專利名稱：人造花崗石及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑材料，具體地說是一種含有機粘結劑的人造石組合物及制造方法。
人造大理石出現(xiàn)已有近四十年，它以不飽和聚酯樹脂為粘結劑，加入填料、顏料和小量引發(fā)劑，經(jīng)一定的加工程序制成具有類似天然花崗石的制品。其強度、剛度、耐水、耐老化、耐腐蝕等性能均可與天然大理石相比美。制造方法簡便，生產(chǎn)周期短，工藝相對成熟穩(wěn)定，成本明顯比天然材料來得低。但是相對來說它還有二個問題存在，其一，通常人造大理石的填料為碳酸鈣(即石灰石)要粗細顆粒搭配，填料與樹脂配比為3∶1，充填率為75％，若提高到80％以上，大理石性能就會顯著下降。(《不飽和聚酯樹脂及其應用》沈開猷編，化學工業(yè)出版社，1988年11月版440頁)。其二，為避免其沉積作用而產(chǎn)生制品翹曲，開裂，在樹脂、填料、顏料混合物中要求“樹脂必須將填料保持在一個均勻的懸浮狀態(tài)，直到樹脂凝膠”(同上268頁)，選用礦物粉為填料才能達到避免沉積的效果，因此成本較高。
本發(fā)明的目的是要提出一種人造花崗石及其制造方法，它以粗砂、石子為全部或主要的填料，使充填率達到80％以上，利用其沉積作用使應力減少，制造工藝比較簡單，制品的性能質量仍能得到保證。
本發(fā)明的人造花崗石的主要組份重量配比份額為不飽和聚脂樹脂100份，沙、石子300-650份，粉狀礦物0-250份，配料中的基體樹脂與填料總量之比在1∶6.5以內(nèi)。
上述優(yōu)選的配比份額為不飽和聚脂樹脂100份，沙、石子500-600份，粉狀礦物0-100份。
最佳配比之一的份額為不飽和聚脂樹脂100份，砂、石子600份。
最佳配比之二的份額為不飽和聚脂樹脂100份，砂、石子500份，粉狀礦物100份。
上述以沙、石子為主要填料的人造花崗石制造方法，其特征在于工藝步驟為1、模具準備，在澆注模具表面上涂蠟，熱摸磨光，封閉所有孔隙；
2、膠衣被覆，采用高性能膠衣樹脂，引發(fā)劑用量隨產(chǎn)品的廠家建議確定，顏料根據(jù)物料和產(chǎn)品要求確定；3、待膠衣樹脂凝膠到輕度粘手階段，在膠衣層面上撒上薄薄一層細沙；4、基體澆注，按規(guī)定份量將(基體)樹脂、引發(fā)劑、填料、顏料混合均勻，把混合料澆注在模具內(nèi)的細沙層上，經(jīng)推壓平整在振動或減壓條件下除氣，充分沉積，等待基體凝膠、硬化，再脫模；5、后固化，在55-65℃條件下保溫4-8小時，消除固化時產(chǎn)生的內(nèi)應力，經(jīng)修整得到成品。
為改善制品的性能在所述的步驟2與3之間，還設有一個步驟在細沙層面上覆布一層薄層增強用纖維材料。
由于鋪有細沙層有利于保護制品的表面層面質量，顏料也容易調入，并為后工序施工帶來方便，細沙層和增強纖維層均較薄在振動過程中，經(jīng)過沉積，上下可以凝成一體。模具下面的膠衣面層經(jīng)初步凝膠，可以使表面質量比較穩(wěn)定，經(jīng)完全沉積后最上面的對應為制品底層的表面呈麻面狀，對于地磚、面磚用途的制品來說，一是可減少內(nèi)應力，二是可以免于制作陰模而仍能保證制品與地面或墻面的結合力。本發(fā)明的制品，用料來源豐富，所謂砂、石子指的是細砂與粗砂，其結合形成的外觀呈花崗石的模樣。粉狀礦物如碳酸鈣填充料，其價格比砂、石子要高，可供選擇使用。本制品與人造大理石相比，原料成本低，工藝條件范圍較廣，制品質量性能相當，在其生產(chǎn)的工藝要求中，對沉積的要求正好截然相反。特別是在加有增強纖維的情況下其強度優(yōu)于人造大理石，厚度不大于8mm。
