[发明专利]一种性能优良成本低的环氧树脂复合人造石板材制造工艺

说明书

本发明公开了一种低成本、性能优良的环氧树脂复合人造石板材的制造工艺，具体做法是：将环氧树脂砂浆布入由水泥基底板构成的模具，然后将模具送入安置于真空箱的振动台。布有环氧树脂砂浆的模具在真空中振动，当砂浆中包裹的空气被抽出的同时，振动促使环氧树脂砂浆密致，由此可以直接将环氧树脂砂浆与水泥基底板直接复合，经固化后获得表面层为性能优异的环氧树脂‑骨料的混凝体、底层为低成本的水泥基的复合人造石板材。

技术领域

本发明涉及一种性能优良成本低的复合人造石板材的制造工艺。优选地，一种性能优良 成本低的环氧树脂复合人造石板材制造工艺。

技术背景

随着对生态环境保护的加强，无节制地开采自然资源用于建筑材料被严格控制，人造 石作为绿色建材，可以补上因矿山开采限制所造成的石材板材短缺，因而人造石在过去的十 几年里发展迅猛。

不饱和树脂聚酯因为成本低，使用方便，所以被广泛用作人造石的粘合剂。用不饱和 树脂聚酯作为粘合剂制造的人造石可以满足作为台面板及墙面装饰用。但是，不饱和聚酯树 脂人造石用于地面安装时，由于聚酯树脂本身耐化学性能较差，当长时间被渗过混凝土的高 碱性水汽侵蚀时，聚酯发生水解降解，因而导致人造石地面出现板面翘曲、空鼓、开裂等问 题。此外，不饱和树脂中25-30％的可挥发性活性稀释剂苯乙烯在生产过程，特别是在搅料及 布料过程中的挥发，严重污染工作环境及自然环境，影响施工工人的身体健康，已成为目前 不饱和聚酯树脂人造石需要改进的工艺。

为了解决不饱和树脂聚酯人造石地面安装出现的问题及污染问题，人造石行业将产品 开发方向转向以硅酸盐水泥或铝酸盐水泥为粘合剂的无机人造石。用无机粘合剂生产的人造 石尺寸稳定性好，耐碱性强，用于地面安装时，解决了板面翘曲、空鼓、开裂等问题。但是， 无机人造石的原料特性及固有的吸水率偏高使得无机人造石抗污及抗酸能力差，所以无机人 造石用于地面安装，特别是人流量大的室内地面安装也受限制。

环氧树脂人造石不仅具有很好的机械性能与物理性能及优良的化学稳定性，由于环氧 树脂含有可挥发性有机化合物(VOCs)极低，生产过程基本上没有可挥发性的气体逸出。美 国在翻新其机场航站楼建筑地面时，美国水磨石与马赛克协会(National Terrazzoand Mosaic Association,NTMA)曾将环氧树脂人造石与其它地面材料比较评估，最后得出结论： 虽然环氧树脂人造石地面初始安装成本高于其它地面材料，但由于其使用寿命长达40年以 上，维护成本低，环保、设计多样化，所以其结果是环氧树脂人造石的生命周期成本最低。 目前美国飞机场航站楼建筑的硬质地面材料已广泛使用环氧树脂人造石，新建的政府大楼也 开始普遍使用环氧树脂人造石地面。

虽然环氧树脂人造石的整体性能优于不饱和树脂人造石可以通过比较环氧树脂的性能 与不饱和树脂的性能显而易见。但是由于环氧树脂人造石的成本远高于不饱和树脂人造石的 成本，而且环氧树脂人造石也属于有机型人造石，通体的环氧树脂地面板材在安装于地面时， 也存在与水泥砂浆兼容性不好、需要特殊粘合剂安装的问题，这更增加了环氧树脂人造石作 为地板材料的成本。这导致环氧树脂人造石在缺乏生命周期成本概念的中国建材市场上没有 竞争力。所以环氧树脂人造石虽然性能好、使用寿命长、维护成本低，但却不能成为取代不 饱和树脂聚酯人造石用于地面安装的装饰材料。

本发明专利申请者在专利申请号为201810232359.X的专利申请中提出一种性能优良的 复合人造石的制备方法。在该专利申请中，发明者提出用硅酸盐水泥无机粘合剂与各种石材 加工废料、建筑废料或矿山废料混合作为复合板材的底板料，用有机高分子树脂粘合剂，包 括环氧树脂，与颜色均匀的骨料作为面板料，经压制成型并固化后得到面饰性能优良的有机- 无机复合人造石。申请的专利降低了性能优良的环氧树脂人造石的造价，解决了废料的再利 用。该专利的另一个重要特点是，由于复合板的底层是水泥基材料，与常用的水泥基安装材 料兼容性好因而简化了安装工艺，进一步降低了性能优良的环氧树脂人造石的使用成本。