一种通体珠光人造石及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造石技术领域，特别是涉及一种通体珠光人造石及其制备方法。
背景技术
人造石是以树脂、水泥或其他胶粘材料为粘结剂，以天然/废弃石材碎料和其他添加物为主要骨料，经粘合搅拌混合、真空压制、震动成型、凝结固化等工序加工而成的具有石材质感的复合材料。其具有无毒、无放射性、耐油耐污、抗菌防霉、耐磨耐冲击，易保养等优点，被广泛应用于室内外地面、墙壁、台面的装饰。人造石不仅具有花色繁多、纹理细腻、图案华丽等天然石无法比拟的优点，还可以通过人工干预的方式模拟甚至超越天然石材的外观，因此，人造石将逐渐替代天然石材。
目前，市场上已有亚克力珠光板销售，其一般由基材、珠光层和有机玻璃层组成，珠光效果由一层分布均匀的珠光颜料提供，表面的有机玻璃起到透光和保护的作用。这种人造石虽然有一定珠光效果，但塑料感较强，其表面的有机玻璃硬度较低、不耐磨，刮花后不易修复，且多层结构稳定性较差，易开裂，市场接受度不高。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种通体珠光人造石，该人造石具有连续珠光纹路，具有通体珠光、硬度大、耐磨、立体感强等优点。
一种通体珠光人造石，包括以下重量份的原料：
上述通体珠光人造石的原料中，将骨料和粉体替换为透光率较高的石英、玻璃和氢氧化铝，在上述细颗粒透光材料的基础上配合带有珠光粉的树脂，珠光粉颗粒小、表面光滑，其吸油值较高，加入硅烷偶联剂可以提高珠光粉和树脂的结合强度，制备时通过物理搅拌可以使产品带有连续的珠光纹路；与目前常见的由基材、珠光层和有机玻璃三层结构构成的亚克力珠光板相比，本发明的通体珠光人造石具有更高的透光性、表面硬度和耐磨性，更强的色彩表现力，更加立体通透的纹理，外观也更加大气、华丽。
其中，石英石透砂是指透光率大于60％的石英石颗粒。
在其中一个实施例中，所述石英石透砂的重量份数为30～80份。
在其中一个实施例中，所述玻璃的重量份数为30～80份。
在其中一个实施例中，所述珠光粉选自：K8850白色珠光粉、K8825蓝色珠光粉、K8805淡黄色珠光粉的一种或两种以上。
在其中一个实施例中，所述颜料选自：炭黑、钛白粉、铁黄、合成颜料中的一种或两种以上。
在其中一个实施例中，所述树脂为不饱和聚酯树脂、亚克力树脂中的一种或两种。
在其中一个实施例中，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一种或两种以上。
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、异辛酸钴中的任意一种。
在其中一个实施例中，所述硅烷偶联剂为KH 570。
在其中一个实施例中，所述石英石透砂的目数为70～120，所述玻璃的目数为70～120；所述石英石透砂和所述玻璃的透光率均大于60％。石英石透砂和玻璃的透光率越高，得到的产品的通体珠光效果越好。
在其中一个实施例中，所述氢氧化铝的目数为380～420，所述氢氧化铝的纯度≥99.5％，其中Fe2O3和Na2O的质量分数＜0.5％。氢氧化铝具有很高的透光率，配合珠光粉可形成更好的珠光纹路。
本发明另一方面还提供一种上述通体珠光人造石的制备方法，包括以下步骤：
S1、将珠光粉、颜料、树脂、促进剂、固化剂和硅烷偶联剂混合均匀，得到混合树脂；
S2、向所述混合树脂中加入剩余原料，混合均匀，真空压制，加热固化，定厚，抛光，即得通体珠光人造石。
