[發(fā)明專利]一種無(wú)機(jī)人造大理石及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310346322.7
• 申請(qǐng)日: 2013-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103396079A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋華;童軍;馮林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北格林森新型建材科技（應(yīng)城）有限公司
• 主分類號(hào): C04B28/14
• 分類號(hào): C04B28/14;C04B38/02;B28B3/00;B28B1/14
• 代理公司: 北京萬(wàn)科園知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11230
• 代理人: 劉俊玲;張亞軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料、裝飾材料等領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種人造大理石及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

近二三十年來(lái)，國(guó)際石材工業(yè)發(fā)展十分迅速。全球石材生產(chǎn)量和貿(mào)易額每年分別以7.3%和9.2%的速度增長(zhǎng)，整個(gè)石材行業(yè)的發(fā)展明顯快于全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但就目前的裝飾石材從產(chǎn)品、產(chǎn)品技術(shù)、產(chǎn)品性能、產(chǎn)品應(yīng)用缺乏連貫及整體性，主要表現(xiàn)為產(chǎn)品單一、技術(shù)匱乏、性能兩級(jí)分化、環(huán)境協(xié)調(diào)性差、應(yīng)用粗放、生產(chǎn)工藝污染嚴(yán)重等問(wèn)題。

建筑裝飾用石材產(chǎn)品有天然石材和仿石材兩大類，天然石材荒料經(jīng)鋸切、表面加工而成天然石材，以花崗石、大理石為主，目前，天然石材的技術(shù)主要集中在切割、打磨、拋光等設(shè)備研究及開(kāi)發(fā)，存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)為：

第一，受資源限制以及地域、環(huán)境的不同，產(chǎn)品色差嚴(yán)重，并具有影響外觀質(zhì)量的銹斑，設(shè)備技術(shù)上尚未突破；

第二，天然石材以天然材質(zhì)、耐火、低膨脹低收縮、耐凍、耐磨、耐久、高強(qiáng)度為顯著性能，除部分石材具有吸收特定光譜線而具有負(fù)離子發(fā)生外，未具有顯著生態(tài)特性；

第三，天然石材加工為大量的切割、打磨、拋光工序，生產(chǎn)環(huán)節(jié)有不可避免的廢水、粉塵、邊角荒料、噪聲以及資源的不可再生，其環(huán)境協(xié)調(diào)性低；

仿石材主要包括人造大理石、有機(jī)類仿石材兩類，按其生產(chǎn)工藝過(guò)程的不同，主要包括聚酯基仿石、復(fù)合基仿石、硅酸鹽基仿石。從公知的專利及技術(shù)，仿石的研究主要集中于仿石類表面光潔、色澤、花色的改性，專利文獻(xiàn)CN2635792A公開(kāi)了將不飽和聚酯樹(shù)脂、氫氧化鋁、碳酸鈣粉按一定配合比，經(jīng)拌合、澆注、壓縮、擠壓在模具中固化而成，以提高其細(xì)膩仿真石感；CN1284935A公開(kāi)了不飽和聚酯樹(shù)脂與具有蓄光性的夜光性物質(zhì)和透明無(wú)機(jī)骨料；CN1762880A公開(kāi)了添加抗菌劑以制備抗菌人造石。對(duì)于，硅酸鹽基仿石為成熟技術(shù)，產(chǎn)品多以粗放型道路材料為主，基本處于低端建筑裝飾應(yīng)用。在CN102432261A公開(kāi)了一種石膏大理石及制備方法，以水化結(jié)構(gòu)水、水化時(shí)間分別為壓制成型用水、壓制時(shí)間，突破了在微觀結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品性能、生產(chǎn)工藝的技術(shù)瓶頸。就目前現(xiàn)有技術(shù)來(lái)看，仿石產(chǎn)品、制備技術(shù)及工藝、性能、環(huán)境協(xié)調(diào)性存在的問(wèn)題為：

第一，因存在不飽和樹(shù)脂收縮力達(dá)7～8%，在產(chǎn)品應(yīng)用后期，由于收縮而饒曲變形、老化、失去光澤，目前尚未得到解決，此外，具有聚合物樹(shù)脂固有的不耐高溫；復(fù)合基仿石此技術(shù)主要用于天然裝飾石材局部修復(fù)，產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn)緩慢；硅酸鹽基仿石主要以水泥雪花狀晶體水化物的微觀結(jié)構(gòu)為主，耐磨、耐久性性低、產(chǎn)品耐候性敏感；

第二，聚酯基仿石、復(fù)合基仿石中不飽和樹(shù)脂與固化劑、引發(fā)劑配合使用，因樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)含有苯環(huán)，以及鹵代烴具有一定的毒性，對(duì)人體健康與環(huán)境產(chǎn)生危害；

第三，硅酸鹽基仿石、石膏大理石分別形成以硅酸鈣、硫酸鈣晶體為主的基體相，水化成型水以操作性為指標(biāo)，多余的游離水遷移對(duì)分子晶體結(jié)構(gòu)有顯著性影響，難以形成致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而在宏觀上表現(xiàn)出物理性能提升空間小，耐磨耐候性不足，同時(shí)，其生態(tài)性研究及制備技術(shù)尚屬空白。

綜上所述，研發(fā)人造的仿大理石材是緩解天然石材緊缺的重要課題，特別是發(fā)展無(wú)機(jī)人造大理石，能夠充分利用無(wú)機(jī)材料特有的環(huán)保特性及可塑性，制備出具有一定生態(tài)型的無(wú)機(jī)大理石。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供一種無(wú)機(jī)人造大理石，以替代日漸稀缺的天然石材、非環(huán)保性的人造大理石、從而為生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)和資源永續(xù)不衰提供技術(shù)支撐。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于：提供制備所述的無(wú)機(jī)人造大理石的方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的：

提供一種無(wú)機(jī)人造大理石，它由以下重量份的原料制備而成：無(wú)機(jī)膠凝粉料100.0份、非晶質(zhì)SiO₂礦化粉8.0～25.0份、可分散短切纖維3.0～7.5份、改性助劑0.0～15.0份、復(fù)配溶液20.5～77.0份、發(fā)泡劑0～0.8份。

本發(fā)明優(yōu)選的方案中，無(wú)機(jī)人造大理石由以下重量份的原料制備而成：無(wú)機(jī)膠凝粉料100.0份、非晶質(zhì)SiO₂礦化粉8.0～15.0份、可分散短切纖維3.5～5.5份、改性助劑5.0～12.0份、復(fù)配溶液25.0～50.0份、發(fā)泡劑0～0.5份。