CN101186464B - 透光人造大理石及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
透光人造大理石及其制造方法，涉及一种人造大理石。提供一种仿真度高、可利用常规设备生产的透光人造大理石及其制造方法。其原料为5～100目白钻晶或松香玉粉砂、超微细碳酸钙粉、透明不饱和聚脂树脂、引发剂、促进剂、颜料和透明纳米SiO2材料。将5～100目白钻晶或松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉搅拌得混合料A；在混合料A中加入颜料搅拌得混合料B；在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂、引发剂和促进剂混合搅拌，抽真空，搅拌至物料成为团块状后得混合料C；在混合料C中加入透明纳米SiO2材料，搅拌，抽真空后将物料注入模具；将注入物料的模具置于真空室振荡施压成型；固化后脱模；对脱模后的基材进行切割、打磨和整理。
Description
技术领域
本发明涉及一种人造大理石，尤其是涉及一种透光人造大理石及其制造方法。
背景技术
随着人造大理石应用的日益广泛，人们对其质量的要求也越来越高，希望其天然质感要像天然石那样。这样就可充分开拓市场，既能充分利用废弃的石料，变废为宝，利于环保，又可减少对不可再生矿石资源的消耗，适应循环经济的需要。现有的人造大理石，不论是单色的或是彩色的人造大理石，都是不透光的，市面上的所谓透光人造大理石都是用纯树脂做的，产品虽然能够透光，但是由于树脂含量太高(通常达30％以上)，产品在使用过程中很容易变形、弯曲、老化，产品的耐热温度只有40度左右，影响使用寿命，按其配方及生产工艺制造的人造大理石产品不能显现出天然石的纹理和质感，给消费者的感觉就是人造的，而且还不环保，厚度为0.5mm售价的在250元/m2以上，因此难以开拓市场。
有关仿天然透光人造大理石的报道甚少。
公开号为CN1576054的发明专利申请提供一种再利用废料的人造大理石及其制备方法，所公开的是通过再利用折射率为1.47～1.53、具有优异的光学特性、其中聚合物平均分子量为30,000～150,000的废料如传统工业的高透光聚甲基丙烯酸甲酯系片材中有缺陷的产品，产品加工过程中产生的边角料，包括聚甲基丙烯酸甲酯系的LCD导光板等制备人造大理石板的方法。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种仿真度高、可利用常规设备生产的透光人造大理石及其制造方法。
本发明所述的透光人造大理石，按质量比，其原料为5～100目白钻晶或松香玉粉砂为500～700，超微细碳酸钙粉为30～180，透明不饱和聚脂树脂为58～150，引发剂为0.9～1.8，促进剂为0.06～0.08，颜料为0.01～1.5，透明纳米SiO2材料为30～50。
超微细碳酸钙粉最好为1250目以上的碳酸钙粉，透明不饱和聚脂树脂可采用水晶树脂(例如树脂牌258型聚脂树脂)，引发剂可采用酮类引发剂，酮类引发剂可选用过氧化甲乙酮；促进剂可采用钴类促进剂，钴类促进剂可选用环烷酸钴；颜料可选用钛白粉、铁黄等。
本发明所述的透光人造大理石的制造方法，其步骤为：
1)配料：将5～100目白钻晶或松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉搅拌，得混合料A；
2)在混合料A中加入颜料搅拌，得混合料B；
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂、引发剂和促进剂，混合搅拌，随后抽真空，继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C；
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料，搅拌，抽真空后将物料注入模具；
5)将注入物料的模具置于真空室，振荡施压，成型；
6)固化后脱模；
7)根据规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
在步骤1)中，配料5～100目白钻晶或松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉的含水量最好不大于配料5～100目白钻晶或松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉总量的0.05％。
在步骤2)中，搅拌的时间最好为5～20min。
在步骤3)中，抽真空的真空度最好为-60～-70cmHg。
在步骤4)中，抽真空的真空度最好为-70cmHg。
在步骤5)中，真空室的真空度最好≥-70cmHg，振荡的次数最好为3400～4000次/min。
在步骤6)中，固化最好为自然固化，固化的时间最好≥15h，脱模后最好养护≥6天。
与现有的人造大理石相比，本发明具有以下突出优点：
1)设备简单，材料易得。可利用现有的设备生产(重新建一条生产线只需约800万元)，利用透明树脂和透明的纳米材料就解决了传统的人造大理石无法透光的问题，基色颜料均随意可调，便于设计出不同质感、不同颜色的透光人造大理石，尤其适用于中小型石材厂，既可利用废石料，又能生产出质优价廉的透光人造大理石。
