[发明专利]人造石材及其制备方法

说明书

本发明涉及一种人造石材及其制备方法，属于人造石技术领域。该人造石材主要由以下重量份比的原料制备而成：改性混合料60～85份，骨料0～45份，树脂9.5～34.7份，固化剂0.05～0.15份，促进剂0～0.05份，所述改性剂选自：钛酸酯类偶联剂和硼酸酯类偶联剂中的至少一种。该人造石材选取钛酸酯类、硼酸酯类偶联剂作为改性剂对人造石骨料和粉体进行改性，改善骨料、粉体等无机物与树脂的相容性。改性后可有效降低骨料和粉体的吸油值，降低人造石生产过程中的树脂用量，提高树脂与骨料、粉体的结合强度，增强人造石的力学性能，此改性方法操作简单，效果明显。

技术领域

本发明涉及人造石技术领域，特别是涉及一种人造石材及其制备方法。

背景技术

我国已经成为世界第一的石材生产、销售和出口大国。早期主要以开山挖矿的方式开采荒料进而加工成制品，一方面因其成材率低造成资源的浪费；另一方面，随着过度开采，天然石材的价格不断升高，使天然石材的应用和发展受到了阻碍。

随着人造石的兴起，石材行业的可持续发展得到了保证。人造石材可替代天然石材的部分应用和功能，且具有利废、节能、环保、价廉等优点，逐渐在建筑行业中受到重视。其中，树脂型人造石因其强度高、色彩花纹仿真性好等优点受到消费者的推崇。

但是，人造石在生产、使用过程中依然存在诸多问题：一是树脂含量高导致生产成本高；二是树脂型人造石热膨胀系数太大，热变形温度低。若能解决上述问题，可有效的拓展人造石的应用范围和市场规模，创造更大价值。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种人造石材，该人造石材所使用的树脂量少，板材热膨胀系数低，且具有较高的板体力学强度。

一种人造石材，主要由以下重量份比的原料制备而成：

所述改性混合料由以下重量份比的原料制备而成：

所述改性剂选自：钛酸酯类偶联剂和硼酸酯类偶联剂中的至少一种。

上述人造石材，首先对粉体和部分骨料进行改性——使用改性剂与粉体、部分骨料发生化学反应，在其表面接枝长烷链或氨基、双键等官能团，使骨料和粉体由亲水变为疏水，得到改性混合料；再利用改性混合料(即改性后的骨料和粉体)制备高性能人造石。因细骨料和粉体具有较大比表面积和吸油值，对其进行表面处理可显著降低吸油值，减少树脂用量，也可增强骨料、粉体与树脂的结合强度，提高板材的力学强度并降低其膨胀系数。

且对于改性剂的选择，本发明人通过大量筛选比对后选用钛酸酯类偶联剂和硼酸酯类偶联剂，无需水解，稀释后可直接与骨料和粉体反应，改性效果好且工艺简单，具有较大优势。而对于所述改性混合料中骨料和粉体的重量份比，可根据具体的需求选取不同的配比。

在其中一个实施例中，所述骨料选自粒径为50～120目的骨料；所述粉体选自粒径为300-400目的粉体。选用上述粒径的骨料和粉体配合，具有较好的综合效果。

在其中一个实施例中，所述骨料选自：石英石、碳酸钙和氢氧化铝中的至少一种；所述粉体选自：石英石、碳酸钙和氢氧化铝中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述树脂选自：不饱和聚酯树脂、亚克力树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂和聚氨酯树脂中的至少一种；

所述固化剂选自：偶氮二异丁氰、过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、叔丁基过氧化氢、过氧化二乙基己酸叔丁酯中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述促进剂选自：锰系金属的有机盐类、异辛酸钴、硫醇中的至少一种；所述有机溶剂选自：乙醇、乙二醇、丙酮、二氯甲烷中的至少一种。可以理解的，有机溶剂能够溶解改性剂即可，但是，选用上述有机溶剂，具有成本低、易得、操作方便的优点。