專利名稱：人造紋理石材及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種人造石材，尤其涉及一種具有線條自然、邊界清晰的通體彩色紋理的人造石材，以及所述人造石材的生產方法。
背景技術：
近年來，隨著房地產行業的快速發展，天然石材以其美觀的裝飾效果和工藝簡單受到人們的普遍關注，并發展迅速。但現今天然石材畢竟屬于不可再生資源，且加工程序較為繁瑣，密度較大，運輸不便，價格相對高昂。人造石材以其仿天然石材古樸美觀的裝飾效果和價格低廉特點也得到一定的推廣和應用。如專利CN100348540C公開的人造石，以二氧化娃、氧化招、氧化鈉、氧化鐵、氧化鎂等無機物為原料，加入顏料后制成石材，可用于家具、衛生間、廚房的裝飾面板，也可以用作建筑裝飾材料。 但是行業中所生產人造石材大多無紋理、造型簡單，色澤及顆粒感不突出，其裝飾效果和天然石材及其豐富的紋理造型相差甚大。尤其是隨著人們生活水平的提高，作為建筑物或者家居中裝飾材料的人造制品，人們希望其具有天然的表面外觀，以增加產品的高檔感。專利CN101190546A公開了一種人造石板圖案花紋的制備方法，將圖案花紋通過轉印至人造石表面，然后進行壓膜，可以得到所需的圖案，該方法可以根據需要方便的進行圖案的選擇和轉印，但是圖案僅轉印于石材表面，容易受損和脫落。專利CN101486218A公開了一種仿天然石花紋人造石制品的制備方法，先雕制具有天然石花紋的漏板，添加色漿的人造石材原料澆注到漏板上，固化成型得到仿天然石花紋后取下漏板，然后再澆注人造石原料，固化成型，該方法可以得到具有瑪瑙紅玉石花紋等仿天然石花紋的制品。但是該方法對漏板花紋形狀的雕制具有很高的要求，一旦雕制出現誤差會導致花紋不夠自然，而且花紋受到漏板的限制，不能方便的進行調整；同時批量生產過程中需要大量的漏板，對漏板花紋質量的高要求，使得該方法不利于大規模生產。因此，仍然需要一種具有自然紋理的人造石材、以及所述石材的生產方法。

發明內容
針對現有人造石材裝飾效果差的問題，本發明提供了一種人造紋理石材以及所述人造紋理石材的生產方法。本發明的第一個目的是提供一種人造紋理石材，包括主色漿料和輔色漿料，所述主色漿料和輔色漿料分別獨立地選自由組合物A或組合物B制成，其中，
組合物A包括
硅酸鹽水泥3(Γ70重量份；
摻合料5 50重量份；
骨料25 55重量份；顏料f 25重量份；
塑化劑O. 5^2重量份；
觸變劑O. 0Γ5重量份；
緩凝劑O. Ofl重量份；
消泡劑O. 05、. 5重量份。組合物B包括
特種水泥3(Γ70重量份；
摻合料5 50重量份； 骨料25 55重量份；
顏料廣25重量份；
塑化劑O. 5^2重量份；
增粘劑O. 0Γ0. 5重量份；
觸變劑O. 0Γ5重量份；
絮凝劑O. 01、. 5重量份；
促凝劑O. 05" 重量份；
抗水劑O. 05^2重量份；
消泡劑O. 05、. 5重量份
其中，所述特種水泥為凝結固化比硅酸鹽水泥更快的特種水泥或復合水泥。如鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、或其組合。本發明所示的人造紋理石材中，主色漿料優選為由組合物A制備，輔色漿料優選為由組合物B制備。在本發明所述人造紋理石材中，所述主色漿料和輔色漿料重量比為5(T95 :5飛O。優選為主色漿料占所述人造紋理石材重量的50、5%，輔色漿料占所述人造紋理石材重量的5 50%。