轻质复合板材的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种轻质复合板材的制备方法，包括：底层原料混合：将石材废料、粉煤灰基微珠颗粒、水泥与热固性酚醛树脂粉混合，铺装于模具底层；常温预压；上表层原料混合：将氢氧化铝粉、云母粉和热固性酚醛树脂粉混合，铺装入模具内底层物料之上；常温预压；热压成型：将模具放入多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型；冷却降温：将模具取出，经水冷系统冷却，控制冷却速度为2℃/min，待冷却至60℃～80℃，维持温度不变，持续10min，再经风冷系统冷却，控制冷却速度为1℃/min，直至冷却至室温。本发明专利技术用开采天然石材产生的边角废料的石质粉末作为原料，不直接消耗原生的自然资源，且此板材具有良好的使用性能。

【技术实现步骤摘要】
轻质复合板材的制备方法
本专利技术涉及板材制备方法，尤其涉及一种轻质复合板材的制备方法。
技术介绍
石材矿山开采带来70％以上的废石料，处理这些废石料或占用土地堆放或进行填埋，损毁了大量的宝贵土地，使石材资源变成了危害环境的一大公害。这些废石料经挑选除生产一部分工艺品、彩石砂粒，高白度的大理石废料生产一些轻重质碳酸钙以外，其它均无有效有经济价值的方法来利用它。在连绵数十里的各个矿区随处可见各色的乱石渣块成山成岭，填满山沟，破坏了的环境还易形成泥石流。因此，把开采天然石材产生的巨量的边角废料经筛选、粉碎成不同规格的石质粉末，用作原料生产板材，生产出比天然石材具有更多适用范围的建筑装饰材料，变废为宝，无疑具有巨大的经济意义。人造石通常是指人造石实体面材、人造石石英石、人造石岗石等。人造石类型不同，其成分也不尽相同。成分主要是树脂、铝粉、颜料和固化剂。人造石是“高分子材料聚合体”，通常是以不饱和树脂和氢氧化铝填充料为主材，经搅拌、浇注、加温、聚合等工艺成型的“高分子实心板”，一般称为:树脂板人造石。树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，与氢氧化铝粉、天然大理石碎石、石英砂、方解石、石粉或其它无机填料按一定的比例配合，再加入催化剂、固化剂、颜料等外加剂，经混合搅拌、固化成型、脱模烘干、表面抛光等工序加工而成。其具有以下两个缺点：其一：树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，由于不饱和聚脂树脂为液体，其它无机填料为固体粉末，混合时不容易混合均匀，混合时容易产热造成树脂提前固化，造成成品板材材质不均，容易开裂、翘曲变形；其二：树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，树脂用量太大，造成成品板材成本较高、不耐高温、而且属于可燃材料。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术设计开发了一种轻质复合板材的制备方法，其用开采天然石材产生的巨量的边角废料经筛选、粉碎成不同规格的石质粉末作为原料生产板材，不直接消耗原生的自然资源，所制备的轻质复合板材属于新型环保材料，且此板材具有良好的使用性能。本专利技术提供的技术方案为：一种轻质复合板材的制备方法，包括：步骤一、底层原料混合：将石材废料、粉煤灰基微珠颗粒、水泥与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述底层原料中所占的质量比分别为：石材废料10～20％，粉煤灰基微珠颗粒50～70％，水泥10～20％，热固性酚醛树脂粉6～10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的底层物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的底层物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20MPa，稳压3～10min；经常温预压后，打开所述模具盖板，撤除上层麦枷纸或薄牛皮纸；步骤三、上表层原料混合：将氢氧化铝粉、云母粉和热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述上表层原料中所占的质量比分别为：氢氧化铝粉70～90％，云母粉2～20％，热固性酚醛树脂粉6～8％，将混合后的上表层物料通过布料系统均匀铺装入所述模具内所述底层物料之上，在刮平的上表层物料层铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上所述模具盖板；步骤四、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20MPa，稳压3～10min；步骤五、热压成型：将所述模具放入温度达到140～160℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为140～160℃，所述高压设定为25～30MPa，稳压30～120min；步骤六、冷却降温：将所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却，控制冷却速度为2℃/min，待冷却至60℃～80℃，维持温度不变，持续10min，再经风冷系统冷却，控制冷却速度为1℃/min，直至冷却至室温；步骤七、开模、熟化；步骤八、后处理。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述底层原料中，石材废料选用经精选、粉碎的40～200目的彩色石料的一种或多种；所述粉煤灰基微珠颗粒的目数100～150目，密度300～400KG/m3；水泥选用普通硅酸盐水泥P.O32.5或白色硅酸盐水泥P.W32.5；树脂粉选用热固性酚醛树脂粉。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述上表层原料中，所述氢氧化铝粉选用325～400目成品，占上表层原料总质量的比例为70～90％；所述云母粉选用40～200目的各色彩色云母粉的一种或多种，占上表层原料总质量的2～20％；热固性酚醛树脂粉末，占上表层原料总质量的6～8％。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述冷却降温的具体过程为：所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却至60～80℃，再经风冷系统冷却至常温。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述开模、熟化的具体过程为：从所述模具中取出成型后的毛坯板材，所述毛坯板材经过7～10天熟化稳定。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述后处理包括修边切割、定厚砂光和上表面抛光。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述修边切割具体过程包括：将成型后的毛坯板材送入切割系统进行四边自动切割，每边切除4～5mm。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述定厚砂光具体过程包括：修边切割后的毛坯板材送入砂光系统进行定厚砂光，所述砂光系统的三级砂带目数分别为60目、80目和120目，砂除毛坯板材上、下表面的纸层。优选的是，所述的轻质复合板材的制备方法中，所述上表面抛光具体过程包括：定厚砂光后的板材送入抛光系统进行上表面抛光，抛光系统的三级砂带目数分别为240目、320目和600目。本专利技术所述轻质复合板材的制备方法具有以下有益效果：本专利技术把开采天然石材产生的巨量的边角废料经筛选、粉碎成不同规格的石质粉末，用作原料生产板材，生产出比天然石材具有更多适用范围的建筑装饰材料，变废为宝，具有巨大的经济意义。本专利技术所制备的轻质复合板材是一种新型环保材料，主要应用于建筑装饰行业中，此板材不但功能多样，应用范围也更加广泛，可以用作墙板、地板、窗台板、橱柜灶台板等方面；其密度范围600～1500KG/m3，长度范围≤3600mm、宽度范围≤2000mm、厚度范围4mm～80mm；相比不锈钢、陶瓷、水泥板、人造石、木质板材等传统建材，此板材无毒性、无放射性、难燃性A2级、不粘油、不渗污、抗菌防霉、耐磨、耐冲击、易保养、无缝拼接、造型百变；此板材材质密实、面层颜色均一，具有很高的透明天然质感及强度、硬度，有很好的二次加工性；此板材不含水、极低的吸水率，在高温、高湿环境中不收缩，不翘曲变形。附图说明图1为本专利技术所述的轻质复合板材的制备方法的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供一种轻质复合板材的制备方法，包括：步骤一、底层原料混合：将石材废料、粉煤灰基微珠颗粒、水泥与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述底层原料中所占的质量比分别为：石材废料10～20％，粉煤灰基微珠颗粒50～70％，水泥10～20％，热固性酚醛树脂粉6～10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的底层物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的底层物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轻质复合板材的制备方法，其特征在于，包括：步骤一、底层原料混合：将石材废料、粉煤灰基微珠颗粒、水泥与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述底层原料中所占的质量比分别为：石材废料10～20％，粉煤灰基微珠颗粒50～70％，水泥10～20％，热固性酚醛树脂粉6～10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的底层物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的底层物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20MPa，稳压3～10min；经常温预压后，打开所述模具盖板，撤除上层麦枷纸或薄牛皮纸；步骤三、上表层原料混合：将氢氧化铝粉、云母粉和热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述上表层原料中所占的质量比分别为：氢氧化铝粉70～90％，云母粉2～20％，热固性酚醛树脂粉6～8％，将混合后的上表层物料通过布料系统均匀铺装入所述模具内所述底层物料之上，在刮平的上表层物料层铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上所述模具盖板；步骤四、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20MPa，稳压3～10min；步骤五、热压成型：将所述模具放入温度达到140～160℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为140～160℃，所述高压设定为25～30MPa，稳压30～120min；步骤六、冷却降温：将所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却，控制冷却速度为2℃/min，待冷却至60℃～80℃，维持温度不变，持续10min，再经风冷系统冷却，控制冷却速度为1℃/min，直至冷却至室温；步骤七、开模、熟化；步骤八、后处理。...