在其中一个实施例中，所述步骤S1具体为：将珠光粉、颜料、树脂、促进剂、固化剂和硅烷偶联剂混合，搅拌10～15min，得到混合树脂；
所述步骤S2具体为：向所述混合树脂中加入剩余原料，搅拌10～40min，得到人造石泥料，将人造石泥料倒入压制模具中，安装真空震动压机，设置压力为3～5MPa，真空压制0.5～2min，得到板材，将板材放置于70～90℃下，恒温固化3～5h，定厚，抛光，即得通体珠光人造石。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的通体珠光人造石，原料配方中将骨料和粉体替换为透光率较高的石英、玻璃和氢氧化铝，在上述细颗粒透光材料的基础上配合带有珠光粉的树脂，珠光粉颗粒小、表面光滑，其吸油值较高，加入硅烷偶联剂可以提高珠光粉和树脂的结合强度，制备时通过物理搅拌可以使产品带有连续的珠光纹路；与目前常见的由基材、珠光层和有机玻璃三层结构构成的亚克力珠光板相比，本发明的通体珠光人造石具有更高的透光性、表面硬度和耐磨性，更强的色彩表现力，更加立体通透的纹理，外观也更加大气、华丽。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将结合较佳的实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
以下各实施例中，石英石透砂的透光率为70％，玻璃颗粒的透光率为70％。氢氧化铝的纯度为99.9％。
实施例1
一种通体珠光人造石，由以下重量份的原料制成：
0.2份K8850白色珠光粉，0.5份钛白粉，15份不饱和聚酯树脂，1.5份过氧化二乙基己酸叔丁酯固化剂，1.5份KH570硅烷偶联剂，48.3份70～120目石英石透砂，33份400目氢氧化铝。
上述通体珠光人造石通过以下方法制备得到：
(1)按上述原料配方称取各原料，将K8850白色珠光粉、钛白粉、过氧化二乙基己酸叔丁酯固化剂、KH570硅烷偶联剂和不饱和聚酯树脂混合，搅拌10min，得到混合树脂；
(2)将上述混合树脂和石英石透砂加入混料机，搅拌30min后加入氢氧化铝，继续搅拌10分钟，得到人造石泥料；
(3)在压制模具凹槽中铺好防止粘结的牛皮纸，将人造石泥料均匀布在凹槽中，平整表面，再覆盖一层牛皮纸，在布好人造石泥料的模具装上真空震动压机，压力为4MPa，真空震动压制1min得到板材；
(4)脱模，将板材转移至烘箱中进行固化，80℃恒温放置4h，固化完成后进行定厚、抛光，即得。
实施例2
一种通体珠光人造石，由以下重量份的原料制成：
0.5份K8825蓝色珠光粉，0.1份铁黄，17份不饱和聚酯树脂，1.7份过氧化二乙基己酸叔丁酯固化剂，1.7份KH570硅烷偶联剂，47份70～120目玻璃颗粒，32份400目氢氧化铝。
上述通体珠光人造石通过以下方法制备得到：
(1)按上述原料配方称取各原料，将K8825蓝色珠光粉、铁黄、过氧化二乙基己酸叔丁酯固化剂、硅烷偶联剂KH570和不饱和聚酯树脂混合，搅拌10min，得到混合树脂；
(2)将混合树脂和玻璃颗粒加入混料机，搅拌30min后加入氢氧化铝，继续搅拌10分钟，得到人造石泥料；
(3)在压制模具凹槽中铺好防止粘结的牛皮纸，将人造石泥料均匀布在凹槽中，平整表面，再覆盖一层牛皮纸，在布好人造石泥料的模具装上真空震动压机，压力为4MPa，真空震动压制1min得到板材；
(4)脱模，将板材转移至烘箱中进行固化，80℃恒温放置4h，固化完成后进行定厚、抛光，即得。
实施例3
一种通体珠光人造石，由以下重量份的原料制成：