本發明所述的骨料可以是天然彩砂、人造彩砂、彩石、巖片、貝殼、河砂中的任意一種或幾種。本發明所述的顏料可以選用本技術領域常用的各種顏料，如市場上銷售的炭黑、氧化鐵、氧化鈷、鈦白粉、顏料紅122 (主要成分為2，9 二甲基喹吖啶酮)、有機嫩黃、酞菁藍、孔雀綠、檸檬黃、硫酸銅、丙烯顏料等，可以是其中的任意一種或幾種。本發明所述的塑化劑(又稱為增塑劑)優選為聚羧酸類高性能超塑化劑，所述聚羧酸類高性能超塑化劑合成單體可以是含聚氧乙烯基、聚氧丙烯基等聚氧烷烯基單體；以及甲基丙烯酸、丙烯酸、馬來酸(或馬來酸酐)、烯丙基(或甲基烯丙基)磺酸、苯乙烯基磺酸、或上述酸的鹽或酯或其它衍生物，如烯丙(或甲基烯丙)醇、丙烯(或甲基丙烯)酰胺等；此外還可以是磺化三聚氰胺甲醛縮合物、磺化萘甲醛縮合物、改性木質磺酸鹽等，可以是其中的任意一種或幾種。本發明所述的觸變劑可以是淀粉醚類、蒙脫石類、膨潤土類、凹凸棒石類和高嶺土類、及其經過有機改性的上述物質，可以是其中的任意一種或幾種。本發明所述的緩凝劑可以是木質素磺酸鹽及其衍生物、羥基羧酸及其鹽類、糖類、氧化鋅，硼酸、磷酸等弱酸及其鹽類等，可以是其中的任意一種或幾種。
本發明所述的增粘劑可以是纖維素醚、文萊膠、黃原膠、聚丙烯酸酯類增粘劑、聚氨酯類增粘劑等，可以是其中的任意一種或幾種。本發明所述的絮凝劑可以是聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、卡波樹脂、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸酯共聚乳液等高分子聚合物等，可以是其中的任意一種或幾種。本發明所述的促凝劑可以是硅酸鈉、硅酸鉀、硫酸鋁、氯鹽(如氯化鈉、氯化鈣)、硝酸鹽(如硝酸鈉、硝酸鈣)、亞硝酸鹽(如亞硝酸鈉、亞硝酸鈣)、硫酸鹽(如硫酸鈉)、碳酸鹽(如碳酸鈉、碳酸氫鈉)等，可以是其中的任意一種或幾種。本發明所述的抗水劑可以是氨基樹脂類抗水劑、PAPU類抗水劑、PPE樹脂類抗水齊U、有機硅類憎水劑及含氟憎水劑等，可以是其中的任意一種或幾種。
本發明所述的摻合料可以是混凝土常用摻合料，如粉煤灰、礦渣、硅灰、土。本發明的第二個目的是提供一種生產人造紋理石材的方法，步驟包括
步驟1，制備主色漿料和輔色漿料，主色漿料和輔色漿料分別獨立地選自由上述組合物A或組合物B制成；
步驟2，主色漿料與輔色漿料澆注到引料軌道上，并通過螺旋推送形成具有不同顏色紋理的預混合彩色漿體；
步驟3，預混合彩色漿體自然流動澆注于模具中，形成自然流動的顏色紋理；
步驟4，成型。本發明所述的方法中，所述主色漿料和輔色漿料的流動性、和/或凝結時間、和/或親水性不同。可以是I)主色漿料是具有大流動性低粘度親水性彩色水泥漿料、與之對應的搭配輔色漿料是低流動性高粘度并具有一定絮凝狀的斥水性彩色水泥漿料；或者2)輔色漿料是具有大流動性低粘度親水性彩色水泥漿料、與之對應的搭配主色漿料是低流動性高粘度并具有一定絮凝狀的斥水性彩色水泥漿料。優選地，所述主色漿料流動度小于輔色漿料。本發明上述主色漿料和輔色漿料的流動度范圍優選為10(T340mm，更優選為140 260mm。流動度之差優選為> 5mm,更優選為> IOmm,最優選為> 20mm。本發明上述主色漿料的凝結時間和輔色漿料的凝結時間之差優選為> 15分鐘，更優選為O. 5飛小時，但也可以是> 6小時。本發明上述主色漿料和輔色漿料的水灰比優選為O. 2-0. 5，更優選為O. 25、. 45。