一种装饰用人造生态石板及其制备方法

摘要

本发明提供一种装饰用人造生态石板材及其制备方法；人造生态石板包括面层、中间加强层和底层；中间加强层位于面层和底层之间，为耐碱性的网格布；面层包括面浆层；面浆层的配方组分包括：胶凝材料、矿物掺合料、功能添加剂；面层还包括面色层，面色层位于面浆层的表面；底层的配方组分包括：胶凝材料、矿物掺合料、轻集料、抗裂纤维、功能添加剂；生态石板的制备方法是将搅拌好的面层浆料浇注于模具后，铺设网格布，然后浇筑搅拌好的底层浆料，成型，进行养护后脱模，脱模后即为成品。采用本发明制备的生态石板具有低密度高强度和抗冻融循环性高的特点，而且还加入工业矿渣、粉煤灰等，符合绿色环保和可持续发展。

权利要求

1.一种装饰用人造生态石板，其特征在于，所述人造生态石板包括面层、中间加强层和底层；所述中间加强层位于所述面层和所述底层之间；所述面层包括面浆层；所述面浆层的配方组分包括：所述底层的配方组分包括：

所述面层还包括面色层；所述面色层位于所述面浆层的表面；所述面色层的配方组分包括：其中，所述中间加强层为耐碱性的抗裂网格布，具有加强所述生态石板强度、提高抗冻融循环性的作用；所述功能添加剂包括可再分散乳胶粉、增稠剂、流变剂、消泡剂中的任意一种或几种的混合物。

2.如权利要求1所述的一种装饰用人造生态石板，其特征在于，所述胶凝材料包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石灰、石膏中的任意一种或是几种的混合物。

3.如权利要求1所述的一种装饰用人造生态石板，其特征在于，所述矿物掺合料包括粉煤灰、矿粉、石粉、火山灰、硅粉中的任意一种或是几种的混合物。

4.如权利要求1所述的一种装饰用人造生态石板，其特征在于，所述装饰填料包括河沙、水洗沙、天然彩砂、人工彩砂、天然云母片、岩片、稻草、木屑、贝壳、石粉、矿粉中的任意一种或几种的混合物。

5.如权利要求1所述的一种装饰用人造生态石板，其特征在于，所述抗裂纤维包括聚丙烯纤维、聚酯纤维、玻璃纤维中的任意一种或几种的混合物。

6.一种如权利要求1所述装饰用人造生态石板的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，提供模具，在所述模具内表面涂覆脱模剂；

步骤2，配制所述面层和所述底层的浆料；所述面层包括所述面色层和所述面浆层；

步骤3，将所述面层和所述底层的浆料分别搅拌均匀；

步骤4，将配制好的所述面色层的浆料涂覆在模具表面，然后将所述面浆层的浆料浇注在模具内成型；

步骤5，将预先裁剪好的网格布铺设在所述面层的浆料上；

步骤6，将配制好的所述底层的浆料浇注在铺设网格布的所述面层上，然后振动或压制成型；

步骤7，在25～50℃温度条件下养护18～24小时；

步骤8，脱去所述模具后即为成品。

7.如权利要求6所述的一种装饰用人造生态石板的生产方法，其特征在于，所述成品经表面后处理。

说明书

一种装饰用人造生态石板及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种建筑材料及其制备方法，尤其涉及一种以无机胶凝材料为粘结物、具有多层复合结构的人造生态石板材及其制备方法。

背景技术

[0002] 天然石材作为一种建筑装饰材料，已广泛地应用于城市景观、政府机构、图书馆、博物馆、文化中心、现代家庭、豪华酒店、广场、度假村等室内外建筑的装饰装修，引领着装饰领域的新时尚。但随着城市化进程的不断推进，装饰石材的需求量在不断增加，而天然石材是不可再生资源，且后加工程序较为繁琐，耗能巨大，运输不便，价格高昂，无法满足市场的需求，这就需要我们开发研制出一种可以取之不尽、用之不竭、既环保又不浪费现有资源、价格合理的人造石材来满足目前市场的需求。所以人造石材也成为当今的开发热点。

[0003] 人造石材按其粘结料不同，主要分为有机型、无机型和复合型（有机、无机复合型）三种。有机型人造石材由有机树脂掺加石材荒料、石粉的方法生产的人造石材工艺复杂、生产过程中挥发性有机物危害大，而且消耗能量大、成本较高，在室外应用老化快、色彩变化大，时间长了变形严重，所以作为饰面石材的应用受到了限制。无机型人造石材主要以各种水泥为胶结材料，砂、天然碎石粒为粗细骨料，经配制、搅拌、加压蒸养、磨光和抛光后制成的人造石材，虽然价格便宜，但是装饰性较差。复合型人造石材的底层用性能稳定而价廉的无机材料，面层用聚酯和大理石粉制作，受温差影响后聚酯面易产生剥落或开裂。

发明内容

[0004] 为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供了一种利用无机胶凝材料生产的人造生态石板及其生产方法，本发明提供的组分配比科学、工艺合理。

