專利名稱：一種人造建筑石材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料制品，尤其涉及一種人造建筑石材及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，市場上所銷售的人造建筑石材大部分以有機不飽和樹脂為粘結(jié)劑進行生產(chǎn) 的。所制得的產(chǎn)品存在著以下缺陷(1)耐候性差，不宜長期光照，且耐火溫度很低。(2)粘結(jié)劑市場價格高。(3)生產(chǎn)過程中由于其固化速度過快，因此不宜大批量配料，生產(chǎn)效率低下。(4)生產(chǎn)過程中容易造成色差，從而限制了產(chǎn)品在大面積工程板材領(lǐng)域的應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用無機粘結(jié)劑生產(chǎn)的、具有 優(yōu)異的耐候性及耐火性的人造建筑石材，可大幅度降低生產(chǎn)成本，同時能夠有效減少色差 并適合于大批量配料生產(chǎn)。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)本發(fā)明提供的一種人造建筑石材，按重量百分比其原料組成為骨料80 90%、 水玻璃6 18%、水玻璃固化劑0. 6 5. 5%、防水劑0. 1 1%。本發(fā)明所述的水玻璃固化劑為縮合磷酸鋁、縮合磷酸鋅、煅燒高嶺土、氯化鋁、人 工合成磷酸鹽或硼酸鹽、氟硅酸鈉、兩性氫氧化物或丙烯酸樹脂中的一種或幾種組合；優(yōu)選 采用縮合磷酸鋁、氯化鋁、氫氧化鋁或丙烯酸樹脂中的任何一種或幾種組合；或者縮合磷酸 鋁與煅燒高嶺土組合使用。所述的防水劑為甲基硅酸鈉、甲基硅酸鉀、硅油乳液或有機硅樹 脂中的一種或幾種組合。骨料可以采用不同粒級的石英砂、天然巖石礦物顆粒、陶瓷墻地磚 廢料或廢玻璃中的一種或幾種組合。本發(fā)明的另一目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)本發(fā)明上述人造建筑石材的制備方法，包括以下步驟(1)將各組分混合均勻，然后裝入模具布料并進行抽真空振動加壓成型；(2)室溫放置固化或加熱固化；室溫固化時間為2 10天；加熱固化溫度為60 300°C，固化時間為1 6小時；以加熱溫度60 200°C，固化時間2 5小時為宜；在固化 過程中采用網(wǎng)狀托板或條紋狀托板進行，或者直立固化；(3)對固化后的產(chǎn)品進行拋光和防污處理。本發(fā)明所述步驟(1)的加料過程中，可以首先將水玻璃與水玻璃固化劑、防 水劑混合攪拌均勻，再加入骨料攪拌混合均勻；或者首先將水玻璃與水玻璃固化劑混 合攪拌均勻，再依次加入骨料、防水劑攪拌混合均勻。在加壓成型過程中可以抽真空 至-0. 09 -0. 18Mpa振動加壓成型。本發(fā)明具有以下有益效果
(1)本發(fā)明產(chǎn)品采用以水玻璃為主的粘結(jié)劑，具有優(yōu)異的耐候性、耐火性；且極大 地減少了粘結(jié)劑的用量，大幅度降低了生產(chǎn)成本。(2)產(chǎn)品可密封長期存放，適合大批量配料生產(chǎn)；可有效減少色差，使得產(chǎn)品能夠 在大面積工程板材領(lǐng)域推廣應用。(3)由于水玻璃含有大量水分，因此在固化過程中采用網(wǎng)格狀托板或條紋狀托板 進行，或者采用直立固化，從而保證了水蒸氣排出暢通，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
具體實施例方式實施例一本實施例人造建筑石材，其原料組成為石英砂骨料88公斤、水玻璃(模數(shù)3. 0、 波美度40) 11公斤、縮合磷酸鋁0. 6公斤、甲基硅酸鈉0. 4公斤。本實施例人造建筑石材的制備方法如下(1)首先將水玻璃、縮合磷酸鋁、甲基硅酸鈉混合攪拌均勻，再加入石英砂骨料混 合攪拌均勻。然后裝入模具布料，抽真空至-0. IMPa，振動加壓成型。(2)采用網(wǎng)狀托板或條紋狀托板進行加熱固化，或者直立加熱固化，100°C下固化 lh，120°C下固化 lh，180°C下固化 lh。(3)對固化后的產(chǎn)品進行拋光和表面防污處理，防污劑可采用市售的石材或拋光 磚所用防污劑。實施例二 本實施例人造建筑石材，其原料組成為石英砂與玻璃顆粒87公斤、水玻璃(模數(shù) 3. 3、波美度40) 10. 4公斤、煅燒850°C高嶺土粉2. 2公斤、甲基硅酸鉀0. 4公斤。本實施例人造建筑石材的制備方法與實施例一不同之處在于加熱固化時，60°C 下固化lh, 120°C下固化2h，160°C下固化1. 5h。實施例三本實施例人造建筑石材，其原料組成為大理石砂顆粒89公斤、水玻璃(模數(shù) 2. 5、波美度50) 9. 3公斤、縮合磷酸鋁0. 3公斤、丙烯酸樹脂0. 9公斤、甲基硅酸鉀0. 5公斤。本實施例人造建筑石材的制備方法如下(1)首先將水玻璃、縮合磷酸鋁、丙烯酸樹脂混合攪拌均勻，再加入石英砂骨料混 合攪拌，最后加入甲基硅酸鈉攪拌均勻。然后裝入模具布料，抽真空至-0. llMPa，振動加壓 成型。(2)采用網(wǎng)狀托板或條紋狀托板進行加熱固化，或者直立加熱固化，加熱固化， 80°C下固化2h，160°C下固化3h。(3)對固化后的產(chǎn)品進行拋光和表面防污處理，防污劑可采用市售的石材或拋光 磚所用防污劑。實施例四本實施例人造建筑石材，其原料組成為廢陶瓷坯體86公斤、水玻璃(模數(shù)3. 0、 波美度35) 12公斤、縮合磷酸鋁0. 3公斤、煅燒800°C高嶺土粉1. 2公斤、甲基硅酸鉀0. 5公 斤。