2)所制得的成品仿真度高，由于所制成产品具有粒状结构，树脂含量很低，因此不仅具有天然大理石的纹理和质感，而且产品强度比天然大理石还高，韧性好，可加工成0.8mm的薄板，而天然大理石则不容易加工成如此厚度的薄板。生产中采取的一系列措施有利于提高生产成品的质量，例如，石材配料采用干料搅拌，且限制其含水量，在真空下搅拌、布料、振荡施压，以清除水分和低分子化合物；运用部分软性树脂，既可作为液体填充物，减少不饱和树脂的用量；又能降低聚合物的聚合反应剧烈程度，适当减少了石板的刚性，增加了韧性，以防止出现裂纹。
3)成本降低，本发明制得厚度为1.7cm的产品成本约200元/m2，售价可在300元/m2以上，而市面上所售厚度为0.5mm的透光人造大理石板材的售价约在250元/m2以上，效益显著。
4)与市面上所售的透光人造大理石相比，本发明产品具有透光、耐热、不易变形老化等优点，耐热可达70度以上，而市面上的耐热温度只有40度。
具体实施方式
以下实施例将对本发明作进一步的说明。
实施例1
1)配料：将5～100目白钻晶500Kg和超微细碳酸钙粉(1250目以上)50Kg加入搅拌机内搅拌，得混合料A；5～100目白钻晶和超微细碳酸钙粉的含水量不大于配料5～100目白钻晶和超微细碳酸钙粉总量的0.05％。
2)在混合料A中加入颜料钛白粉0.01Kg搅拌10min，得混合料B。
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂100Kg、引发剂1Kg和促进剂0.08Kg，在搅拌机内进行混合搅拌，随后抽真空，抽真空的真空度为-60cmHg，继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C。透明不饱和聚脂树脂可采用树脂牌258型不饱和聚脂树脂。引发剂采用酮类引发剂，例如过氧化甲乙酮；促进剂采用钴类促进剂，例如环烷酸钴。
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料30Kg，搅拌，抽真空后将物料注入模具，抽真空的真空度为-70cmHg。
5)将注入物料的模具置于真空室，振荡施压，成型；真空室的真空度≥-70cmHg，振荡的次数为3400～4000次/min。
6)自然固化后脱模，固化的时间≥15h，脱模后养护≥6天。
7)根据规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
实施例2
与实施例1类似。
1)配料：将5～100目白钻晶500Kg和超微细碳酸钙粉(1250目以上)100Kg加入搅拌机内搅拌，得混合料A；5～100目白钻晶和超微细碳酸钙粉的含水量不大于配料5～100目白钻晶和超微细碳酸钙粉总量的0.05％。
2)在混合料A中加入颜料钛白粉0.01Kg搅拌10min，得混合料B。
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂100Kg、引发剂1Kg和促进剂0.08Kg，在搅拌机内进行混合搅拌，随后抽真空，抽真空的真空度为-60cmHg，继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C。透明不饱和聚脂树脂可采用树脂牌258型不饱和聚脂树脂。引发剂采用酮类引发剂，例如过氧化甲乙酮；促进剂采用钴类促进剂，例如环烷酸钴。
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料30Kg，搅拌，抽真空后将物料注入模具，抽真空的真空度为-70cmHg。
5)将注入物料的模具置于真空室，振荡施压，成型；真空室的真空度≥～70cmHg，振荡的次数为3400～4000次/min。
6)自然固化后脱模，固化的时间≥15h，脱模后养护≥6天。
7)根据规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
实施例3
1)配料：将5～100目松香玉粉砂600Kg和超微细碳酸钙粉(1250目以上)80Kg加入搅拌机内搅拌，得混合料A；松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉(1250目以上)的含水量不大于配料5～100目松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉(1250目以上)总量的0.05％。
2)在混合料A中加入颜料钛白粉0.06Kg搅拌15min，得混合料B。
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂58Kg、引发剂1.5和促进剂0.065Kg，在搅拌机内进行混合搅拌，随后抽真空，抽真空的真空度为-65cmHg，继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C；透明不饱和聚脂树脂采用水晶树脂，引发剂采用酮类引发剂，促进剂采用钴类促进剂。
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料50Kg，搅拌，抽真空后将物料注入模具，抽真空的真空度为-70cmHg。
5)将注入物料的模具置于真空室，真空室的真空度≥-70cmHg，振荡施压，振荡的次数为3400～4000次/min，成型；
6)固化后脱模，固化的时间≥15h，脱模后养护≥6天。
