人造石材

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人造石材就是以天然的大理石、方解石、白云石、及硅砂等为原材料,再加入水泥、不饱和聚酯树脂等黏结剂,再添加适量的阻燃剂、颜料等,经混合、瓷铸、振捣、压缩等方法成型固化而得到的。

人造石材

分类

人造石材根据其制作工艺、产品配料及成分、产品用途或表现手法等,分类方法比较多。综合国内外的惯例和共识,大致可根据生产工艺不同分为烧结浇铸型、非烧结浇铸型及石材复合板型。

1.烧结浇铸型人造石材

烧结浇铸型人造石材一般就指微晶玻璃,也叫微晶石。微晶石是用普通玻璃原料或者废玻璃或者金矿尾砂或者锑矿尾砂或者河道淤砂以及他一些尾矿尾渣等含硅、铝、钙的原料做主要原料,按基础玻璃组成的配比精确配制原料,再添加能形成晶核的成核剂。这种配合料在高温(约1500℃)池炉内熔化,在尚未形成结晶的情况下,将熔化好的玻璃液投入冷水中骤冷淬碎成3~10mm的玻璃颗粒,然后按设计花色要求配方铺装不同颜色的玻璃颗粒,进行再熔化和结晶而成。根据产品颜色和外观来分类,可分为以下5种。

(1)单色人造石。是把同一颜色的硅质或石灰质石材砂粒混合料用同样颜色的染料浆黏合在一起。

(2)杂色人造石。是由各种不同颜色的砂粒混合料随意掺和一起制成。

(3)素色人造石。是由粉碎的特定颜色的石灰石质石材的骨料制成。

(4)角砾岩人造石。是由使用了大颗粒级配的骨料合成的混合物形成的。一般粒径为40~70mm,有的粒径甚至可达到90~100mm。

(5)石英岗石。是一种以石英砂为主(石英占92%以上)的合成材料,具有特殊的物理机械性能。

若根据产品用途或表现手法划分,还可分为仿石玻化板、金钻玉岗板、仿羊皮板、赖特利海底化石地板、微晶玻璃花岗岩装饰板、免烧仿石板、文化石板、软石地板、火山岩板材等。

2.非烧结浇铸型人造石材

非烧结浇铸型人造石材一般指人造石。根据黏结剂不同可分为2种。

(1)水泥型人造石材。水泥型人造石材俗称水磨石,以白色水泥、彩色水泥、铝酸盐水泥及硅酸盐水泥等为胶结材料,砂、碎石为骨料,经配制、搅拌、加压蒸养、磨光抛光等工艺而成型的石材。在配置过程中,混入不同的色料,可制作出彩色的水泥石。

(2)聚酯型人造石材。聚酯型人造石材是以天然大理碎石、石英砂、花岗石、方解石粉或其他无机填料按一定比例与不饱和聚酯树脂为胶结剂,再加入一定的催化剂、固化剂、染料或颜料等,混合搅拌,成型固化,脱模烘干并进行表面抛光而成的石材。

聚酯型人造石材又可分为以下6种:

