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人造石技术工艺简介

来源: 更新日期:2018-03-14 15:12:44

正文

  一、人造石的历史
 
  杜邦70年代生产出人造石,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA俗称"压克力")和氢氧化铝为主要成分,虽然它生产出来的产品表面硬度较高,质感较好,但是技术极其复杂,且原料成本高昂,设备投资巨大。
 
  后来,英国Wellstone公司用不饱和树脂代替了甲基丙烯酸甲酯生产人造石,使成本大大降低了。这种技术传到加拿大后又传入我国,从1995年开始在我国投产,并迅速在我国生根开花,衍变出更多生产人造石的方法。
 
  不同于以结构决定性能的产品,人造石的使用性能是由其原料的成份、比例以及生产设备、工艺等多种条件决定的,其中原料是决定其质量的基础,也是决定产品成本的主要因素。
 
  二、树脂型人造石决定性能的原料
 
  树脂型人造石以树脂和填料为主要成份,再加上引发剂、促进剂、染料等共同构成完整的人造石。树脂通过化学反应聚合成一个大分子团,将填料包裹网罗于其中,形成人造石产品(跟PE聚酯漆成膜原理类似)。
 
  用于生产人造石的树脂主要有PMMA和不饱和聚酯树脂,我们通常所说的人造石大多使用不饱和聚酯树脂,完全使用PMMA的则是亚克力人造石。还有一种以不饱和聚酯树脂为基础工艺的PMMA类型的人造石,则被称为复合亚克力人造石。
 
  根据产品种类,用途和性质的不同,填料约占配方总量的55%-80%,它们通常是无机物,在人造石中是不起化学反应,但是增加产品强度,调节人造石质感不可缺少的成分,同时,降低成本也是它的重要作用之一。最适宜用作人造石填料的物质是氢氧化铝。氢氧化铝是一种无臭、无味、无毒的白色粉末,分子内含结晶水,在人造石中既是填料又是阻燃剂,由于其折光指数高,做出的人造石有玉一般的半透明质感。
 
  另一大类填料为碳酸钙类矿石粉。碳酸钙是一种白色晶体或粉末,用它所生产的人造石具有石材的坚实质感,虽然其韧性不及氢氧化铝为填料的人造石,但碳酸钙类矿石比氢氧化铝价格低廉,当前仍被不少厂家使用。
 
  除此之外,一些不规范的厂家使用如滑石粉,石膏粉等更为廉价的材料作填料,但这些材料不适合用于人造石。用它们做出的产品存在易断裂、表面无光泽等问硕,质量无法得到保证。
 
  三、合理搭配的辩证法
 
  有了好的原料,还需要按合理的比例配合,才能做出优质的产品。
 
  首先看树脂与填料的比例。树脂与填料的重量之比称为胶集比,只有合理的胶集比,才能让产品密度高、无气泡、不易变形。若配方中树脂含量过高,则产品收缩变形大,成本也增高;若配方中树脂含量低,则气泡难以排出,成型困难,产品成为废次品,同样增大了成本。合理的填料级配同样重要。人造石的花色是通过粒子来构成的,粒子同样是以树脂和填料等制成的板材,再经过破碎得到的颗粒。配方中既有粗的粒子,也有细的粒子,以形成不同花色结构。若粗粒子偏多,它的总表面积则偏小,树脂用量也偏少,于是气泡不易排除;若是细粒子偏多,它总表面积增大,需要更多的树脂来包裹,则产品收缩率增大,变形也更大。因此,即便是同一品牌的同一系列的产品,其树脂与填料的比例也并不是唯一的,每个花色都应有一个独立的配方,而这个合理的配方是通过计算并且反覆试验得出的。
 
  人造石的制造是通过一系列复杂的化学反应来完成的,要生产出优质的人造石,需要从设备、材料、工艺等方面层层把关,这要求厂家具有一定的实力。对于消费者而言,选择人造石主要是从外观和价格两方面考虑,至于它的质量如何,他们的判断只能依据厂家信誊以及质量监督部门的认证。事实上,一个成熟的市场也正应当如此。
 
  四、人造石的分类
 
  1、纯亚克力人造石(PMMA板)。主要原料是甲基丙烯酸甲脂、超细氢氧化铝(ATH)、颜料。纯亚克力人造石的代表就是:杜邦可丽耐。
 
  2、复合亚克力人造石(UP/PMMA板)。是一种以PMMA和不饱和聚酯树脂改良后产品。如杜邦蒙特利。
 
  3、标准树脂板人造石(UP板)。主要原材料是不饱和聚酯树脂、氢氧化铝(即三水合氧化铝颜)、料。
 
  4、非标准树脂板人造石。主要原材料是不饱和聚酯树脂、钙粉或其它石粉,颜料。
 
  5、人造大理石。分树脂型和非树脂型。树脂型的主要原材料是不饱和聚酯树脂、石英砂、碎大理石、方解石粉等。这种树脂型人造大理石实质上就是非标准树脂板人造石。非树脂型人造大理石是指采用水泥作为粘结剂或其它方法制成的人造大理石。
 
  6、石英石人造石,是一种由细小英石或岗石合成的新科技人造石。产品内裹成分有超过90%天然石英石或岗石再混合一种高性能树脂和特制颜料而结合一体。它的主要材料是石英。此类产品的代表就是西班牙的CosentinoS.A.(科森蒂诺)生产的赛丽石。
 
  7、微晶石。也称微晶玻璃、玉晶石、水晶石、结晶化玻璃、微晶陶瓷等。它采用石英石等天然无机矿物及氧化铝化工原料,经熔窑熔制、水淬、晶化窑烧结和磨抛切割而成。