压力为0.09MPa，压力为300 吨，振动频率为40Hz，压制时间为2min得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板；
S7养护：将压制好的无机人造石毛坯板进行蒸汽养护，其中升温2h，恒温6h，降温2h，恒温的温度为50℃，定厚抛光，得到仿天然大理石的无机人造石
其中，石英砂的粒径级配分布：以质量份数计，40目30％，60目15％，80目10％，100目15％；120目30％。石英粉的粒径级配分布：200目24％，220目16％，240目16％，260 目14％，280目16％，300目325目24％。
实施例2
一种仿天然大理石纹理的无机人造石，其通过如下步骤制备得到：
S1称取33kg石英砂，1.5kg石英粉，14kg P.W 52.5白水泥和3kg偏高岭土，加入搅拌机，搅拌6min，制得混合料A；
S2往搅拌机中加入4kg水和0.45kg聚羧酸减水剂，与混合料A混合搅拌3min，制得混合料B；
S3往搅拌机中加入1.2kg固含量40～50％的丁苯乳液，与混合料B混合，搅拌3min，制得混合料C；
S4布料：将混合料C平整地铺放在模具中，并用滚筒进行碾压；
S5撒粉：将0.2kg钛白粉通过60目筛子均匀撒在平铺的物料上，并使用滚筒对混合料进行碾压，使颜料与坯料结合；
S6成型：将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空振动压制，抽真空45s，绝对压力为0.1MPa，压力为300吨，振动频率为45Hz，压制时间为2min得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板；
S7养护：将压制好的无机人造石毛坯板进行蒸汽养护，其中升温2h，恒温6h，降温2h，恒温温度为55℃，定厚抛光，得到仿天然大理石的无机人造石。
其中，石英砂的粒径级配分布：以质量份数计，40目30％，60目15％，80目10％，100目15％；120目30％。石英粉的粒径级配分布：200目24％，220目16％，240目16％， 260目14％，280目16％，300目325目24％。
实施例3
一种仿天然大理石纹理的无机人造石，其通过如下步骤制备得到：
S1称取36kg石英砂，3kg石英粉，15kg P.W 52.5白水泥和4kg偏高岭土，加入搅拌机，搅拌5min，制得混合料A；
S2往搅拌机中加入5kg水和0.6kg聚羧酸减水剂，与混合料A混合搅拌2.5min，制得混合料B；
S3往搅拌机中加入1.8kg固含量40～50％的丁苯乳液，与混合料B混合，搅拌2.5min，制得混合料C；
S4布料：将混合料C平整地铺放在模具中，并用滚筒进行碾压；
S5撒粉：将0.4kg钛白粉通过60目筛子均匀撒在平铺的物料上，并使用滚筒对混合料进行碾压，使颜料与坯料结合；
S6成型：将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空振动压制，抽真空60s，绝对压力为0.12MPa，压力为300 吨，振动频率为60Hz，压制时间为2min得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板；
S7养护：将压制好的无机人造石毛坯板进行蒸汽养护，其中升温2h，恒温6h，降温2h，恒温温度为60℃，定厚抛光，得到仿天然大理石的无机人造石。
其中，石英砂的粒径级配分布：以质量份数计，40目30％，60目15％，80目10％，100目15％；120目30％。石英粉的粒径级配分布：200目24％，220目16％，240目16％， 260目14％，280目16％，300目325目24％。
实施例4
一种仿天然大理石纹理的无机人造石，其通过如下步骤制备得到：
S1称取35kg石英砂，2kg石英粉，15kg P.W 52.5白水泥和3kg偏高岭土，加入搅拌机，搅拌6min，制得混合料A；
S2往搅拌机中加入3kg水和0.6kg聚羧酸减水剂，与混合料A混合搅拌3min，制得混合料 B；
S3往搅拌机中加入1.8kg固含量40～50％的丁苯乳液，与混合料B混合，搅拌3min，制得混合料C；
S4布料：将混合料C平整地铺放在模具中，并用滚筒进行碾压；