實施例1其工藝步驟如下1、模具準備，與人造大理石所用的模具相同2、膠衣被覆，用間苯二甲酸一丙二醇型樹脂在模具上被覆一層厚度為0.5毫米的樹脂層約10分鐘左右膠衣凝膠到有輕度粘手時，緊接著3、在膠衣層表面撒上一層細沙；4、取專用大理石樹脂苯酐一丙二醇型樹脂100份，引發(fā)劑，填料細沙2∶1共600份，稱量配料、混合均勻，注入模具內(nèi)的細沙面上，刮平，加壓板壓平、經(jīng)振動除氣沉積，使含粘性的膠衣樹脂與澆注的基體樹脂透過薄細砂層相互融合和鍵合；5、制品初步固化后脫模，再在60℃溫度下保溫8小時進行后固化，得到成品。
實施例2工藝步驟為1、模具準備2、膠衣被覆，用苯酐一新戊二醇型樹脂涂覆厚度為0.4毫米膠衣層，在所含引發(fā)劑的作用下，約十分鐘膠衣開始有輕度粘手程度時3、向膠衣面層撒處一層細沙，并去除多余的部份，4、在細沙面上覆上一層玻璃纖維；5、取專用苯酐一丙二醇型大理石樹脂100份，配以適量的引發(fā)劑，與砂、石子500份，碳酸鈣800目細粉100份，稱量配料混合均勻，澆注在玻璃纖維增強材料上刮平加壓，然后在低真空條件下振動除氣，沉積，達到膠衣樹脂和基體樹脂間相互滲透和鍵合，室溫固化15-30分鐘脫模得到初成品。
6、在55℃溫度下保溫4小時后固化，消除內(nèi)應力。
由于沉積充分，基體樹脂被填料骨料支撐成網(wǎng)狀互連結構，應力分散效果好，所以在環(huán)境溫度較高的條件下制作，也可以省略后固化步驟。
權利要求
1.一種人造花崗石，其特征在于其主要組份重量份配比為不飽和聚脂樹脂100份沙、石子300-650份粉狀礦物0-250份配料中的基體樹脂與填料總量之比在1∶6.5以內(nèi)。
2.如權利要求1所述的人造花崗石，其中優(yōu)選的配比份額為不飽和聚脂樹脂100份沙、石子500-600份粉狀礦物0-100份
3.如權利要求2所述的人造花崗石，其中最佳配比之一的份額為不飽和聚脂樹脂100份砂、石子600份
4.如權利要求2所述的人造花崗石，其中最佳配比之二的份額為不飽和聚脂樹脂100份砂、石子500份，粉狀礦物100份
5.一種生產(chǎn)權利要求1的人造花崗石的制造方法，其特征在于它的工藝步驟為1)模具準備，在澆注模具表面上涂蠟，熱摸磨光，封閉所有孔隙；2)膠衣被覆，采用高性能膠衣樹脂，引發(fā)劑隨廠家建議確定；3)待膠衣樹脂凝膠到輕度粘手階段，在膠衣層面上撒上薄薄一層細沙；4)基體澆注，按規(guī)定份量將樹脂，引發(fā)劑，填料顏料混合均勻，把混合料澆注在模具內(nèi)的細沙層上，經(jīng)推壓平整，在振動或減壓條件下除氣，充分沉積，等待基體凝膠、硬化，再脫模；5)后固化，在55-65℃條件下保溫4-8小時，消除固化時產(chǎn)生的內(nèi)應力，經(jīng)修整得到成品。
6.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于步驟2)與3)之間還設有一個步驟在細沙層面上覆布一層薄層增強用纖維材料。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種以砂、石子為主要填料的人造花崗石工藝配方,引用人造大理石的基本制造方法,增加了膠衣面層的鋪砂工藝,采用了截然相反的機制,即利用充分沉積而制得。本方法適用于高充填率的情況,方法簡便,制品填料來源豐富,成本降低,質量性能與人造大理石相當。
文檔編號C04B14/04GK1188748SQ9710112
公開日1998年7月29日 申請日期1997年1月21日 優(yōu)先權日1997年1月21日
發(fā)明者王純玉 申請人:王純玉