一种保温隔热蛭石人造文化石及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及装饰材料制备领域，尤其涉及一种保温隔热蛭石人造文化石及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 文化石又称为艺术石或人造石，因其清晰刚进的纹理，细腻致密的质地，淡雅古朴 的色调，折射出返璞归真的效果，使其在内外墙装饰中的到广泛的应用。其制作方法一般是 通过特制模具，将配制好的面色喷涂模具表面，然后将水泥砂浆、或水泥聚合物砂浆浇注或 喷射入模，形成一种具有立体感、任意色泽方案的特制墙砖，待养护至一定龄期后脱模而 成。其主要原材料为水泥、高分子聚合物如各种树脂、石英砂、无机颜料、水等其他助剂;其 施工方法则同普通墙砖，通过水泥砂浆粘贴即可。具有强度高、密度低、耐紫外线、不褪色等 特点。
[0003] 蛭石是一种与蒙脱石相似的粘土矿物，为层状结构的硅酸盐，主要为黑云母和金 云母经低温热液蚀变的产物，经过高温焙烧后，其体积能迅速膨胀数倍至数十倍，体积膨胀 后的蛭石就叫膨胀蛭石。由于较低的导热系数和优异的防火阻燃性，被广泛的应用到建筑、 船舶、冶金、电力、航天等领域中。
[0004] 但是由于膨胀蛭石是一种吸水率极高的功能矿物填料，由其制造的产品后期强度 低，因此应用受到了很大的限制。
【发明内容】
[0005] 本发明为解决现有技术中的上述问题提出的一种蛭石制造的人造文化石，产品强 度高，同时了保证了良好的保温隔热效果。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术措施为：
[0007] -种保温隔热蛭石人造文化石，包括结构层，所述结构层按重量份计包括以下组 分：
[0008] 无机胶凝材料 20~30份 有机凝胶材料 5~20份 膨胀蛭石 40~100份 偶联剂 0-5-3份 矿物掺合料 10-20份 颜料 0~10份
[0009] 砂 20~30份 纤维 0.05-0.1份 塑化剂 ~0.5份 增稠剂 0.01 ~1份 功能添加剂 0~10份。
[0010]为了进一步优化上述技术方案，本发明采取的技术措施还包括：
[0011] 优选地，所述膨胀蛭石为经过膨化处理的蛭石;所述的膨化处理为将蛭石原料置 于膨化炉中在600-900°C温度条件下膨化10s而成。
[0012] 优选地，本发明的保温隔热蛭石人造文化石还包括颜色层，所述颜色层包覆在所 述结构层的外表面，所述颜色层按重量份计包括以下组分： 无机胶凝材料 ：30~7Q份 半水石膏 0~10份 石粉 5~T0份
[0013] 颜料 1~5份 塑化剂 Q.5-2份 增稠剂 0.01~0.5份 功能添加剂 0~1份。
[0014] 优选地，所述无机胶凝材料选自硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石灰或 者石膏中的一种或几种。
[0015] 优选地，所述有机胶凝材料选自水性丙烯酸树脂、水性氟碳树脂、水性环氧树脂、 水性醇酸树脂或水性聚氨酯树脂中的一种或几种。
[0016] 优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、 磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、铬络合物或其它高级脂肪酸、醇、酯的偶联剂。
[0017]优选地，所述矿物掺合料选自粉煤灰、矿粉、火山灰、硅粉或者石灰石粉中的一种 或几种。
[0018] 优选地，所述颜料选自钛白份、炭黑、氧化铁、氧化钴、钛白粉、颜料红122、有机嫩 黄、酞菁蓝、孔雀绿、柠檬黄、硫酸铜或丙烯颜料中的一种或几种。
[0019] 优选地，所述塑化剂选自甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸、马来酸酐、甲基烯丙基磺 酸、苯乙烯基磺酸或上述酸的盐或酯或其它衍生物，如（甲基)烯丙醇、（甲基)丙烯酰胺等； 或聚羧酸类高性能超塑化剂，聚羧酸类高性能超塑化剂的合成单体可以是含聚氧乙烯基、 聚氧丙烯基等聚氧烷烯基单体;或磺化三聚氰胺甲醛缩合物、磺化萘甲醛缩合物、改性木质 磺酸盐。