0.3份K8805淡黄色珠光粉，0.1份钛白粉，34.7份聚甲基丙烯酸甲酯(即亚克力树脂)及其单体，0.3份偶氮二异丁氰固化剂，0.3份硅烷偶联剂KH570，64.3份400目氢氧化铝粉。
上述通体珠光人造石通过以下方法制备得到：
(1)按上述原料配方称取各原料，将K8805淡黄色珠光粉、钛白粉、偶氮二异丁氰固化剂、硅烷偶联剂KH570和聚甲基丙烯酸甲酯及其单体混合，搅拌2h使其充分溶解，静置过夜使其排空气泡，得到混合树脂；
(2)将混合树脂和氢氧化铝加入真空混料机，控制真空度为0.9～1MPa，搅拌20min后加入，得到人造石泥料；
(3)在压制模具凹槽中铺好防止粘结的牛皮纸，将人造石泥料均匀布在凹槽中，平整表面，再覆盖一层牛皮纸，在布好人造石泥料的模具装上真空震动压机，压力为4MPa，真空震动压制1min得到板材；
(4)脱模，将板材转移至烘箱中进行固化，50℃恒温放置3h，固化完成后进行定厚、抛光，即得。
对比例1
一种人造石，由以下重量份的原料制成：
0.3份K8805淡黄色珠光粉，0.1份钛白粉，34.7份聚甲基丙烯酸甲酯及其单体，0.3份偶氮二异丁氰固化剂，0.3份硅烷偶联剂KH570，64.3份120目石英粉。
上述人造石通过以下方法制备得到：
(1)按上述原料配方称取各原料，将K8805淡黄色珠光粉、0.1份钛白粉、偶氮二异丁氰固化剂、硅烷偶联剂KH570和聚甲基丙烯酸甲酯及其单体混合，搅拌2h使其充分溶解，静置过夜使其排空气泡，得到混合树脂；
(2)将混合树脂和120目石英粉(普通石英粉)加入真空混料机，控制真空度为0.9～1MPa，搅拌20min后加入，得到人造石泥料；
(3)在压制模具凹槽中铺好防止粘结的牛皮纸，将人造石泥料均匀布在凹槽中，平整表面，再覆盖一层牛皮纸，在布好人造石泥料的模具装上真空震动压机，压力为4MPa，真空震动压制1min得到板材；
(4)脱模，将板材转移至烘箱中进行固化，50℃恒温放置3h，固化完成后进行定厚、抛光，即得。
本对比例所制得的人造石透光性差，线条不明显，无法呈现连续珠光纹路。
对比例2
一种人造石，由以下重量份的原料制成：
0.3份K8805淡黄色珠光粉，0.1份钛白粉，34.7份聚甲基丙烯酸甲酯及其单体，0.3份偶氮二异丁氰固化剂，64.6份400目氢氧化铝粉。
本对比例的人造石制备方法与实施例1基本相同，区别在于步骤(1)中未添加硅烷偶联剂。
本对比例所制得的人造石板体强度低。
对比例3
一种人造石，由以下重量份的原料制成：
0.05份K8805淡黄色珠光粉，0.1份钛白粉，34.7份聚甲基丙烯酸甲酯(即亚克力树脂)及其单体，0.3份偶氮二异丁氰固化剂，0.3份硅烷偶联剂KH570，64.3份400目氢氧化铝粉。
本对比例的人造石制备方法与实施例1基本相同。
本对比例所制得的人造石无法形成连续的珠光纹路。
实验例1
对实施例和对比例的人造石进行以下性能测试：
(1)透光率：按照DB43/T 1167-2016进行测试；
(2)表面硬度：按照T/CSBZ 009-2019进行测试；
(3)耐磨性：按照GB/T 9966.4进行测试；
(4)抗折强度：按照T/CSBZ 009-2019进行测试。
测试结果如下表所示：
表1性能测试结果
从上表可以看出，本发明实施例的人造石具有连续纹路，而且还具有透光率好、硬度强、耐磨性好、抗折强度高等优点。相比之下，对比例1的人造石透光率明显下降，对比例2的人造石抗折强度较低，对比例3的人造石无法形成连续纹路。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