本發明上述的方法中，成型步驟之后還可以包括養護和/或表面處理步驟，其中所述養護操作方法為成型的產品在4(T10(TC、優選為4(T70°C條件下蒸養；所述表面處理選自噴砂、打磨、拋光、拋丸中的任意一種或幾種。本發明上述的方法中，所述成型優選操作方法為將裝滿漿料的模具通過震動成型。震動幅度不宜過大，優選為輕微震動。本發明所述人造紋理石材可以采用任意可用方法制備，但優選為采用本發明第二個目的中所述的方法制備。本發明通過對人造石材主輔色漿體材料配方進行調整，制備出流動度差異較大的主輔色漿體，并通過簡單的混合澆筑，使其自然形成多種色彩，通過澆筑自流平方式使其形成各種自然的紋理圖案的漿體，將其裝滿模具內，通過輕微震動成型，即制備出表面具有紋理造型的人造石材。
本發明還創造性的運用漿體流動度差異原理和自流平工藝，配置出顏色和流動度不同的主色漿料與輔色漿體，將其進行自然的混合澆筑，通過自流平工藝在模具中形成具有紋理和色彩的漿體，制備出具有表面紋理造型的人造石材。本發明提供的組分配比科學、工藝合理的人造紋理石材的配方和生產方法，所制作的人造石材具有工藝獨特、材料易取、成本低廉、質感突出、紋理逼真、裝飾效果好等特點，可作為一種較高檔的外墻裝飾材料，或者家具、室內裝飾面板。
具體實施例方式本發明提供了一種人造紋理石材以及所述人造紋理石材的生產方法，所述人造紋理石材包括主色漿料和輔色漿料，主色漿料和輔色漿料可以相同或不同，但優選為分別獨立地選自由組合物A或組合物B制備。 本發明生產所述人造紋理石材的方法包括如下步驟1)模具的準備；2)主色與輔色材料的配制；3)將配制的主色材料與輔色材料加水后分別加入高速分散攪拌機中，攪拌
3-5分鐘，形成具有流動性、粘度、親水性和凝結時間差異的主色、輔色漿料；4)主色漿料與輔色漿料按一定比例通過注料口澆注于引料軌道上并通過引料軌道上轉動的螺旋桿螺旋推送形成具有不同顏色紋理的預混合彩色漿體；5 )預混合彩色漿體自然流動澆注于模具內形成自然流動的顏色紋理；6)將裝滿漿體的模具通過輕微震動成型，經養護、脫模、表面后處理后得到紋理清晰自然的人造紋理石材。本發明人造紋理石材的生產方法中，配制的主色漿料(或輔色)漿料是具有大流動性低粘度親水性彩色水泥漿料、與之對應的搭配輔色漿料(或主色)漿料是低流動性高粘度并具有一定絮凝狀的斥水性彩色水泥漿料。所配制的兩種彩色水泥漿料存在可調整的流動性、粘度、親水性和凝結時間差異，從而具有可調整的排斥性，將它們同時流動澆注于模具內部的過程中不同的顏色不會迅速融合而會形成線條自然而邊界清晰的通體彩色紋理。實施例I
步驟1，根據市場和客戶的需求使用天然或預加工的石材模型翻制模具。配制主色漿料和輔色漿料，主色漿料組分包括
硅酸鹽水泥40kg ；
礦洛5 kg ；
50 100目石英砂51 kg ；
顏料3 kg ；
高性能聚羧酸超塑化劑O. 5 kg ；
有機膨潤土0.5 kg ；
檸檬酸O. I kg ；
消泡劑O. 2 kg ；
與之對應的搭配輔色漿料各組分的重量比為
聞招水泥50 kg ；
娃灰5kg ；
彩砂37kg ；顏料5kg ；
高性能聚羧酸超塑化劑O. 5kg ；
纖維素醚O. 2kg ；
有機膨潤土0.5kg;
聚丙烯酰胺O. Ikg ；
自制促凝劑Ikg;
復合抗水劑Ikg ；
消泡劑O. 2kg ；
將配制的流動度為160_的主色漿料與流動度為230_的輔色漿料通過引料軌道進行
預混合。將預混合后的漿料澆注于模具內部，使其在流動過程中形成自然的紋理。將模具內的具有紋理色彩的混合漿體輕微震動成型。在50°C條件下高溫蒸養20h后脫模，脫模后進行表面打磨處理，即制成具有紋理的人造石材。實施例2
