一种人造石英石变色板材的生产方法与流程

1.本发明属于人造石英石板材加工技术领域，尤其是一种人造石英石变色板材的生产方法。


背景技术：

2.人造石英石是由石英砂粉为主要填料，以不饱和聚酯树脂作为粘合剂，在真空状况下高压压制成形、中温状态下定形的新型石材，由于硬度高，具有天然石材的质感和美丽的表面光泽，而且环保无辐射，被广泛应用于新型建材及装饰材料领域。
3.目前，现有人造石市场以光面单色人造石为主，花色固定不变，难以满足人们对石英石外观花色的追求，随着市场的发展，单色石英石已满足不了市场的不断更新的审美要求，新特性的产品也越容易受到人们的关注。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中存在的不足和缺陷，本发明提供了一种人造石英石变色板材的生产方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种人造石英石变色板材的生产方法，其由如下重量份的原料制成，包括石英砂25-30kg、石英粉10-15kg、偶联剂0.5-1kg、树脂10-15kg、有色颜料0.05-0.08kg、促进剂0.5-1kg、固化剂0.8-1.5kg、可逆感温变色颜料0.6-2kg、聚乙烯蜡3-5kg、聚乙烯醇溶液8-12kg；
6.其制备工艺步骤如下：
7.(1)将石英砂、石英粉、和偶联剂在第一搅拌桶中预混合，转速为每分钟200～350转，搅拌时间3～5min，得到a混合料；
8.(2)将树脂、有色颜料和一半的聚乙烯蜡在第二搅拌桶中预混合，转速为每分钟250～400转，搅拌时间4～6min，得到b混合料；
9.(3)将可逆感温变色颜料和另一半的聚乙烯蜡，在第三搅拌桶中预混合，转速为每分钟100～150转，搅拌时间1.5～3min，得到c混合料；
10.(4)通过超声波分散装置将c混合料分散于聚乙烯醇溶液中，得到半流动乳状的d混合料；
11.(5)将第一搅拌桶中的a混合料缓慢倒入第二搅拌桶中的b混合料，低转速搅拌混合，转速为每分钟100～130转，并在分别均匀的倒入促进剂、固化剂；得到最终的e混合料；
12.(6)板材模具置于去离子水中进行清理干净，将压力容器内的真空度抽至-0.05mpa到-0.02mpa，将e混合料的一半倒入板材模具内，并通过刮平机刮平，然后将d混合料注入，然后将压力容器内的压力升到3-5mpa，保持3-5min,解除高压，最后将e混合料的另一半倒入,并通过刮平机刮平；
13.(7)将压力容器内的真空度抽至真空度控制在-0.5～-0.3mpa,振动频率150-200hz，时间2-3min；
14.(8)将抽完真空的不锈钢板材模具平整放置，等待其自然凝胶固化成型。
15.优选的，所述树脂为不饱和树脂、环氧树脂的任一种。
16.优选的，所述促进剂为环烷酸钴、三乙醇胺的任一种。
17.优选的，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂。
18.优选的，所述的固化剂为脂肪族聚异氰酸酯。
19.优选的，将固化成型的板材与模具推入恒温箱内，恒温箱内分置50℃、70℃、90℃、110℃四个恒温区，恒温60-80min；
20.优选的，将恒温后的板材与模具通过吸板机将板材从模具内吸出，放置于平直托盘。
21.与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本技术通过可逆感温变色颜料，配比聚乙烯蜡和聚乙烯醇溶液，通过三级复合制得可随着周围温度的变化而变化的石英石板材，让消费者觉得耳目一新。
具体实施方式
22.为了本发明的技术方案和有益效果更加清楚明白，下面结合具体实施例对本发明进行进一步的详细说明。
23.实施例1
24.一种人造石英石变色板材的生产方法，其由如下重量份的原料制成，包括石英砂25kg、石英粉10kg、钛酸酯偶联剂0.5kg、不饱和树脂10kg、有色颜料0.05kg、环烷酸钴0.5kg、脂肪族聚异氰酸酯0.8kg、可逆感温变色颜料0.6kg、聚乙烯蜡3kg、聚乙烯醇溶液8kg；