[0005] 本发明第一个方面是提供一种人造生态石板，所述人造生态石板包括面层、中间加强层和底层；所述中间加强层位于所述面层和所述底层之间。

[0006] 本发明的一种优选实施例中，所述面层包括面浆层；所述面浆层的配方组分包括：

[0007]

[0008] 其中，所述面层还可以包括面色层；所述面色层位于所述面浆层的表面；所述面色层的配方组分包括：

[0009] 胶凝材料 30～70重量份；

[0010] 颜料 0.1～10重量份；

[0011] 减水剂 0.1～0.5重量份；

[0012] 功能添加剂 0.1～10重量份。

[0013] 本发明的一种优选实施例中，所述底层的配方组分包括：

[0014]

[0015] 应当理解的是，本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中还可以加入早强剂、缓凝剂、膨胀剂、抗泛碱剂中的任意一种或几种的混合物。

[0016] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中的胶凝材料包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石灰、石膏中的任意一种或是几种的混合物。

[0017] 本发明上述内容，所述面浆层和所述底层的配方组分中的矿物掺合料包括粉煤灰、矿粉、石粉、火山灰、硅粉中的任意一种或是几种的混合物。

[0018] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中的颜料可以选用本技术领域常用的各种颜料，如炭黑、氧化铁、氧化钴、钛白粉、颜料红122、有机嫩黄、酞菁蓝、孔雀绿、柠檬黄、硫酸铜、丙烯颜料中的任意一种或几种的混合物。

[0019] 本发明上述内容，所述面浆层和所述底层的配方组分中的装饰填料包括河沙、水洗沙、天然彩砂、人工彩砂、天然云母片、岩片、稻草、木屑、贝壳、石粉、矿粉中的任意一种或几种的混合物。

[0020] 本发明上述内容，所述面浆层和所述底层的配方组分中的抗裂纤维包括聚丙烯纤维、聚酯纤维、玻璃纤维中的任意一种或几种的混合物。

[0021] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中的减水剂包括萘系减水剂、单环芳烃型、多环芳烃型、杂环型、脂肪族型、改性木磺酸系中的任意一种或几种的混合物。

[0022] 本发明上述内容，所述底层的配方组分中的轻集料包括浮石、火山渣、多孔凝灰岩、粘土陶粒、粉煤灰陶粒、煤矸石陶粒、页岩陶粒、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、沸石、膨胀矿渣珠、自燃煤矸石、多孔烧结料、煤渣、碎砖、胶粉聚苯颗粒中的任意一种或是几种的混合物。

[0023] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中的功能添加剂包括可再分散乳胶粉、增稠剂、流变剂、消泡剂中的任意一种或几种的混合物。

[0024] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中功能添加剂中的可再分散乳胶粉包括醋酸乙烯酯均聚物或共聚物再分散乳胶粉、月桂酸乙烯酯共聚物再分散乳胶粉、丙烯酸或丙烯酸酯均聚物或共聚物可再分散乳胶粉、硅丙再分散乳胶粉、或含有同等有效成分的上述物质的乳液中的任意一种或几种的混合物。

[0025] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中功能添加剂中的增稠剂包括纤维素类、聚丙烯酸酯类、膨润土、缔合型聚氨酯类，如甲基纤维素、羧烷基纤维素、羟烷基纤维素、甲基丙烯酸或其酯或其盐的均聚物或共聚物中的任意一种或几种的混合物。

[0026] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中功能添加剂中的流变剂包括聚氨酯类流变剂、聚丙烯酸类流变剂中的任意一种或几种的混合物。

[0027] 本发明上述内容，所述面色层、所述面浆层和所述底层的配方组分中功能添加剂中的消泡剂包括矿物油类、有机硅类、聚醚类、低级醇以及酯类中的任意一种或几种的混合物。

[0028] 本发明的一个优选实施例中，所述中间加强层可以提高所述人造生态石板的强度和抗冻融循环性，其可以是耐碱性的抗裂网格布。

[0029] 本发明的第二个方面是提供所述人造生态石板的生产方法：

[0030] 步骤1，提供模具，在所述模具内表面涂覆脱模剂；

[0031] 步骤2，配制所述面层和所述底层的浆料；所述面层包括所述面色层和所述面浆层；

[0032] 所述面色层的配方组分包括：

[0033] 胶凝材料 30～70重量份；

[0034] 颜料 0.1～10重量份；

[0035] 减水剂 0.1～0.5重量份；

[0036] 功能添加剂 0.1～10重量份；

[0037] 所述面浆层的配方组分包括：

[0038]

[0039] 所述底层的配方组分包括：

[0040]