【技术特征摘要】
1.一种轻质复合板材的制备方法，其特征在于，包括：步骤一、底层原料混合：将石材废料、粉煤灰基微珠颗粒、水泥与热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述底层原料中所占的质量比分别为：石材废料10～20％，粉煤灰基微珠颗粒50～70％，水泥10～20％，热固性酚醛树脂粉6～10％，在模具底板上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，将混合后的底层物料通过布料系统均匀铺装于模具底层，并且在刮平的底层物料层上铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上模具盖板；步骤二、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20MPa，稳压3～10min；经常温预压后，打开所述模具盖板，撤除上层麦枷纸或薄牛皮纸；步骤三、上表层原料混合：将氢氧化铝粉、云母粉和热固性酚醛树脂粉混合，其中，各物料在所述上表层原料中所占的质量比分别为：氢氧化铝粉70～90％，云母粉2～20％，热固性酚醛树脂粉6～8％，将混合后的上表层物料通过布料系统均匀铺装入所述模具内所述底层物料之上，在刮平的上表层物料层铺一层麦枷纸或薄牛皮纸，再加上所述模具盖板；步骤四、常温预压：通过冷压系统对所述模具及物料层进行常温预压，压力为20MPa，稳压3～10min；步骤五、热压成型：将所述模具放入温度达到140～160℃的多层热压机中，在高温、高压条件下固化成型，所述高温设定为140～160℃，所述高压设定为25～30MPa，稳压30～120min；步骤六、冷却降温：将所述模具自所述多层热压机取出后，经水冷系统冷却，控制冷却速度为2℃/min，待冷却至60℃～80℃，维持温度不变，持续10min，再经风冷系统冷却，控制冷却速度为1℃/min，直至冷却至室温；步骤七、开模、熟化；步骤八、后处理。2.如权利要求1所述的轻质复合板材的制备方法，其特征在于，所述底层原料中，石...

【专利技术属性】
技术研发人员：生晓东，李学业，
申请(专利权)人：北京禾木之家科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11