S5撒粉：将0.2kg钛白粉通过60目筛子均匀撒在平铺的物料上，并使用滚筒对混合料进行碾压，使颜料与坯料结合；
S6成型：将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空振动压制，抽真空60s，绝对压力为0.1MPa，压力为300吨，振动频率为60Hz，压制时间为2min得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板；
S7养护：将压制好的无机人造石毛坯板进行蒸汽养护，其中养护升温2h，恒温6h，降温2 h，恒温温度为60℃，定厚抛光，得到仿天然大理石的无机人造石。
其中，石英砂的粒径级配分布：以质量份数计，40目30％，60目15％，80目10％，100目15％；120目30％。石英粉的粒径级配分布：200目24％，220目16％，240目16％， 260目14％，280目16％，300目325目24％。
实施例5
实施例5实施例5的仿天然大理石纹理的无机人造石的配制工艺与实施例2相同，区别在于石英砂采用的粒径为40-60目，石英粉采用的粒径采用325目。
实施例6
实施例6的仿天然大理石纹理的无机人造石的配制工艺与实施例2相同，区别在于采用白色硅灰作为活性添加剂。
实施例7
实施例7的仿天然大理石纹理的无机人造石的配制工艺与实施例4相同，区别在于采用白色粉煤灰作为活性添加剂。
实施例8
实施例8的仿天然大理石纹理的无机人造石的配制工艺与实施例2相同，区别在于采用质量比为(1：1：0.5)的白色粉煤灰：白色硅灰：偏高岭土混合物作为活性添加剂。
实施例9
实施例9的仿天然大理石纹理的无机人造石的配制工艺与实施例2相同，区别在于采用固含量40～50％的苯丙乳液作为增韧剂。
实施例10
实施例10的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例2的区别在于，在步骤S1和步骤S2 之间还加入0.5kg直径为18um、长度10mm的玻璃纤维，并搅拌4min。
实施例11
实施例11的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例2的区别在于，在步骤S1和步骤S2 之间还加入0.5kg直径为18um、长度10mm的玄武岩纤维，并搅拌4min。
实施例12
实施例12的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例2的区别在于，在步骤S1和步骤S2 之间还加入1kg的直径为10um、长度15mm的玻璃纤维，并搅拌4min。
实施例13
实施例13的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例2的区别在于，在步骤S1和步骤S2 之间还加入1kg直径为10um、长度15mm的玄武岩纤维，并搅拌4min。
实施例14
实施例14的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例2的区别在于，在步骤S1和步骤S2 之间还加入0.5kg直径为18um、长度10mm的玻璃纤维和0.5kg直径为18um、长度10mm的玄武岩纤维，搅拌4min。
实施例15
实施例15的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例10的区别在于，省去步骤S3。
实施例16
实施例16的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例11的区别在于，省去步骤S3。
对比例1
人造石大理石花纹实体面材，包括以下制作方法步骤，
a、首先配制主原料和辅色原料，然后将其进行充分混合；
b、将管道分别进行连接，对应连接在主原料箱盒辅色原料箱上；
c、设置主原料和辅色原料的浇注参数；
d、将设置过后的原料充分浇注到加工模具中，然后进行充分烧结，将模具中的原料进行取出，然后进行切板；
e、对切割过后的原料进行砂光磨平；
f、检查外观，贴保护膜，然后进行包装。
