生产人造大理石树脂的过程可分为以下几个关键步骤,综合了多种工艺方法和技术要点:
一、原材料准备
粘结剂选择 主要使用不饱和聚酯树脂作为粘结剂,部分工艺可能采用环氧树脂或丙烯酸树脂。不饱和聚酯树脂具有较好的耐候性和可塑性,适合模拟天然大理石的质感。
填充料与增强材料
添加天然大理石粉、方解石、白云石、玻璃粉等无机矿物粉料,以增强力学性能和模拟真实石材的纹理。部分研究采用钢渣、硅砂等工业废料作为填充剂,降低成本并提高材料强度。
添加剂
配入活性稀释剂(如甲基丙烯酸甲酯)、助交联剂(如PO-TMPTA)和阻燃剂、稳定剂等,改善流动性、固化速度和耐久性。
二、混合与成型
配料系统
通过骨料斗、输送带、称量装置等设备,精确配比石粉、树脂、添加剂等原料。部分工艺需对粗颗粒材料(如碎石)进行预处理(如解冻、研磨),确保充分混合。
搅拌与混合
使用行星式搅拌机或真空搅拌机,将原料混合均匀。部分工艺通过分层投放和真空环境,使不同成分充分结合。
浇注与成型
将混合料倒入模具中,采用真空成型或压力施压技术,使物料密实成型。透光人造大理石需在真空室中振荡施压,固化时间≥4小时。
三、后处理与加工
固化与脱模
控制环境温度(≤25℃)防止树脂过快固化,脱模后进行养护(6天以上)。
表面处理
- 涂层法: 天然大理石表面涂覆树脂后,经打磨、抛光获得光滑表面。 - 混合法
性能优化 通过调整钢渣用量(300目最佳)、树脂配比及添加剂种类,优化力学性能(如压缩强度达124.1 MPa)。
四、质量检测
力学测试:
评估压缩强度、弯曲强度等指标。
微观分析:电镜观察微观结构,确保填充料分布均匀。
注意事项
温度控制:树脂固化温度需精准控制,避免因过热导致开裂。
环保要求:部分工艺需符合环保标准,尤其是使用工业废料时需合规处理。
通过以上步骤,可生产出外观逼真、力学性能达标的人造大理石树脂产品,适用于建筑装饰、家具制造等领域。