[發明專利]人造石材及其制備方法

在審

• 申請號: 201811347908.4
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109305774A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 馬慶陽;張占松;雷翅;徐海軍;吳世明;張鵬;李浩輝
• 申請（專利權）人: 廣州市建筑科學研究院有限公司
• 主分類號: C04B26/18
• 分類號: C04B26/18;C04B26/06;B29C67/24
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 李德魁

本發明涉及一種人造石材及其制備方法，屬于人造石技術領域。該人造石材主要由以下重量份比的原料制備而成：改性混合料60～85份，骨料0～45份，樹脂9.5～34.7份，固化劑0.05～0.15份，促進劑0～0.05份，所述改性劑選自：鈦酸酯類偶聯劑和硼酸酯類偶聯劑中的至少一種。該人造石材選取鈦酸酯類、硼酸酯類偶聯劑作為改性劑對人造石骨料和粉體進行改性，改善骨料、粉體等無機物與樹脂的相容性。改性后可有效降低骨料和粉體的吸油值，降低人造石生產過程中的樹脂用量，提高樹脂與骨料、粉體的結合強度，增強人造石的力學性能，此改性方法操作簡單，效果明顯。

技術領域

本發明涉及人造石技術領域，特別是涉及一種人造石材及其制備方法。

背景技術

我國已經成為世界第一的石材生產、銷售和出口大國。早期主要以開山挖礦的方式開采荒料進而加工成制品，一方面因其成材率低造成資源的浪費；另一方面，隨著過度開采，天然石材的價格不斷升高，使天然石材的應用和發展受到了阻礙。

隨著人造石的興起，石材行業的可持續發展得到了保證。人造石材可替代天然石材的部分應用和功能，且具有利廢、節能、環保、價廉等優點，逐漸在建筑行業中受到重視。其中，樹脂型人造石因其強度高、色彩花紋仿真性好等優點受到消費者的推崇。

但是，人造石在生產、使用過程中依然存在諸多問題：一是樹脂含量高導致生產成本高；二是樹脂型人造石熱膨脹系數太大，熱變形溫度低。若能解決上述問題，可有效的拓展人造石的應用范圍和市場規模，創造更大價值。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種人造石材，該人造石材所使用的樹脂量少，板材熱膨脹系數低，且具有較高的板體力學強度。

一種人造石材，主要由以下重量份比的原料制備而成：

所述改性混合料由以下重量份比的原料制備而成：

所述改性劑選自：鈦酸酯類偶聯劑和硼酸酯類偶聯劑中的至少一種。

上述人造石材，首先對粉體和部分骨料進行改性——使用改性劑與粉體、部分骨料發生化學反應，在其表面接枝長烷鏈或氨基、雙鍵等官能團，使骨料和粉體由親水變為疏水，得到改性混合料；再利用改性混合料(即改性后的骨料和粉體)制備高性能人造石。因細骨料和粉體具有較大比表面積和吸油值，對其進行表面處理可顯著降低吸油值，減少樹脂用量，也可增強骨料、粉體與樹脂的結合強度，提高板材的力學強度并降低其膨脹系數。

且對于改性劑的選擇，本發明人通過大量篩選比對后選用鈦酸酯類偶聯劑和硼酸酯類偶聯劑，無需水解，稀釋后可直接與骨料和粉體反應，改性效果好且工藝簡單，具有較大優勢。而對于所述改性混合料中骨料和粉體的重量份比，可根據具體的需求選取不同的配比。

在其中一個實施例中，所述骨料選自粒徑為50～120目的骨料；所述粉體選自粒徑為300-400目的粉體。選用上述粒徑的骨料和粉體配合，具有較好的綜合效果。

在其中一個實施例中，所述骨料選自：石英石、碳酸鈣和氫氧化鋁中的至少一種；所述粉體選自：石英石、碳酸鈣和氫氧化鋁中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述樹脂選自：不飽和聚酯樹脂、亞克力樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂中的至少一種；

所述固化劑選自：偶氮二異丁氰、過氧化甲乙酮、過氧化環己酮、叔丁基過氧化氫、過氧化二乙基己酸叔丁酯中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述促進劑選自：錳系金屬的有機鹽類、異辛酸鈷、硫醇中的至少一種；所述有機溶劑選自：乙醇、乙二醇、丙酮、二氯甲烷中的至少一種?？梢岳斫獾?，有機溶劑能夠溶解改性劑即可，但是，選用上述有機溶劑，具有成本低、易得、操作方便的優點。