步骤a中，主料配方包括不饱和聚脂12份、石英砂3份、方解石粉4份、碎大理石 1.5份、花岗石7、石膏4、水30份；制作包括如下，先按要求比例称重，然后将原料进行充分的粉碎，粉碎过600目筛网，然后将加入水分，进行充分的混合，搅拌转速控制在 120r/min，温度控制在105℃，搅拌粘度控制在6.5-9.5Pa.S/35℃。
辅色原料包括颜料0.1份、抗氧化剂0.4份、固化剂1.4份和烧结剂1.2份，所述颜料设为朱砂，制作包括如下，将颜料、抗氧化剂、固化剂和烧结剂进行充分的搅拌，搅拌转速控制在85r/min，温度保持在90℃，持续15min。
对比例2, 对比例2与实施例2的区别在于S6成型步骤为，将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空压制，抽真空60s，绝对压力为0.1MPa，压力为300吨，压制时间为2min得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板。
对比例3
对比例3的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例10的区别在于，玻璃纤维的添加量为 0.4份。
对比例4
对比例4的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例10的区别在于，玻璃纤维的添加量为 1.2份。
对比例5
对比例5的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例11的区别在于，玄武岩纤维的添加量为0.4份。
对比例6
对比例6的仿天然大理石纹理的无机人造石与实施例11的区别在于，玄武岩纤维的添加量为1.2份。
性能测试
对实施例1-16以及对比例1-6中制得的无机人造石进行外观评定和抗折强度、抗压强度、吸水率、热膨胀系数检测，试验数据见表2。
检测方法
外观评价
表1外观评价标准
Figure BDA0003447031520000081
抗折强度：在同一批无机人造石中裁取5个规格相同的试样，试样表面标准状态为抛光面，试样长度(L)为(200±0.3)mm，试样宽度(b)为(50±0.3)mm，试样的厚度(h)为(25±0.3)mm。测试前将试样放置在温度(40±5)℃条件下烘干至恒重，干燥后的试样放置于干燥器中，冷却至室温(20±5)℃后在24h内完成加载试验。加载试验以三点抗折的方式进行，调整两个支撑轴的间距(l)，总比试样长度(L)少20mm，以(0.25±0.05)MPa/s的加载速度增加载荷直至试样断裂，记录断裂时的载荷值(F)。每个试样的抗折强度按下式计算：ff＝1.5Fl/bh2，然后取平均值ff平均。
抗压强度：在同一批无机人造石中裁取5个规格相同的试样，试样表面标准状态为抛光面，试样为边长(a)是(50±5)mm的立方体。测试前将试样放置在温度(40±5)℃条件下烘干至恒重，干燥后的试样放置于干燥器中，冷却至室温(20±5)℃后在24h内完成加载试验。连续以(1±0.5)MPa/s的速率匀速对试样施加载荷，直至试样完全破坏，记录试样破坏时的载荷值(P)。每个试样的抗压强度按下式计算：p＝P/a2，然后取平均值p平均。
吸水率：在同一批无机人造石中裁取5个规格相同的试样，试样表面标准状态为抛光面，试样为边长(a)是(50±5)mm的立方体，先将尘土清除掉，测试前将试样放置在温度(40±5)℃条件下烘干至恒重，干燥后的试样放置于干燥器中，冷却至室温(20±5)℃后在24h 内完成加载试验。称重量后，将试样洗涤器内，加水淹至试样四分一的高度，浸二小时后；加水到试样二分一的高度，再浸三小时后；再加水淹到试样四分三的高度，直到试样完全被水淹没；在水中放置二十四小时；然后取出擦干并称重，每个试样吸水率按下式计算：W＝(B-G)/G×100％(W为吸水率，以百分率表示之，G为试样干燥后的重量，B为试样饱含水份以后的重量)，然后取平均值W平均。
线性热膨胀系数：将室温控制在(20土l)C.试样置于(55土5)C的鼓风干燥箱内干燥 24h,放入干燥器中冷却至室温。
用游标卡尺测量试样长度Lo,精确到0.02mm。将试样放入热膨胀仪中，记录此时的室温。然后启动热膨胀仪的加热程序，以3C/min的速率从室温加热到130C。在全部加热过程中，记录试样的长度，精确到0.01mm。
测定温度范围为室温到60C。结果计算：