本實施例人造建筑石材的制備方法與實施例三不同之處在于加熱固化時，100°C 下固化1. 5h，120°C下固化lh，200°C下固化lh。實施例五本實施例人造建筑石材，其原料組成為石英砂與廢陶瓷坯體87公斤、水玻璃(模 數(shù)3. 0、波美度40) 11公斤、丙烯酸樹脂0. 3公斤、氯化鋁0. 8公斤、氫氧化鋁0. 4公斤，甲基 硅酸鉀0.5公斤。本實施例人造建筑石材的制備方法如下(1)首先將水玻璃、丙烯酸樹脂、氯化鋁、氫氧化鋁、甲基硅酸鉀混合攪拌均勻，再 加入石英砂與廢陶瓷坯體骨料混合攪拌均勻。然后裝入模具布料，抽真空至-0. 13MPa,振動 加壓成型。(2)采用網(wǎng)狀托板或條紋狀托板進行加熱固化，或者直立加熱固化，80°C下固化 1. 5h, 120°C下固化 1. 5h, 190°C下固化 1. 5h。(3)對固化后的產(chǎn)品進行拋光和表面防污處理，防污劑可采用市售的石材或拋光 磚所用防污劑。本發(fā)明人造建筑石材及其制備方法，各組分的用量及工藝參數(shù)不局限于上述列舉 的實施例。
權(quán)利要求
一種人造建筑石材，其特征在于按重量百分比其原料組成為骨料80～90％、水玻璃6～18％、水玻璃固化劑0.6～5.5％、防水劑0.1～1％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造建筑石材，其特征在于所述水玻璃固化劑為縮合磷酸 鋁、縮合磷酸鋅、煅燒高嶺土、氯化鋁、人工合成磷酸鹽或硼酸鹽、氟硅酸鈉、兩性氫氧化物 或丙烯酸樹脂中的一種或幾種組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人造建筑石材，其特征在于所述水玻璃固化劑為縮合磷酸 鋁、氯化鋁、氫氧化鋁或丙烯酸樹脂中的任何一種或幾種組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人造建筑石材，其特征在于所述水玻璃固化劑為縮合磷酸 鋁和煅燒高嶺土。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造建筑石材，其特征在于所述的防水劑為甲基硅酸鈉、甲 基硅酸鉀、硅油乳液或有機硅樹脂中的一種或幾種組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造建筑石材，其特征在于所述的骨料為不同粒級的石英 砂、天然巖石礦物顆粒、陶瓷墻地磚廢料或廢玻璃中的一種或幾種組合。
7.權(quán)利要求1所述人造建筑石材的制備方法，包括以下步驟(1)將各組分混合均勻，然后裝入模具布料并進行抽真空振動加壓成型；(2)室溫放置固化或加熱固化；室溫固化時間為2 10天；加熱固化溫度為60 3000C，固化時間為1 6小時；在固化過程中采用網(wǎng)狀托板或條紋狀托板進行，或者直立固 化；(3)對固化后的產(chǎn)品進行拋光和防污處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的人造建筑石材的制備方法，其特征在于所述步驟(1)中首 先將水玻璃與水玻璃固化劑、防水劑混合攪拌均勻，再加入骨料攪拌混合均勻；或者首先將 水玻璃與水玻璃固化劑混合攪拌均勻，再依次加入骨料、防水劑攪拌混合均勻。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的人造建筑石材的制備方法，其特征在于所述步驟(1)中抽 真空至-0. 09 -0. 18MPa，振動加壓成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的人造建筑石材的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中加 熱固化溫度為60 200°C，固化時間為2 5小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種人造建筑石材，按重量百分比其原料組成為骨料80～90％、水玻璃6～18％、水玻璃固化劑0.6～5.5％、防水劑0.1～1％。本發(fā)明還公開了上述人造建筑石材的制備方法。本發(fā)明產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐候性及耐火性，具有耐高溫、不易老化、防火等特點。產(chǎn)品可密封長期存放，適合大批量配料生產(chǎn)；同時極大地減少了粘結(jié)劑的用量，大幅度降低了生產(chǎn)成本。而且能夠有效減少色差，使得產(chǎn)品能夠在大面積工程板材領(lǐng)域推廣應用。
文檔編號B28B1/00GK101851083SQ20101014838
公開日2010年10月6日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者楊柯 申請人:楊柯