[0041] 步骤3，将所述面层和所述底层的浆料分别搅拌均匀。

[0042] 步骤4，将配制好的所述面色层的浆料涂覆在模具表面，然后将所述面浆层的浆料浇注在模具内成型。

[0043] 步骤5，将预先裁剪好的网格布铺设在所述面层的浆料上。

[0044] 步骤6，将配制好的所述底层的浆料浇注在铺设网格布的所述面层上，然后振动或压制成型。

[0045] 步骤7，在25～50℃温度条件下养护18～24小时。

[0046] 步骤8，脱去模具后即为成品。

[0047] 本发明上述内容，所述模具包括ABS材质模具、玻璃钢材质模具、金属模具、塑胶模具、硅胶模具、聚氨酯模具、乳胶模具、异形面模具等。

[0048] 本发明上述内容，所述成品经表面后处理。

[0049] 本发明上述内容，所述表面后处理方法为：打磨、喷砂、抛丸、抛光、酸洗中的任意一种或是几种处理方法的组合处理方式。

[0050] 本发明制备的生态石板质地、效果高度接近天然石材，在面层和底层之间铺设中间加强层使得生态石板密度小强度高，具有很高抗冻融循环性；材料中还加入工业矿渣、粉煤灰、石粉等，将工业废物变废为宝，符合绿色环保和可持续发展的方向，可以提高资源利用效率，节约能源，保护环境，实现了经济效益、环境效益和社会效益；此外，颜色、质感、尺寸、表面效果可以根据客户需求进行调整，生产的产品规格尺寸偏差小，其生产灵活、成本较低。

具体实施方式

[0051] 本发明提供了一种利用无机胶凝材料生产人造生态石板及其生产方法；人造生态石板包括面层、中间加强层和底层；中间加强层位于面层和底层之间，为耐碱性的抗裂网格布；面层包括面浆层；面浆层的配方组分包括：

[0052]

[0053] 面层还可以包括面色层；面色层的配方组分包括：

[0054] 胶凝材料 30～70重量份；

[0055] 颜料 0.1～10重量份；

[0056] 减水剂 0.1～0.5重量份；

[0057] 功能添加剂 0.1～10重量份；

[0058] 底层的配方组分包括：

[0059]

[0060] 下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以便更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。

[0061] 实施例1

[0062] 步骤1，提供模具，在所述模具内表面涂覆脱模剂。

[0063] 步骤2，配制浆料：

[0064] 面层包括面浆层，面浆层的配方组分包括：

[0065]

[0066] 底层的配方组分包括：

[0067]

[0068] 步骤3，将面层和底层的浆料分别搅拌均匀。

[0069] 步骤4，将配制好的面层浆料浇注在模具内成型。

[0070] 步骤5，将预先裁剪好的网格布铺设在成型的面层浆料上。

[0071] 步骤6，将配制好的底层浆料浇注在铺设网格布的面层上，然后振动或压制成型。

[0072] 步骤7，在40℃温度条件下养护18小时。

[0073] 步骤8，脱去模具，然后利用喷砂机对表面进行处理，用高压气体将表面灰尘吹干后，即为成品。

[0074] 实施例2

[0075] 步骤1，提供模具，在所述模具内表面涂覆脱模剂。

[0076] 步骤2，配制浆料：

[0077] 面层包括面浆层，面浆层的配方组分包括：

[0078]

[0079] 底层的配方组分包括：

[0080]

[0081] 步骤3，将面层和底层的浆料分别搅拌均匀。

[0082] 步骤4，将配制好的面层浆料浇注在模具内成型。

[0083] 步骤5，将预先裁剪好的网格布铺设在成型的面层浆料上。

[0084] 步骤6，将配制好的底层浆料浇注在铺设网格布的面层上，然后振动或压制成型。

[0085] 步骤7，在40℃温度条件下养护24小时。

[0086] 步骤8，脱去模具，利用打磨机对表面进行水磨处理，表面水分干燥后即为成品。

[0087] 实施例3

[0088] 步骤1，提供模具，在所述模具内表面涂覆脱模剂。

[0089] 步骤2，配制浆料：

[0090] 面层包括面浆层，面浆层的配方组分包括：

[0091]

[0092] 底层的配方组分包括：

[0093]

[0094] 步骤3，将面层和底层的浆料分别搅拌均匀。

[0095] 步骤4，将配制好的面层的浆料浇注在模具内成型。

[0096] 步骤5，将预先裁剪好的网格布铺设在成型的面层浆料上。

[0097] 步骤6，将配制好的底层的浆料浇注在铺设网格布的面层上，然后振动或压制成型。

[0098] 步骤7，在40℃的温度条件下养护24小时。

[0099] 步骤8，脱去模具，利用打磨机对表面进行水磨抛光处理后，即为成品。实施例4[0100] 步骤1，选择合适的硅胶模具。

[0101] 步骤2，配制浆料：

[0102] 面层包括面色层和面浆层；

[0103] 面色层的配方组分包括：

[0104]

[0105] 面浆层的配方组分包括：

[0106]

[0107] 底层的配方组分包括：

[0108]

[0109] 步骤3，将面层和底层的浆料分别搅拌均匀。

[0110] 步骤4，将配制好的面色浆料涂覆在模具表面，然后将面浆层的浆料浇注在模具内成型。

[0111] 步骤5，将预先裁剪好的网格布铺设在成型的面层浆料上。

[0112] 步骤6，将配制好的底层浆料浇注在铺设网格布的面层上，然后振动或压制成型。

[0113] 步骤7，在40℃的温度条件下养护24小时。

[0114] 步骤8，脱去模具，即为成品。

[0115] 表1，本发明人造生态石板与天然砂岩板、不饱和聚酯板材物理性能比较[0116]