填料粒度不大于6mm时，线性热膨胀系数α按公式计算(单位10-5℃-1,精确到小数点后第一位):
Figure BDA0003447031520000091
L0——室温下试样的长度，单位为毫米(mm):
ΔL——试样在室温到60C之间的长度增长量，单位为毫米(mm):
Δt——试样长度增长0L时的温度升高值，单位为度(℃)。
表2实例1-16和对比例1-6人造石性能测试结果
Figure BDA0003447031520000101
参照表2，对比实施例1-16和对比例1，实施例1-16的线性热膨胀系数均小于对比例1，说明本申请的无机人造石的耐热性抗膨胀较好。对比例1的人造石采用烧结工艺制作，能够增强人造石的抗压强度，但抗折强度较低，并且形成多孔结构不仅容易吸水，外观不够透亮。
对比实施例2和对比例2，对比例2的人造石在压制工序步骤中未经振动，最终得到的人造石的紧密性不够，外观出现较多气孔，且抗折、抗压、抗渗能力也相对实施例2得到的人造石低，但线性热膨胀系数较低，耐热性较好。
对比实施例1-4，在骨料和填料配级一致的情况下，实施例2配方和压制工艺下得到的人造石外观、抗压强度、吸水率和线性热膨胀系数均较佳；但实施例4的抗折强度最佳。其中抗压、抗折强度相较于现有人造石提升了20％，吸水率降低67％，热膨胀系数降低99％。
对比实施例2和实施例5，实施例5的骨料和填料配级下，抗压强度、抗折强度和吸水率均较差，可能是由于此配级下的人造石空隙较多，但是也正因为结构紧密程度较低，其线性热膨胀系数较小，耐热性良好。
对比实施例2和实施例6、7、8，添加偏高岭土、白色硅灰、白色粉煤灰作为活性添加剂均能提高人造石的抗压强度。由于混凝土的强度与其物相组成和孔结构特征有关。偏高岭土主要活性成分为Al2O3和Si02，硅灰的主要活性成分为Si02，颗粒尺寸小基本在5μm 以下，粉煤灰的主要活性物质组成为:SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2，颗粒尺寸大小在1-10μm。用于人造石活性添加剂时均具有良好的火山灰作用，在水泥水化早期即可发挥火山灰效应，降低水化产物中Ca(OH)2晶体含量，提高水化凝胶的含量，并降低水化凝胶的Ca/Si,提高水化产物的密实度。与此同时，偏高岭土、硅灰、粉煤灰在水泥体系中能发挥良好的尺寸效应，形成固体颗粒的密实堆积和填充作用，进一步细化了人造石的孔径分布，提高了人造石的抗折和抗压强度。偏高岭土中因含有大量玻璃态AlO3其在早期的火山灰反应较硅灰、粉煤灰更加显著，表现出更优的早期强度促进作用，因此实例2的抗折、抗压强度更佳。通过一定比例的复配活性添加剂能获得较佳的人造石的抗压、抗折、抗渗性能、耐久性，同时降低材料的成本。
对比实施例2和实施例9，添加丁苯乳液和苯丙乳液均能提升人造石的抗折性能。丁苯乳液在水泥基材料体系中有良好的减水和保水作用，可显著降低毛细孔吸水率，改善起韧性；且丁苯乳液在水化早期过程中存在促进水化的作用，能够提高生产效率。苯丙乳液也可以改善砂浆的韧性、收缩及抗渗性，但苯丙乳液在水泥水化早期过程中一直存在抑制水化的作用，生产效率较低。
对比实施例2和实施例10-14，添加纤维能够进一步提升人造石的抗折、抗压、抗渗和耐热性能。其中添加量和纤维长度均正向影响人造石的抗压抗折性能，添加玄武岩纤维对人造石的抗折、抗压、抗渗和耐热性能影响大于玻璃纤维对人造石的影响，这是因为纤维为和水泥作为一个整体共同承受荷载，当水泥受到负荷产生微裂缝时，由于纤维的桥联作用，纤维横贯裂缝并传递应力，在水泥发生脆断的时候，添加纤维的水泥仍能承受更大的负荷。因此添加纤维能够提高水泥基人造石的抗压抗折能力，并具备一定的韧性，具备有机人造石相应的韧性特点。但玄武岩纤维由于其颜色较深会影响人造石切面的外观，适用于深色系的人造石。其中添加玄武岩纤维对人造石抗压性能提高了2.6％，抗折性能提高29.2％；吸水率降低12.5％；热膨胀系数提高了8.3％。
对比实施例10和实施例15，只添加玻璃纤维对人造石的性能影响要低于添加玻璃纤维和丁苯乳液对人造石的性能影响，说明玻璃纤维和丁苯乳液可以协同增加人造石的抗压和抗折强度。
对比实施例11和实施例16，只添加玄武岩纤维对人造石的性能影响要低于添加玄武岩纤维和丁苯乳液对人造石的性能影响，说明玄武岩纤维和丁苯乳液可以协同增加人造石的抗压和抗折强度。