25.其制备工艺步骤如下：
26.(1)将石英砂25kg、石英粉10kg、钛酸酯偶联剂0.5kg在第一搅拌桶中预混合，转速为每分钟200转，搅拌时间3min，得到a混合料；
27.(2)将不饱和树脂10kg、有色颜料0.05kg和聚乙烯蜡1.5kg在第二搅拌桶中预混合，转速为每分钟250转，搅拌时间4min，得到b混合料；
28.(3)将可逆感温变色颜料0.6kg和聚乙烯蜡1.5kg，在第三搅拌桶中预混合，转速为每分钟100转，搅拌时间1.5min，得到c混合料；
29.(4)通过超声波分散装置将c混合料分散于聚乙烯醇溶液8kg中，得到半流动乳状的d混合料；
30.(5)将第一搅拌桶中的a混合料缓慢倒入第二搅拌桶中的b混合料，低转速搅拌混合，转速为每分钟100转，并在分别均匀的倒入环烷酸钴0.5kg、脂肪族聚异氰酸酯0.8kg，得到最终的e混合料；
31.(6)板材模具置于去离子水中进行清理干净，将压力容器内的真空度抽至-0.05mpa，将e混合料的一半倒入板材模具内，并通过刮平机刮平，然后将d混合料注入，然后将压力容器内的压力升到3mpa，保持3min,解除高压，最后将e混合料的另一半倒入,并通过刮平机刮平；
32.(7)将压力容器内的真空度抽至真空度控制在-0.5mpa,振动频率150hz，时间2min；
33.(8)将抽完真空的不锈钢板材模具平整放置，等待其自然凝胶固化成型。
34.实施例2
35.一种人造石英石变色板材的生产方法，其由如下重量份的原料制成，包括石英砂30kg、石英粉15kg、钛酸酯偶联剂1kg、环氧树脂15kg、有色颜料0.08kg，三乙醇胺1kg、脂肪族聚异氰酸酯1.5kg、可逆感温变色颜料2kg，聚乙烯蜡5kg，聚乙烯醇溶液12kg；
36.其制备工艺步骤如下：
37.(1)将石英砂30kg、石英粉15kg、钛酸酯偶联剂1kg在第一搅拌桶中预混合，转速为每分钟350转，搅拌时间5min，得到a混合料；
38.(2)将环氧树脂15kg、有色颜料0.08kg和聚乙烯蜡2.5kg在第二搅拌桶中预混合，转速为每分钟400转，搅拌时间6min，得到b混合料；
39.(3)将可逆感温变色颜料2kg和聚乙烯蜡2.5kg，在第三搅拌桶中预混合，转速为每分钟150转，搅拌时间3min，得到c混合料；
40.(4)通过超声波分散装置将c混合料分散于聚乙烯醇溶液12kg中，得到半流动乳状的d混合料；
41.(5)将第一搅拌桶中的a混合料缓慢倒入第二搅拌桶中的b混合料，低转速搅拌混合，转速为每分钟130转，并在分别均匀的倒入三乙醇胺1kg、脂肪族聚异氰酸酯1.5kg、得到最终的e混合料；
42.(6)板材模具置于去离子水中进行清理干净，将压力容器内的真空度抽至-0.02mpa，将e混合料的一半倒入板材模具内，并通过刮平机刮平，然后将d混合料注入，然后将压力容器内的压力升到3-5mpa，保持3-5min,解除高压，最后将e混合料的另一半倒入,并通过刮平机刮平；
43.(7)将压力容器内的真空度抽至真空度控制在-0.3mpa,振动频率200hz，时间3min；
44.(8)将抽完真空的不锈钢板材模具平整放置，等待其自然凝胶固化成型。
45.对比例1
46.一种人造石英石变色板材的生产方法，其由如下重量份的原料制成，包括石英砂25kg、石英粉10kg、钛酸酯偶联剂0.5kg、环氧树脂10kg、有色颜料0.05kg，环烷酸钴0.5kg、脂肪族聚异氰酸酯0.8kg、可逆感温变色颜料0.6kg；
47.其制备工艺步骤如下：
48.(1)将石英砂25kg、石英粉10kg、钛酸酯偶联剂0.5kg在第一搅拌桶中预混合，转速为每分钟200转，搅拌时间3min，得到a混合料；
49.(2)将环氧树脂10kg、有色颜料0.05kg在第二搅拌桶中预混合，转速为每分钟250转，搅拌时间4min，得到b混合料；
50.(3)将第一搅拌桶中的a混合料缓慢倒入第二搅拌桶中的b混合料，低转速搅拌混合，转速为每分钟100转，并在分别均匀的倒入环烷酸钴0.5kg、脂肪族聚异氰酸酯0.8kg，得到最终的e混合料；
