[发明专利]人造大理石和方法

说明书

背景技术

石英是地球表面上最普通的氧化物。石英是结晶形态的二氧化硅(SiO₂)，并且是自然界最硬的材料之一。在许多其他的应用之中，石英可用于生产不同的石材。例如含石英的石材可用于制备板、表面等。含有石英的石材可用于不同的目的，诸如，例如：内墙覆层、壁炉架和围绕物、壁板和墙体基层、银行出纳员作业面(bank teller lines)、桌子和桌面、升降机舱墙壁和地板、地面砖和楼梯踏板、饮食服务地区、淋浴器和浴盆围绕物、盥洗室隔墙、窗座、工作台面和后座。

与其他的天然石材组成物例如花岗岩和大理石相比，含有石英的石材会比天然石材组成物更坚固且更耐用。另外，含有石英的石材会比其他的石面更清洁、更安全和更坚固。此外，含有石英的石材会更耐破损、耐擦伤、耐蚀性、耐热、耐化学制品、耐冻融损害等。

含有石英的石材的生产可以包括将无机的石英基体和能够由连接剂化合物结合的有机聚合物混合。无机石英基体和有机聚合物之间的结合力可以影响含有石英的石材的最终组成物的抵抗力。

发明内容

结合系统、工具和方法，描述和图示说明以下实施方式及其方面，它们是用来示范和说明的，而并非用于限制范围。在不同的实施方式中，已经减少或消除了上述一个或多个问题，同时其他的实施方式具有其他的优点或改进。

根据一些实施方式，可以制备复合材料块(“金块(nugget)”)，并且该复合材料块进一步可以用于制造人造大理石和人造大理石板。该复合材料块可以由诸如这些材料如无机微粒成分(例如硅、玄武岩、玻璃、金钢石、岩石、卵石、壳、各种含有石英的材料等)、聚合物、粘合剂、混合物、树脂、着色剂、染料、颜料等、或它们的任何组合的不同组合物组成。该复合材料块可以呈现任何立体的形状，诸如，例如，正方形、圆状、钉状、无定形等，并且可以进一步以任何尺寸制备。该复合材料块可以进一步呈现任何表面类型，例如光滑表面、不平坦表面、刚性表面等。该复合石材块可以包括一或多层，其中这些层可具有不同的性质。该复合材料块可以进一步用于制备呈现出可由该复合材料块形成的不同图案的人造大理石。

根据一些实施方式，本发明提供一种制备具有复合石材包裹块的工程石板的方法，该方法包括挖取(scoop)第一无机颗粒材料和聚合物材料以生产复合石材块，然后将第二无机颗粒材料与该复合石材块混合以生产包裹块。挖取、混合或两者均可以在具有包括延伸部分的混合钩的混合器内进行。该延伸部分可以包括扁平表面、两个内连的表面、勺形状的表面或它们的任何组合。第一无机颗粒材料、第二无机颗粒材料、或两者均可以包括石英。

根据进一步的实施方式，具有复合石材包裹块的工程石板的制备方法可以进一步包括将一种或多种着色剂添加到第一无机颗粒材料内、第二无机颗粒材料内或两者内。

根据其他的实施方式，该包裹块可以包括具有第一性质的内芯和具有第二性质的外层。该性质可以包括诸如这样的性质如颜色、纹理、密度、化学组成、硬度、多孔性(porousivity)或它们的任何组合。该块的形状可以是基本上圆的、基本上环状、钉状的、或它们的任何组合。

根据进一步的实施方式，第一无机颗粒材料可以包括具有粒度范围为约0.05mm到约5mm的颗粒。第二无机颗粒材料可以包括具有粒度范围为约35微米到约50微米的颗粒。聚合物可以包括粘合剂、固化剂、引发剂、或它们的任何组合。

根据另外的实施方式，挖取可以在改变的混合速度下进行。混合可以在改变的混合速度下进行。

根据进一步的实施方式，具有复合石材包裹块的工程石板的制备方法可以进一步包括将第三无机颗粒材料与该包裹块混合以生产多层的包裹块。

根据一些实施方式，本发明提供了一种具有复合石材包裹块的工程石板，其中至少一部分包裹块包括具有第一性质的内芯和具有第二性质的外层。该性质可以包括颜色、纹理、密度、化学组成、硬度、多孔性或它们的任何组合。该块可以包括复合石材。该块在该板内部的分布可以是均匀的、不均匀的或两者皆有。该块的尺寸可以是均匀的、不均匀的或两者皆有。该块的形状可以是基本上圆的、基本上环状、钉状、或它们的任何组合。

根据一些实施方式，本发明提供一种具有65％以上块形式的复合石材的制备方法，该方法包括混合无机石英材料、向该无机石英材料中添加树脂、和向该无机材料与树脂的混合物内加入研磨过的无机石英材料，其中该块适宜于基本上保持其完整性。该复合石材可以具有75％以上的块形式。该复合石材可以具有85％以上的块形式。