[發明專利]無機人造合成石材及其制備方法

無效

• 申請號: 201210005418.2
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102557571A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 文梓蕓;殷素紅;晏錦;葉門康
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26;C04B28/00;B28B1/52;B28B1/087;B28B3/02
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1.一種無機人造合成石材，其特征在于，所述無機人造合成石材是以天然大理石材及石粉為集料，或者以石英砂及石英粉為集料，再利用硅酸堿溶液激發偏高嶺土生成土壤聚合物作為無機膠結劑制備。

2.根據權利要求1所述的無機人造合成石材，其特征在于，所述無機人造合成石材包含以下質量分數的各組分：

偏高嶺土?????????????????????????6～12%，

硅酸堿溶液??????????????????????9～15%，

天然石材集料??????????????????45～70%，

裝飾性集料?????????????????????15～30%，

調凝劑????????????????????????????0~0.6%，

無機顏料?????????????????????????0~0.6%，

纖維或纖維網????????????????0~0.2%。

3.根據權利要求2所述的無機人造合成石材，其特征在于，所述天然石材集料有兩種，其中第一種是以不同粒級連續級配的天然大理石顆粒及粉體為主，可加入方解石、石灰石或白云石中的一種或兩種以上的顆粒及粉體組成的集料；第二種是以不同粒級連續級配的石英砂及石英粉為主，可加入花崗巖顆粒及粉體組成的集料。

4.根據權利要求3所述的無機人造合成石材，其特征在于，所述裝飾性集料為玻璃顆粒、琥珀顆粒、貝殼碎片、鏡片或馬賽克中的一種或兩種以上。

5.根據權利要求4所述的無機人造合成石材，其特征在于，所述硅酸堿溶液為硅酸鈉溶液或硅酸鉀溶液；所述硅酸堿溶液的模數為1.0～2.0；所述硅酸堿溶液中氧化硅與氧化鈉或氧化鉀的質量濃度之和為30～45%。

6.根據權利要求5所述的無機人造合成石材，其特征在于，所述調凝劑為硼砂、氧化鋅、硫酸鋅或氯化鋇中的一種或兩種以上；所述纖維或纖維網為丙綸纖維、腈綸纖維、聚丙烯纖維或尼綸纖維。

7.權利要求1~6之一所述的無機人造合成石材的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

首先將調凝劑和無機顏料溶解在硅酸堿溶液中制成混合漿液，然后將偏高嶺土粉體、第一種天然石材集料、裝飾性集料和纖維混合并攪拌均勻得到混合干物料；將上述混合漿液加入混合干物料中，加蓋密封后開始抽真空至-0.085～-0.100MPa，并在真空下攪拌10~20分鐘，將物料均勻卸至模具中，在密封狀態下抽真空至-0.090～-0.100MPa，在真空下振動壓制3～6分鐘，成型得到人造大理石荒料；再將帶有模具的荒料室溫自然養護1～3天，然后在密封條件下于100～150^oC養護2～6小時；再經過脫模、拉鋸切割、打磨拋光、表面防護，制得無機人造大理石板材；

或者首先將調凝劑和無機顏料溶解在硅酸堿溶液中制成混合漿液，然后將偏高嶺土粉體和第二種天然石材集料混合并攪拌均勻，再將裝飾性集料均勻覆蓋在其上得到混合干物料；然后將混合漿液均勻潑灑在混合干物料層表面，加蓋密封并攪拌3~5分鐘后在模板中布料，在密封狀態下抽真空至-0.090～-0.100MPa，在真空下振動壓制3～6分鐘，成型得到人造石英石板材胚體；室溫自然養護1～2天，然后在密封條件下于100～150℃養護2~4小時，打開密封后靜置1~2天；再經過打磨拋光、表面防護，制得無機人造石英石板材。

8.根據權利要求7所述的無機人造合成石材制備方法，其特征在于，所述布料的過程為：將物料卸到自動行走布料機內，在布料機的底部鋪設好紙板，在紙板上放置模板，將物料均勻布在模板中，再在料層的上表面蓋上紙板和壓邊；有需要時在料層離底部三分之一高度的地方布一層纖維網。

9.根據權利要求8所述的無機人造合成石材制備方法，其特征在于，所述偏高嶺土粉體的制備過程如下：將工業高嶺土于700～850℃動態下煅燒15～45分鐘，制得具有堿激發反應活性的偏高嶺土，經粉磨加工得到偏高嶺土粉體；所述偏高嶺土粉體的激光粒度分析D₉₀為3~10μm，活性Al₂O₃質量百分數為20~35%。

10.根據權利要求9所述的無機人造合成石材制備方法，其特征在于，所述表面防護是指：石材拋光后，經自然風干，在板材正反側六面均勻涂覆硅烷類防護劑后，對正表面進行拋光；或在板材正反側六面均勻噴涂液態硅烷類防護劑。