51.(6)板材模具置于去离子水中进行清理干净，将压力容器内的真空度抽至-0.05mpa，将e混合料的一半倒入板材模具内，并通过刮平机刮平，然后将可逆感温变色颜料0.6kg平铺，然后将压力容器内的压力升到3mpa，保持3min,解除高压，最后将e混合料的另
一半倒入,并通过刮平机刮平；
52.(7)将压力容器内的真空度抽至真空度控制在-0.5mpa,振动频率150hz，时间2min；
53.(8)将抽完真空的不锈钢板材模具平整放置，等待其自然凝胶固化成型。
54.对比例2
55.一种人造石英石变色板材的生产方法，其由如下重量份的原料制成，包括石英砂30kg、石英粉15kg、钛酸酯偶联剂1kg、环氧树脂15kg、有色颜料0.08kg，三乙醇胺1kg、脂肪族聚异氰酸酯1.5kg、可逆感温变色颜料2kg，聚乙烯蜡5kg，聚乙烯醇溶液12kg；
56.其制备工艺步骤如下：
57.(1)将石英砂30kg、石英粉15kg、钛酸酯偶联剂1kg在第一搅拌桶中预混合，转速为每分钟350转，搅拌时间5min，得到a混合料；
58.(2)将环氧树脂15kg、有色颜料0.08kg，和聚乙烯蜡2.5kg，在第二搅拌桶中预混合，转速为每分钟400转，搅拌时间6min，得到b混合料；
59.(3)将可逆感温变色颜料2kg，聚乙烯蜡2.5kg，在第三搅拌桶中预混合，转速为每分钟150转，搅拌时间3min，得到c混合料；
60.(4)通过超声波分散装置将c混合料分散于聚乙烯醇溶液12kg中，得到半流动乳状的d混合料；
61.(5)将第一搅拌桶中的a混合料和缓慢倒入第二搅拌桶中的b混合料，低转速搅拌混合，转速为每分钟100～130转，并在分别均匀的倒入d混合料、三乙醇胺1kg、脂肪族聚异氰酸酯1.5kg，得到最终的e混合料；
62.(6)将e混合料倒入板材模具内，并通过刮平机刮平后置于压力容器内，将压力容器内的真空度抽至真空度控制在-0.5～-0.3mpa,振动频率150-200hz，时间2-3min；
63.(7)将抽完真空的不锈钢板材模具平整放置，等待其自然凝胶固化成型。
64.将固化成型的板材与模具推入恒温箱内，恒温箱内分置50℃、70℃、90℃、110℃四个恒温区，恒温60-80min；将恒温后的板材与模具通过吸板机将板材从模具内吸出，放置于平直托盘。钛酸酯偶联剂提高湿态下的粘合力、改善粉料分散性，提高耐磨性和树脂的交联。钛酸酯偶联剂通过它的烷氧基直接和粉料或颜料表面所吸附的微量羧基或羟基进行化学作用而偶联。
65.脂肪族聚异氰酸酯固化剂坚韧耐磨、耐化学腐蚀，而且柔韧性好，易附着于各种底材，与环烷酸钴、三乙醇胺的任一种构成粘合体系，环烷酸钴、三乙醇胺的任一种作为补强树脂的固化剂，提高板材的硬度。
66.经过以上两个实施例和两个对比例工艺处理后，分别取出板材样品，做各项性能测试，参照石英石板材质量检测标准和光泽度国家基准，测试结果如下表所示：
67.实施例实施例1实施例2对比例1对比例2变色自然度均匀均匀分层点状分布莫氏硬度7.8度8度7.9度7.8度
68.通过上述两组实施例和两组对比例，由上表中数据可知，聚乙烯蜡一方面具有消光性,可以减少光照等因素对可逆感温变色颜料的影响，提高可逆感温变色颜料对温度的灵敏度，另一方面聚乙烯蜡能改善板材的的脱模性，聚乙烯蜡在聚乙烯醇溶液挥发过程中
能迁移到板材表层，形成一个"蜡化"的表层。聚乙烯醇溶液作为乳化稳定剂，使得可逆感温变色颜料和聚乙烯蜡均匀的分散，具有良好的生物相容性。通过三部复合成型，由负压到高压再到负压，使得可逆感温变色颜料与在基才内形成复合感应层，复合感应层既不独立也不分离，使得板材形成一个整体，其强度不受影响，感温变色后的纹路立体自然，板面光泽度一致性好，硬度高，使用周期长。
69.应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用于理解本发明，并不用于限定本发明，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。