7)根据规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
实施例4
1)配料：将5～100目松香玉粉砂650Kg和超微细碳酸钙粉(1250目以上)130Kg加入搅拌机内搅拌，得混合料A；配料5～100目松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉(1250目以上)的含水量不大于配料5～100目松香玉粉砂和超微细碳酸钙粉(1250目以上)总量的0.05％。
2)在混合料A中加入颜料铁黄0.1Kg搅拌20min，得混合料B。
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂150Kg、引发剂0.9Kg和促进剂0.07Kg，在搅拌机内进行混合搅拌，随后抽真空，抽真空的真空度为-65cmHg，继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C；透明不饱和聚脂树脂采用水晶树脂，引发剂采用过氧化甲乙酮；促进剂采用环烷酸钴。
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料45Kg，搅拌，抽真空后将物料注入模具，抽真空的真空度为-70cmHg。
5)将注入物料的模具置于真空室，振荡施压，成型，真空室的真空度≥-70cmHg，振荡的次数为4000次/min。
6)固化后脱模，固化的时间≥15h，脱模后养护≥6天。
7)根据规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
实施例5
1)配料：将5～100目白钻晶700Kg和超微细碳酸钙粉(1250目以上)180Kg加入搅拌内搅拌，得混合料A；配料5～100目白钻晶和超微细碳酸钙粉(1250目以上)的含水量不大于配料5～100目白钻晶和超微细碳酸钙粉(1250目以上)总量的0.05％。
2)在混合料A中加入颜料铁黄1.5Kg搅拌8min，得混合料B。
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂80Kg、引发剂1.3Kg和促进剂0.075Kg，在搅拌机内进行混合搅拌，随后抽真空，抽真空的真空度为-60cmHg。继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C，透明不饱和聚脂树脂采用水晶树脂(例如树脂牌258型聚脂树脂)，引发剂采用酮类引发剂，促进剂采用环烷酸钴。
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料46Kg，搅拌，抽真空后将物料注入模具，抽真空的真空度为-70cmHg。
5)将注入物料的模具置于真空室，振荡施压，成型，真空室的真空度≥-70cmHg，振荡的次数为3400次/min。
6)自然固化后脱模，固化的时间≥15h，脱模后养护≥6天。
7)根据规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
Claims (9)
1.透光人造大理石，其特征在于按质量比，其原料包括白钻晶或松香玉粉砂500～700，以及碳酸钙粉30～180、透明不饱和聚脂树脂58～150、引发剂0.9～1.8、促进剂0.06～0.08、颜料0.01～1.5和透明纳米SiO2材料30～50，所述白钻晶或松香玉粉砂为5～100目的白钻晶或松香玉粉砂，所述碳酸钙粉为1250目以上的碳酸钙粉。
2.如权利要求1所述的透光人造大理石，其特征在于透明不饱和聚脂树脂采用水晶树脂，引发剂采用酮类引发剂；促进剂采用钴类促进剂；颜料选用钛白粉或铁黄。
3.如权利要求2所述的透光人造大理石，其特征在于酮类引发剂选用过氧化甲乙酮；钴类促进剂选用环烷酸钴。
4.如权利要求1所述的透光人造大理石的制造方法，其特征在于其步骤为：
1)配料：将5～100目白钻晶或松香玉粉砂和碳酸钙粉搅拌，得混合料A；
2)在混合料A中加入颜料搅拌，得混合料B；
3)在混合料B中加入透明不饱和聚脂树脂、引发剂和促进剂，混合搅拌，随后抽真空，继续搅拌至物料成为团块状后，得混合料C；
4)在混合料C中加入透明纳米SiO2材料，搅拌，抽真空后将物料注入模具；
5)将注入物料的模具置于真空室，振荡施压，成型；
6)固化后脱模；
7)依规格要求，对脱模后的基材进行切割、打磨和整理，即得透光人造大理石成品。
5.如权利要求4所述的透光人造大理石的制造方法，其特征在于在步骤1)中，配料5～100目白钻晶或松香玉粉砂和碳酸钙粉的含水量不大于配料5～100目白钻晶或松香玉粉砂和碳酸钙粉总量的0.05％。
6.如权利要求4所述的透光人造大理石的制造方法，其特征在于在步骤2)中，搅拌的时间为5～20min。
7.如权利要求4所述的透光人造大理石的制造方法，其特征在于在步骤3)中，抽真空的真空度为-60～-70cmHg。
8.如权利要求4所述的透光人造大理石的制造方法，其特征在于在步骤5)中，真空室的真空度≥-70cmHg，振荡的次数为3400～4000次/min。
9.如权利要求4所述的透光人造大理石的制造方法，其特征在于在步骤6)中，固化为自然固化，固化的时间≥15h，脱模后养护≥6天。
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