[发明专利]一种仿石板材及其生产工艺

说明书

本发明与建筑装饰材料有关，是关于人造石板材生产的改进技术。

现在市场上销售的一种仿石板材是以水泥为基料制成的人造大理石，这种板材硬度适中，变型小，但是其性质近似水磨石，与天然石材相比，色彩、质感较差，产品档次较低。一种以聚酯树脂为粘结剂的人造大理石，则整体硬度较低，易发生温差变形。为克服这一缺陷CN87101727A、CN86107572A专利提出制成一种复合板材的方法，增设一层由水泥之类的预制件或玻璃纤维编织物的衬底，把树脂混合料铺在衬底上，利用衬底的增强作用来克服人造板材的温差变形问题。这种方法使人造板材的生产工艺复杂化，而且产品表面硬度仍比较低。

本发明的目的在于提供一种树脂含量低，制作工艺简单，产品质感好的仿石板材的生产技术。

现有技术中以不饱和聚酯树脂为粘结剂的人造大理石，树脂含量都比较高，一般含不饱和聚酯树脂都在20%左右，因此这种产品易发生变形和表面硬度低的问题。如果降低树脂含量，以现有的生产方法制作人造板材，产品中易出现空洞，不能保证产品质量。本发明的解决方案是采用粒径0.3-5毫米的石子颗粒为填粒，板材中不饱和聚脂含量为石子填料总量的5-12%。用同种材质制成的这种人造石板材，实际上包括两层不同结构，其中一个为上表层，另一个为骨架层。

本发明的一个重要特点是采用两种不同工艺制作板材的上表层与骨架层，本发明所述的生产方法是：

a、石子颗粒经过筛分、用水清洗去除附土和极细的粉末，选用0.3-5毫米的颗粒，经烘干去除水分后作为填料使用。

b、制作板材的上表层。在模具上先刷一层不饱和聚脂树脂，树脂层的厚度小于3毫米。尔后铺上干燥清洁的石料。以石料自身的重力，使颗粒石料浸入树脂中，清除过量树脂。这样形成的板材上表层，厚度大约在2-5毫米左右。这里所说的石料颗粒，可以用a中烘干的石子，也可以用其他方法在石子上先涂布一层树脂后，再铺在模具的树脂层上，但这时必须保证在石子上涂布的树脂层时，石子表面不留有气泡，这样制成的上表层中不会产生空洞。

c、制作板材的骨架层。a中处理后的石子与树脂按比例混合后，通过一个挤压机挤出，这时树脂与石子可以均匀混合，并且把石子表面留存的气泡完全排出。挤压机的压力为100-800kg/cm²压力，而对一般大理石石子可以选用100-300kg/cm²压力，以不挤碎石子为度。这时候板材中树脂含量控制在尽可能低的水平上。挤出的混合料均匀地铺在模具内上表层上，形成板材的骨架层。

d、加压固化成型。把以上铺好的材料，加压50-300kg/cm²，在80-150℃下加热，进行初步固化，脱模后，再在80-150℃恒温室中，放在平板上加压固化3小时，或在常温下加压固化三天左右，即可制得人造板材的粗制品。如此制成的人造石板材，上表层中树脂含量高于骨架层，树脂含量分布从上表层表面向骨架层依次逐渐降低。

e、表面磨平、抛光。制成的粗制品，用磨石机磨去表面层的树脂，使表面上的圆形碎石，磨成平面，然后进行抛光，即可得到色感、质感与原石相近的人造石板材。由于表面树脂膜已经磨去，板材的表面硬度与原石也比较相近。用这种方法可以直接制作5-20毫米薄板，这种制作工艺制成的人造石板材不需要衬底层，并克服了原有技术中存在的温差变形的缺陷，而且生产工艺简单，制作方便。

下面再用一个实际例子对本发明作进一步说明。

将花岗岩碎石过筛并用水清洗去除过细的粉末与附土。在100-115℃左右烘去水分，冷却到室温，得到粒径0.3-5毫米的碎石颗粒。在模具上刷一层加有固化剂的不饱和聚酯树脂，树脂层厚度为1毫米。在树脂层上铺一层干燥后的花岗岩碎石，令其自然下沉浸入树脂层中（不必搅拌），摊平，制成上表层。另取6公斤不饱和聚酯树脂，加入干净、干燥的花岗石碎石94公斤，混匀后，用400kg/cm²压力的挤压机挤出，铺入模具内的上表层上，摊平。盖上模盖，加100kg/cm²压力，使碎石粉密实。放入100℃的温室中固化10分钟，脱模。再把初步固化的板材，放在平台上，层叠一定数量后，加压，并在100℃的温度下老化3小时，或者在常温下老化三天，即可制得成型的粗制模板。

制成粗制板材，用磨石机把上表层表面磨去树脂薄膜层，并把表面上的圆形碎石磨成平面，然后进行抛光，即可得到色感、质感、反光性均与原石相近的花岗岩人造板材。制成板材的表面硬度略低于其所用石材硬度。