[发明专利]一种荧光人造石英石板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人造石英石板材及其制备方法，特别涉及一种荧光人造石英石板材及其制备方法。

背景技术

人造石是一种无放射性、无污染、可重复利用、绿色环保的建筑室内新型装饰材料。作为一种符合国家可持续发展的战略新型健康环保产品，于上世纪80年代引入国内市场。目前市场上销售的人造石主要以高分子树脂材料作为胶粘剂的有机型人造石，分为三类：人造大理石(以下简称人造岗石)、人造石英石和亚克力。我国的人造石行业虽然起步较晚，但经过十多年的快速发展，在市场规模和应用普及率方面居世界前列。

人造石英石以不饱和聚酯树脂或热塑性高分子聚合物为基体，以硅酸盐(类)天然石英石和/或粉、硅砂、尾矿渣等无机材料(其主要成分为二氧化硅)为主要填料，经特定的工艺加工而成的具有一定规格尺寸和形状的人造石。因其质地坚硬(莫氏硬度5-7)、结构致密，具有其他装饰材料无法比拟的耐磨、耐压、抗腐蚀、防渗透等特性。人造石英石广泛应用于橱房台面、实验室台面、窗台、吧台、电梯口、地面、墙面等。在建筑对材料要求比较高的场所人造石英石也都适用。

最初，人造石英石都以单色为主，随着市场的发展，单色石英石已经越来越难以满足消费者的审美需求，近两年已有荧光石英石板，但受加工工艺制约，现有的荧光石英石板大都存在颜色团聚现象，花色无穿插，纹理呆板，层次感不够丰富，严重制约了人造石英石板材向橱柜台面、背景墙等一些要求较高的领域推广。

目前，荧光粉在使用中主要存在以下问题。(1)辐照劣化：指荧光粉在使用过程中受到高能射线或粒子的轰击，内部结构即发光中心的微环境发生变化，从而造成荧光粉性能劣化的现象，具体表现为亮度衰减、色度偏移等，导致应用对象寿命的衰减。(2)热劣化：在经过高温烘烤或煅烧工艺时，部分荧光粉的发光中心被氧化或出现微结构变化，也会造成荧光粉性能的劣化，同样表现为亮度衰减、色度偏移等，降低了荧光粉制品的性能，且限制了荧光粉的应用范围。(3)化学稳定性：指一些荧光粉在水中或受热时易分解，造成亮度衰减或失效。

在人造石英石的制备过程中需要高温煅烧，因而现有技术中存在荧光石英石发光不足或无法制得的技术缺陷。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，采用无机氧化物包覆的荧光粉作为荧光填料，抑制了荧光粉在石英石制备过程中的水解，其包覆层均匀、连续、致密、牢固、厚度薄、降低了发光强度的损失。

具体地，本发明一方面提供了一种荧光人造石英石板材，包括如下原料：

0.075～5mm颗粒原料、0.075～5mm颗粒原料55～65份、0.005～0.045mm石英粉20～30份；不饱和聚酯树脂10～15份；偶联剂0.15～0.2份；固化剂0.1～0.15份；荧光粉0.5～1份；其中，颗粒原料为石英颗粒或玻璃颗粒，或两种的混合物，荧光粉为无机氧化物包覆型荧光粉，以上份数为质量份数。

优选的，所述不饱和聚酯树脂是环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂和聚氨酯树脂中的一种或多种。

优选的，所述固化剂为过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰和脂肪多元胺中的一种或多种。

优选的，所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

优选的，所述无机氧化物包覆型荧光粉其表面包覆层含有氧化硅、氧化镁、氧化铝的任意一种或任意两种或三种。

进一步的，所述无机氧化物包覆型荧光粉的制备方法如下：

1)选择正硅酸乙酯、可溶性镁盐、可溶性铝盐中一种或任意两种或三种制备溶液A，溶剂为水或者水与乙醇的混合液；

2)先用强酸调节溶液A得pH值至1～2，再用弱碱调节pH值至5～7得到溶液B；所述强酸为硫酸、盐酸或硝酸；所述弱碱为氨水、碳酸铵或碳酸氢铵；

3)在混合溶液B中加入尿素和荧光粉，于80～120℃的温度下反应0.1～6小时，得到含有荧光粉的浆体C，冷却后固液分离，洗涤并烘干得到粉末；

4)将烘干粉末在300～700℃的温度下煅烧0.1～6小时得无机氧化物包覆型荧光粉。

本发明另一方面还提供一种上述任一项所述荧光人造石英石板材的制备方法，包括如下步骤：