1)实体面材:主要是由无机细粉料为填料,以树脂为胶粘剂的浇筑体。高级产品采用甲基丙烯酸树脂和氢氧化铝粉末,低档产品采用不饱和聚酯和碳酸钙石粉。

2)岗石:又称人造花岗石,以花岗石为主的废石材颗粒为填料,常在真空下压缩成型。

3)石英石:又称人造石英石,以石英砂为主要填料,在岗石基础上为提高表面硬度和耐磨性能而延伸发展的新型人造石。其表面硬度和耐磨性能得到很大提高。

4)复合石:是介于实体面材、岗石、石英石之间的一种使用新型电磁振荡工艺成型的复合型石材。

5)透光石:主要由两层或多层不饱和聚酯树脂和少量的氢氧化铝真空混合浇筑而成。它是在实体面材的基础上延伸发展而来的,常用作采光灯柱、吊顶、灯箱等。

6)水晶石:分单纯以不饱和聚酯树脂及天然石材制成和用大量的不饱和聚酯树脂、极少量氢氧化铝与植物标本等制成的两类。

(3)复合型人造石材。复合型人造石材是指该种石材的胶结料中,既有无机胶凝材料(如水泥),又采用了有机高分子材料(树脂)。它是先用无机胶凝材料将碎石、石粉等骨料胶结成型并硬化后,再将硬化体浸渍于有机单体中,使其在一定条件下聚合而成的。若为板材,其底层就用价廉而性能稳定的无机材料制成,面层则采用聚酯和大理石粉制作。

3.石材复合板

(1)按面材岩石种类石材复合板可分为花岗岩复合板、砂岩复合板、大理石复合板、人造石复合板等。

(2)按基材性质石材复合板可分为硬质基材复合板、柔质基材复合板、保温材料复合板等。

(3)按基材种类石材复合板可分为石材-石材复合板、石材-瓷砖复合板、石材-硅酸盐复合板、石材-铝塑复合板、石材-铝蜂窝复合板、石材-玻璃复合板、石材-木材复合板、石材-金属复合板、石材-塑料复合板、石材-保温材料复合板等。

(4)按装饰区域石材复合板可分为室内装饰用石材复合板和室外装饰用石材复合板。

性能

1.装饰性

人造石材色彩花纹依据天然大理石、花岗岩纹理特点进行仿真,既保留了天然石材的高贵、典雅的特性,又具有色泽艳丽、颜色均匀、光洁度高等特点,避免了天然石材存在色差、纹路不规则的缺陷,故人造石材是良好的装饰材料。

2.力学性能

由于人造石材的原料、胶结剂及掺和料的不同,其抗压、抗磨与耐老化性能有差异,但整体力学性能较好。部分人造石材出厂前在产品表面施加防护剂,使用后定期维护,能大大延缓其老化过程。有些人造石材还添加了抗老化成分,具有较好的抗老化性能。如以水泥作胶粘剂的人造石材,其使用效果上可与混凝土相媲美。另外,人造石产品由于其生产加工的特殊工艺避免了天然石材本身所带来的裂隙、暗裂等缺陷,故人工石材具有一定的强度。

3.可加工性

人造石材具有良好的可加工性,可用常规的加工手段如切、锯、打孔等。另外人造石材还可以很好地重复利用,可多次进行翻新处理。长时间使用后,在表面出现划痕、色泽减退等情况下,可进行二次打磨抛光处理,翻新加工后的效果与新石材的效果基本相同。

应用

在现代建筑工程中,人造石材由于具备制造工艺成熟、面层肌理丰富美观(可模拟壁纸、涂料、木材、花岗石、大理石的图案和质感)、自重较轻、施工技术成熟(可粘贴、可扣槽式拼接)、成本造价低廉、强度高、密度小、厚度薄、耐酸碱腐蚀等优点,可广泛应用于室内装饰工程中的墙柱梁面、天棚、厨房操作台、公共工作台等部位的面层装修。

发展史

人造石材在国外发展已有50余年的历史,1958年美国即采用各种树脂作胶结剂,加入填料和各种颜料,生产出模拟天然大理石纹理的板材。到20世纪60年代末至70年代初,人造大理石在前苏联、意大利、联邦德国、西班牙、英国和日本等国家也迅速发展起来,他们不仅生产装饰板材,还能生产各种异型制品,甚至制作卫生洁具。联邦德国的阿德姆公司(ADM)是世界上制造生产聚酯混凝土人造大理石成套设备较早的公司。意大利的布莱顿公司早在20世纪60年代初,就开始生产压板成型设备,以及真空成型大块人造大理石板材的成套设备,并行销全世界。

我国于20世纪70年代末,开始从国外引进人造大理石样品、技术资料及成套设备,20世纪80年代进入迅速发展时期,目前有些产品质量已达到国际同类产品的水平,并成功地应用于高级宾馆的装修工程中。