流程1，根據市場和客戶的需求使用天然或預加工的石材模型翻制模具。配制主色漿料和輔色漿料，其中，主色漿料組分包括
白色娃酸鹽水泥50kg ；
礦洛8kg ；
巖片5kg ；
彩砂米黃15kg ；
彩砂青灰18kg ；
顏料氧化鐵黃3kg ；
高性能聚羧酸超塑化劑O. 5kg ；
淀粉醚O. 05kg ；
酒石酸O. 02kg ；
消泡劑O. Ikg ；
輔色漿料組分包括
白色高鋁水泥45kg ；
娃灰14kg ；
巖片5kg ；
彩砂米黃15kg ；
彩砂青灰18kg ；
顏料橙色5kg ；
高性能聚羧酸超塑化劑O. 5kg ；
黃原膠O. 4kg ；
凹凸棒石粘土5kg;
聚氧化乙烯O. 2kg ；
自制促凝劑Ikg;復合抗水劑Ikg ；
消泡劑O. Ikg ；
將配制的流動度為170_的橙色主色漿料與流動度為210_的黃色輔色漿體通過引料軌道進行預混合。將預混合后的漿料澆注于模具內部，使其在流動過程中形成自然的紋理。將模具內的具有紋理色彩的混合漿體輕微震動成型。在60°C條件下高溫蒸養20h后脫模，脫模后進行表面拋丸處理，即制成具有紋理的人造石材。實施例3 根據市場和客戶的需求使用天然或預加工的石材模型翻制模具。配制主色漿料和輔色漿料，其中，主色漿料組分包括
白色娃酸鹽水泥50kg ；
粉煤灰IOkg ；
彩砂紫羅蘭5kg ；
彩砂米黃15kg ；
彩砂丹頂紅15kg ；
顏料氧化鐵黃3kg ；
高性能聚羧酸超塑化劑O. 5kg ；
淀粉醚O. 05kg ；
酒石酸O. 02kg ；
消泡劑O. Ikg ；
輔色漿料組分包括
硫鋁酸鹽水泥50kg ；
礦洛13kg ；
彩砂紫羅蘭4kg ；
彩砂米黃15kg ；
彩砂丹頂紅15kg ；
顏料棕紅5kg ；
高性能聚羧酸超塑化劑O. 5kg ；
黃原膠O. 4kg ；
凹凸棒石粘土5kg;
聚氧化乙烯O. 2kg ；
自制促凝劑Ikg;
復合抗水劑Ikg ；
消泡劑O. Ikg ；
將配制的流動度為180_的黃色主色漿料與流動度為200_的棕紅色輔色漿料通過引料軌道進行預混合。將預混合后的漿料澆注于模具內部，使其在流動過程中形成自然的紋理。將模具內的具有紋理色彩的混合漿體輕微震動成型。
在50°C條件下高溫蒸養20h后脫模，脫模后進行表面打磨處理，即制成具有紋理的人造石材。本發明上述內容中，所述流動度均按照GB/T2419-2005標準測定。本發明上述實施例中的人造紋理石材，主色漿料和輔色漿料流動度和凝固時間合理，兩種漿料分散良好，能夠產生很好的附著力，不宜開裂；同時本發明提供的方法能夠產生自然、平滑的條紋，而且兼顧生產效率，可用于大規模產業化生產。本發明上述實施例中石材內部和外表面均形成自然平滑的紋理，可以根據需要尺寸進行切割，切割面上始終都能夠確保平滑自然的紋理。以上對本發明的具體實施例進行了詳細描述，但其只是作為范例，本發明并不限 制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言，任何對本發明進行的等同修改和替代也都在本發明的范疇之中。因此，在不脫離本發明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應涵蓋在本發明的范圍內。
權利要求
