[发明专利]一种石膏大理石及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石膏大理石及制备方法，属建筑材料技术领域。

背景技术

建筑装饰用石材有天然石材和仿石材两大类。建筑装饰用的天然石材主要有花岗石和大理石两大种。仿石材可分为有机类仿石材和无机类仿石材两类。按其生产工艺过程的不同，主要包括聚酯基仿石、复合基仿石、硅酸盐基仿石。

天然石材是将天然石材荒料经锯切、表面加工而成，具有较高的强度、硬度、和耐磨、耐久等优良的结构性能，但受天然资源的限制以及单一的表面处理方式的局限，其装饰性、系列集成度尚待开发、完善；聚酯基仿石是以不饱和聚酯树脂为粘接剂，配以无机矿物粉粒以及适量的阻燃剂、稳定剂、颜料等，按一定配合比，经拌合、浇注、压缩、挤压在模具中固化而成。可按设计需要制成表面光洁、色泽鲜艳、花色多样的建筑装饰板材或其他形状制品，因存在不饱和树脂收缩力达7～8％，在产品应用后期，由于收缩而饶曲变形、老化、失去光泽，目前尚未得到解决；复合基仿石是结合天然石材的加工生产以及聚酯基仿石技术，即以存在缺陷的天然石材荒料或边角料为基面层，界面以纤维网格布加强结合，表面覆以聚酯基仿石层装饰，具有集天然石材良好的结构性能以及聚酯基仿石的装饰性，但因设备及工艺的匮乏，此技术主要用于天然装饰石材局部修复，产品规模化生产缓慢；硅酸盐基仿石是以水泥或者具有潜在活性的粉煤灰、矿渣、磷渣等经物理、化学活化获得的无机胶凝材料，配以一定比例的颜料、激发剂、水经拌合、浇铸、振动、加压在模具中固化，最后经抛光处理等工序制成，具有生产工艺简单、成本低廉、原料丰富的特点，但产品的结构性能与装饰性能总体偏低，产品耐候性敏感。

近二三十年来，国际石材工业发展十分迅速。自1990年以来，全球石材生产量和贸易额每年分别以7.3％和9.2％的速度增长，整个石材行业的发展明显快于全球经济的发展。但就目前的装饰石材从产品、产品技术、产品性能、产品应用缺乏连贯及整体性，主要表现为产品单一、技术瓶颈、性能两级分化、产品应用局限、装饰风格单调。如何保持天然装饰石材特有的结构性能，衍生丰富的表面装饰图案及颜色、突破目前仿石生产技术存在的成型工艺、饶曲变形、结构疏松课题、最大化实现材料力学性能、装饰性能以及环保功能性并重，石膏大理石应运而生。

专利文献公开的关于石膏大理石及生产方法尚未见文献报道，本发明产品以半水硫酸钙为基体相、可分散纤维为增强相，复配改性剂作用为分子水分散、转晶以及内部防水，借助连续粉料计量、输送、混合、搅拌装置，以水化结构水、水化时间分别为压制成型用水、压制时间，使其“呈多孔纤维针状”的微晶元转晶为“呈致密六方板状晶元”，从而在微观结构上根本实现石材优异的力学结构性能，与天然石材产品相比具有基特有的轻质、环保特性，与聚酯基仿石、复合基仿石相比具有高强、防火、环保特性。

发明内容

本发明的目的是提供一种石膏高晶仿石及制备方法，以半水硫酸钙水化反应、改性转晶、内置防水、连续压制成型工艺为技术支撑，实现水化结构水、水化时间分别为压制成型用水、压制时间，晶体微观结构转变为呈致密板状结构，具有与天然石材相媲美的物理力学性能、环保功能性能及石质感装饰性。

本发明采用如下技术方案实现其发明目的，所述石膏大理石由含有由含有以下组分的材料制得：半水硫酸钙、可分散纤维、改性剂、清水，各组分按重量比为：半水硫酸钙、可分散纤维、改性剂、着色粉、清水＝100∶3.0～5.5∶0.5～1.8∶0.03～7.0∶18.63。

1)半水硫酸钙为天然α型、天然β型、工业α型、工业β型中的一种或几种；

2)可分散纤维为：玻璃纤维、丙烯纤维的一种或几种，玻璃纤维、丙烯纤维长度皆为6.5～9mm；

3)改性剂：组分为乙烯/醋酸乙烯酯共聚物的水溶性可分散粉、硫酸铝钾、柠檬酸、以及防水硅粉，按其重量比1∶0.003∶0.0015～0.0020∶1：复配而得；

4)清水：提供水化反应的结构水，以半水硫酸钙水化为二水硫酸钙反应所需结构水为成型用水，为其半水硫酸钙的18.63wt％；

一种石膏大理石制备方法，其特征在于按上述完成配料后，按以下生产步骤完成：

1)粉料连续计量：半水硫酸钙各组分、可分散纤维、改性剂分别经螺旋铰刀、纤维短切机连续分别计量；

2)干粉连续混合：各粉料连续计量后进入螺旋铰刀混料装置，实现标准粉料的连续搅拌与标准粉体连续计量；

3)连续半湿搅拌：螺旋输送标准粉料、流量泵连续计量清水，螺旋搅拌推送标准半湿混合料

4)压制成型：连续辊压成型，压力0.6～3.0兆帕；