一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法与流程

本发明人造石英石板材制备，具体涉及一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法。

背景技术：

1、人造石英石是90%石英砂粉和10%树脂等添加剂杂真空状态西安高压压制成形、高温状态下定形的新型石材，具有刮不花、无污染、无毒、无辐射等特点，是一种可重复利用的环保、绿色的建材及装饰材料，越来越受到家具装潢等市场的欢迎。但目前的加工模式大多是大规模制作大板材，在制作成后通过二次加工、裁切出特殊形状的板材，制备得到的板材容易出现尺寸偏差等情况，后续拼接时往往会显得生硬呆板。

2、手捏泥浆即通过调浆、造型、烧制等步骤，通过前期控制泥浆的水土比例和后期烧制的温度、时间等，塑造出特定造型的产品，作出的产品造型精美且工艺程度较高，能够满足人造石英石板材在制作上的缺陷，鉴于此，探求一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法是目前研究的一种方向。

技术实现思路

1、本发明首先提供一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，所述方法制备得到的石英石板材间距高强度、高韧性、防水抗裂等特性，能够满足对不同形状板材的需求，在改进功能的情况下有效延长使用寿命。

2、本发明解决技术问题采用如下技术方案：

3、本发明提供一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂45~55份、石英粉38~46份、改性不饱和聚酯树脂13~16份、改性氧化铝2~5份、木质素1~3份、甲基纤维素0.6~1.8份、n，n-二甲基苯胺1~2份、过氧化二乙基己酸叔丁酯1~5份、硅烷偶联剂2~3份、去离子水20~40份。

4、优选地，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂48~52份、石英粉41~43份、改性不饱和聚酯树脂14~15份、改性氧化铝3~4份、木质素1.8~2.2份、甲基纤维素1.1~1.3份、n，n-二甲基苯胺1.3~1.7份、过氧化二乙基己酸叔丁酯2~4份、硅烷偶联剂2.4~2.6份、去离子水28~32份。

5、优选地，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂50份、石英粉42份、改性不饱和聚酯树脂14.5份、改性氧化铝3.5份、木质素2份、甲基纤维素1.2份、n，n-二甲基苯胺1.5份、过氧化二乙基己酸叔丁酯3份、硅烷偶联剂2.5份、去离子水30份。

6、优选地，所述石英砂粒径大小为0.24~0.52mm，石英粉的粒径大小为0.005~0.013mm。

7、优选地，所述改性不饱和聚酯树脂的制备方法为：

8、s11、将6~8份硅油、1.8~2.2份纳米碳化硅晶须、1~2份去离子水混合均匀后，在转速80~150rmp条件下搅拌12~16min，得到混合物a；

9、s12、将8~10份聚丙烯酸钠、4~7份聚甲基丙烯酸甲酯树脂、1~2份硅烷偶联剂、0.6~1.2份钛酸四丁酯缓慢加入混合物a中，在转速120~160rmp条件下搅拌至混合物呈糊状，且水分含量占总混合物的2~4wt%时停止搅拌，得到混合物b；

10、s13、将混合物b进行高压均质3次，即得改性不饱和聚酯树脂。

11、优选地，所述改性不饱和聚酯树脂的分子量为400~800。

12、优选地，所述改性氧化铝的制备方法为：

13、s21、将2~5份氧化铝、0.8~1.2份磷酸三钙、5~7份8~10wt%氨水溶液混合，在80~160rmp转速下搅40~60min，得到预处理的氧硅铝；

14、s22、将预处理的氧化铝加入12~15倍体积的60~70%乙醇溶液中，再加入1~3份硅烷偶联剂、0.2~0.8份二硼化锆和0.6~1.8份1~3wt%壳聚糖水溶液，在100~200rmp转速下搅拌1~2h，粉碎后过滤；

15、s23、在氩环境中，将s22的产物以150~170℃烧结3~4h，冷却，即得改性氧化铝。

16、优选地，所述过滤滤膜的孔径为0.18μm。

17、优选地，所述制备石英石的方法包含如下步骤：

18、s31、在反应釜中将石英砂、石英粉、改性氧化铝、木质素、甲基纤维素溶于去离子水中，缓慢升温至67~75℃，在转速为180~220rmp条件下搅拌至含水量为15~20wt%时停止搅拌，得到产物a；