1.一種人造紋理石材，其特征在于，包括主色漿料和輔色漿料，所述主色漿料和輔色漿料分別獨立地選自由組合物A或組合物B制成組合物A包括 硅酸鹽水泥3(Γ70重量份； 摻合料5 50重量份； 骨料25 55重量份； 顏料廣25重量份； 塑化劑O. 5^2重量份； 觸變劑O. 0Γ5重量份； 緩凝劑O. Ofl重量份； 消泡劑O. 05、. 5重量份； 組合物B包括 特種水泥3(Γ70重量份； 摻合料5 50重量份； 骨料25 55重量份； 顏料廣25重量份； 塑化劑O. 5^2重量份； 增粘劑O. 0Γ0. 5重量份； 觸變劑O. 0Γ5重量份； 絮凝劑O. 01、. 5重量份； 促凝劑O. 05" 重量份； 抗水劑O. 05^2重量份； 消泡劑O. 05、. 5重量份； 其中，所述特種水泥為凝結固化比硅酸鹽水泥更快的特種水泥或復合水泥。
2.根據權利要求I所述的人造紋理石材，其特征在于，所述主色漿料和輔色漿料重量比為50 95 :5 50。
3.根據權利要求I所述的人造紋理石材，其特征在于，所述的骨料選自天然彩砂、人造彩砂、彩石、巖片、貝殼、河砂中的任意一種或幾種。
4.根據權利要求I所述的人造紋理石材，其特征在于，所述特種水泥選自鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、或其組合。
5.一種生產人造紋理石材的方法，其特征在于，步驟包括 步驟1，制備主色漿料和輔色漿料，主色漿料和輔色漿料分別獨立地選自由權利要求I所述組合物A或組合物B制成； 步驟2，主色漿料與輔色漿料澆注到引料軌道上，并通過螺旋推送形成具有不同顏色紋理的預混合彩色漿體； 步驟3，預混合彩色漿體自然流動澆注于模具中，形成自然流動的顏色紋理； 步驟4，成型。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，主色漿料和輔色漿料的流動性、和/或凝結時間、和/或親水性不同。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，輔色漿料流動度大于或小于主色漿料流動度。
8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，輔色漿料凝結時間與主色漿料凝結時間之差> 15分鐘。
9.根據權利要求Γ8中任意一項所述的方法，其特征在于，所述輔色漿料和主色漿料流動度為10(T340mm范圍內。
10.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括養護和/或表面處理步驟，其中 所述養護操作方法為成型的產品在4(T10(TC條件下蒸養； 所述表面處理選自噴砂、打磨、拋光、拋丸中的任意一種或幾種。
全文摘要
本發明提供了一種人造紋理石材以及所述人造紋理石材的生產方法，制備主色漿料和輔色漿料，主色漿料與輔色漿料澆注到引料軌道上，并通過螺旋推送形成具有不同顏色紋理的預混合彩色漿體；預混合彩色漿體自然流動澆注于模具中，形成自然流動的顏色紋理；成型。本發明提供的組分配比科學、工藝合理的人造紋理石材的配方和生產方法，工藝獨特、成本低廉，所制作產品表面質感突出、紋理逼真，提高了產品的裝飾效果。
文檔編號C04B111/82GK102815912SQ201210341929
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月17日 優先權日2012年9月17日
發明者陳國邁, 陳邁華, 夏藝, 由繼業, 曾亮, 孫祥山, 周偉龍 申請人:上海古猿人石材有限公司