[0020] 优选地，所述增稠剂选自纤维素醚及其衍生物类增稠剂、聚氨酯类增稠剂、聚丙烯 酸类增稠剂或无机增稠剂中的一种或几种。更优选地，所述纤维素醚及其衍生物类增稠剂 可以为羟乙基纤维素(HEC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、甲基羟 丙基纤维素(MHPC)、甲基纤维素(MC)或黄原胶等;所述聚丙烯酸类增稠剂可以为聚丙烯酸 增稠剂、聚丙烯酸盐增稠剂或聚丙烯酸酯增稠剂等;所述无机增稠剂包括膨润土、凹凸棒土 或硅酸铝等。
[0021] 优选地，所述功能添加剂选自醋酸乙烯酯均聚物或共聚物再分散乳胶粉、月桂酸 乙烯酯共聚物再分散乳胶粉、丙烯酸或丙烯酸酯均聚物或共聚物可再分散乳胶粉、硅丙再 分散乳胶粉、抗泛碱剂中的一种或几种。
[0022] 另一方面，本发明还提供一种制备上述保温隔热蛭石人造文化石的方法，包括以 下步骤：
[0023] 步骤一，根据需求准备模具并按照比例称量各个组分；
[0024] 步骤二，将偶联剂加入水中，然后加入膨胀蛭石，搅拌均匀，然后加入有机凝胶材 料，再依次加入塑化剂、功能添加剂、纤维、颜料、砂、矿物掺合料、无机胶凝材料、最后用增 稠剂调节稠度，每种组分添加间隔2分钟，形成结构层浆料；
[0025] 步骤三，将粉体原料一次性加入搅拌机中，干混3分钟，然后将事先搅拌均匀的水 及其它液体原料加入搅拌机中，至搅拌均匀。
[0026] 步骤四，将步骤三配制的颜色层浆料喷覆在模具内表面，形成面层；
[0027] 步骤五，在模具内浇筑步骤二所配制结构层浆料，振动成型；
[0028]步骤六，将振动成型的产品在40~70°C条件下蒸养；
[0029]步骤七，将蒸养得到的产品进行脱模，脱模后在不低于15°C条件下进行二次养护。
[0030] 本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果:本发明的蛭石保 温隔热人造文化石组分配比科学，其制备方法工艺合理。产品强度高，质轻，同时还兼具良 好的保温隔热性、隔音、耐火性能。
【具体实施方式】
[0031] 本发明提供了一种保温隔热蛭石人造文化石，包括结构层，所述结构层按重量份 计包括以下组分： 无机胶凝材料 20~30份 有机凝胶材料 5~20份 膨胀蛭石 40-100# 偶联剂 0.5~3份 矿物掺合料 10~20份
[0032] 颜料 ：Q~10份 砂 20~30份 纤维 0.05-0.1份 塑化剂 0.1~0.5份 增稠剂 0.01-1份 功能添加剂 0~10份0
[0033] 下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明， 但是下述实施例并不限制本发明范围。
[0034] 实施例1
[0035] 步骤1，准备模具：根据市场和客户的需求使用天然或预加工的石材模型翻制模 具；
[0036] 步骤2,配制结构层浆料，其中结构层浆料的组分包括： 硅酸盐水泥 25重量份；
[0037] 丙烯酸乳液 15重量份； 硅烷偶联剂 2重量份； 膨胀蛭石 40重量份； 颜料 1重量份；
[0038] 砂 20重量份； 聚丙烯纤维 0.05重量份； 高性能聚羧酸超塑化剂 0.12重量份； 纤维素醚 0.05重量份；
[0039] 蛭石改性:搅拌状态下将偶联剂加入到称量好的水中，然后加入膨胀蛭石，搅拌均 匀，然后加入有机成膜物；
[0040] 再依次加入塑化剂、功能添加剂、纤维、颜料、砂、矿物掺合料和无机胶凝材料等， 每种物料添加间隔2分钟；
[0041] 步骤3,配制颜色层
[0042]其中颜色层浆料的组分包括： 硅酸盐水泥 60重量份； 半水石膏 .5重量份； 石粉 5重量份
[0043] 颜料 1重量份； 高性能聚羧酸超塑化剂 0.5重量份； 纤维素醚. 0.05重量份；
[0044] 步骤4,将配制的颜色层浆料充分喷涂于产品模具内表面进行着色，形成颜色层；
[0045] 步骤5，在模具内浇筑所配制的底层浆料，振动成型;使得模具内颜色层与结构层 相互渗透、融合。
[0046] 步骤6,将振动成型的产品在40°C条件下蒸养18h;
[0047] 步骤7,将蒸养得到的产品进行脱模，脱模后在不低于10°C条件下进行二次养护7 天。
[0048] 实施例2
[0049] 步骤1，准备模具：根据市场和客户的需求使用天然或预加工的石材模型翻制模 具；
[0050] 步骤2,结构层浆料，其中结构层浆料的组分包括： 硅酸盐水泥 20重量份； 丙烯酸乳液 10重量份； 硅烷偶联剂 2重量份； 膨胀蛭石 45重量份； 颜料 1重量份；
[0051] 砂_ 20重量份； 聚丙烯纤维 0..05重量份 高性能聚羧酸超塑化剂 0.12重量份； 聚丙