19、s32、将改性水性聚酯树脂、硅烷偶联剂、n，n-二甲基苯胺缓慢加入产物a中，升温至80~90℃，在转速为250~310rmp条件下搅拌至含水量为8~12wt%时停止搅拌，得到产物b；

20、s33、逐渐升温至120~130℃，加入固化剂过氧化二乙基己酸叔丁酯，在转速330~350rmp条件下搅拌均匀，利用分水器去除所含水分，当含水量在5~7wt%时停止加热，降温，得到产物c；

21、s34、将产物c倒入模具中，平铺，进行真空振动，设置真空度为-0.07~-0.09mpa，振动频率为30~40hz，振动时间为8~10min，振动结束后进行真空压制脱气；

22、s35、将脱气后的产物放入窑炉内进行烧制，先在170~180℃烧结20~40min，后升温至200~300℃，继续烧结1~2h，烧结结束后冷却至室温，得到石英石板材。

23、优选地，所述的反应釜的反应条件为，氮气环境下，压力为0.3~0.5kpa。

24、本发明的有益效果：

25、本发明所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，基于手捏泥浆工艺的调浆、塑性、烧制等步骤，由改性不饱和聚酯树脂、改性氧化铝、木质素、甲基纤维素等成分复配而成，通过调整水分含量和搅拌、烧制工艺的速度、温度等，可以有限改善石英石板材各成分间的粘度和填充进密度，具有良好的强度、韧性、防水性能等，在改进石英石板材性能的同时有效延长板材的使用寿命。

技术特征：

1.一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂45~55份、石英粉38~46份、改性不饱和聚酯树脂13~16份、改性氧化铝2~5份、木质素1~3份、甲基纤维素0.6~1.8份、n，n-二甲基苯胺1~2份、过氧化二乙基己酸叔丁酯1~5份、硅烷偶联剂2~3份、去离子水20~40份。

2.根据权利要求1所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂48~52份、石英粉41~43份、改性不饱和聚酯树脂14~15份、改性氧化铝3~4份、木质素1.8~2.2份、甲基纤维素1.1~1.3份、n，n-二甲基苯胺1.3~1.7份、过氧化二乙基己酸叔丁酯2~4份、硅烷偶联剂2.4~2.6份、去离子水28~32份。

3.根据权利要求1所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂50份、石英粉42份、改性不饱和聚酯树脂14.5份、改性氧化铝3.5份、木质素2份、甲基纤维素1.2份、n，n-二甲基苯胺1.5份、过氧化二乙基己酸叔丁酯3份、硅烷偶联剂2.5份、去离子水30份。

4.根据权利要求1所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述石英砂粒径大小为0.24~0.52mm，石英粉的粒径大小为0.005~0.013mm。

5.根据权利要求1所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述改性不饱和聚酯树脂的制备方法为：

6.根据权利要求1所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述改性不饱和聚酯树脂的分子量为400~800。

7.根据权利要求1所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述改性氧化铝的制备方法为：

8.根据权利要求7所述的改性氧化铝的制备方法，其特征在于，所述过滤滤膜的孔径为0.18μm。

9.根据权利要求1~8任一项所述的一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，其特征在于，所述制备石英石的方法包含如下步骤：

10.根据权利要求9所述的步骤，其特征在于，所述的反应釜的反应条件为，氮气环境下，压力为0.3~0.5kpa。

技术总结本发明公开了一种基于手捏泥浆工艺制备石英石板材的方法，所述石英石板材按重量份计包括：石英砂45~55份、石英粉38~46份、改性不饱和聚酯树脂13~16份、改性氧化铝2~5份、木质素1~3份、甲基纤维素0.6~1.8份、N，N‑二甲基苯胺1~2份、过氧化二乙基己酸叔丁酯1~5份、硅烷偶联剂2~3份、去离子水20~40份。本发明中的改性不饱和聚酯树脂和改性氧化铝复配能够有效改善石英石板材性能，木质素和甲基纤维素的复配可以改变粘度和各原料之间的紧密程度，各组分协同增效，同时对手捏泥浆工艺中的制作参数等进行调整，使得产品兼具高强度、高韧性、防水抗裂等特性，能够更好适应对不同形状板材的需求。技术研发人员：汪加武,叶建明,陈志,李华受保护的技术使用者：广东欧文莱陶瓷有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13