对比实施例2和对比例3，对比例3添加0.4份的玻璃纤维，抗压、抗折能力均不如实施例2，且吸水率和热膨胀系数大于实施例2。
对比实施例2和对比例4，对比例4添加0.4份的玄武岩纤维，抗压、抗折能力均不如实施例2，且吸水率和热膨胀系数大于实施例2。
对比实施例2和对比例5，对比例3添加1.2份的玻璃纤维，抗压、抗折能力均大于实施例2，且吸水率低于实施例2，但热膨胀系数大于实施例2，且外观的纤维截面比较明显，外观斑点突兀，不利于装饰应用，且由于过于密实导致热膨胀系数增大。
对比实施例2和对比例6，对比例3添加1.2份的玄武岩纤维，抗压、抗折能力均大于实施例2，且吸水率低于实施例2，但热膨胀系数大于实施例2，且外观的纤维截面比较明显，纹理颜色深沉不利于明亮的室内装饰应用，且由于过于密实导致热膨胀系数增大。
本具体实施例仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：由包括如下重量份的原料配制而成：
石英砂30~36份；
石英粉 1~3份；
水泥13~15份；
活性添加剂2~4份；
增韧剂0.6~1.8份；
聚羧酸减水剂0.3~0.6份；
颜料0.2~0.4份；
水3~5份；
所述颜料为钛白粉、铁黑粉、铁红粉、铁黄粉、铁棕粉的一种或多种组合。
2.根据权利要求1所述的仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：由包括如下重量份的原料配制而成：
石英砂33份；
石英粉1.5份；
水泥52.5份；
活性添加剂3份；
增韧剂1.2份；
聚羧酸减水剂0.45份；
颜料0.2份；
水4份；
所述颜料为钛白粉、铁黑粉、铁红粉、铁黄粉、铁棕粉的一种或多种组合。
3.根据权利要求1所述的仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：所述石英砂的粒径范围为40目到120目。
4.根据权利要求2所述的仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：所述石英粉的粒径范围为200目到325目。
5.根据权利要求1所述的仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：所述活性添加剂为偏高岭土、白色硅灰、白色粉煤灰的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：所述增韧剂为固含量40~50% 的丁苯乳液或苯丙乳液。
7.根据权利要求1所述的仿天然大理石纹理的无机人造石，其特征在于：原料还包括0.5~1重量份的玻璃纤维或玄武岩纤维或其组合纤维。
8.权利要求1所述的仿天然大理石纹理的无机人造石的制备工艺，采用以下步骤：
S1.将石英砂、石英粉、水泥和活性添加剂混合均匀制得混合料A；
S2.将水和减水剂混合均匀并加入S1中制得的混合料A中，搅拌均匀制得混合料B；
S3.将水泥加入S2中制得的混合料B中，搅拌均匀制得混合料C；
S4.将搅拌好的混料C平整地铺放在模具中；
S5.将调配好的颜料均匀撒在平铺的物料上，并用滚筒进行碾压，使颜料与混料C结合；
S6.将碾压完的物料切分成若干长短不一的条状混合物料，将所述条状混合物料侧翻并随机放置在模具内，随后进行真空振动压制，得到具有各式纹理的无机人造石毛坯板；
S7.将压制好的无机人造石毛坯板进行蒸汽养护8小时后自然养护，总养护时间达7天后进行定厚抛光得到仿天然大理石纹理的无机人造石；其中养护升温2 h，恒温6 h，降温2h，恒温的温度为50~60℃。
9.根据权利要求8所述的仿天然大理石纹理的无机人造石的制备工艺，其特征在于：S1中的搅拌时间为5~6 min；S2中的搅拌时间为2~4 min；S3中的搅拌时间为2~3 min。
10.根据权利要求8所述的仿天然大理石纹理的无机人造石的制备工艺，其特征在于：所述真空振动压制条件为：抽真空时间为30-60 s，绝对压力为0.09-0.1 MPa，压力为300吨，振动频率为40-50 Hz，压制时间为2-3 min。
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