模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法
2023-09-24 11:37:30 1
模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法
【專利摘要】模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，採用預混噴射或澆鑄振實工藝輔以3D雕刻的數碼模具中預鑄；原料包括：水泥、纖維、聚合物、微矽粉、超細粉煤灰、外加劑，其中白度大於87%的高強波特蘭水泥為主要膠凝材料；材質均勻，應用級強度可高達160MPa,抗折強度已達30MPa，堅固耐用、不開裂、不掉渣；配以精選骨料和抗氧化顏料，結合數碼模具，達到優異的可塑性和表現力，豐富的造型能力；因為3D數碼雕刻機在模型模具上地創新性應用，其產品可塑性強、造型多變；再輔以骨料和顏料的添加使產品表裡如一，預鑄後在溫度80度的養護室，養護48小時後色澤穩定，廣泛應用於市政景觀、城市街具和建築外立面裝飾。有效利用礦物尾料，對環境友好。
【專利說明】模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及國際專利分類C04B26/00隻含有機黏結劑的砂漿、混凝土或人造石的組合物技術，尤其是模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法。
【背景技術】
[0002]泰科石是一種人工合成的改性裝飾混凝土材料，通常是指人造石實體面材、人造石英石、人造花崗石、微晶石、cast stone等。按其生產工藝過程的不同，又可分為聚酯型人造大理石、複合型人造大理石、矽酸鹽型人造大理石、燒結型人造大理石四種類型。人造石類型不同，其成分也不盡相同，成分主要是樹脂、鋁粉、顏料和固化劑，按照所用粘結劑不同，可分為有機類人造石材和無機類人造石材兩類。是一種環保複合材料，相比不鏽鋼、陶瓷等傳統建材，人造石不但功能多樣，顏色豐富，應用範圍也更加廣泛。人造石無毒性、放射性，阻燃、不粘油、不滲汙、抗菌防黴、耐磨、耐衝擊、易保養、無縫拼接、造型多變。 [0003]例如，天然大理石的紋理非常美觀，質地堅硬，防刮傷性能好，耐磨性能也可以；但有孔隙，易積存油垢，且天然大理石脆性大，不能製作幅面超過I米的臺面，二塊大理石拼接不能渾然一體，縫隙易滋生細菌，天然石密度較大，需要結實的櫥櫃支撐，雖然它堅硬，但彈性不足，如遇重擊會發生裂縫，很難修補，一些看不見的天然裂紋，遇溫度劇變會發生破裂。然而，把開採天然石材產生的巨量的廢料用作人造石材的主要原料，變廢為寶生產人造石材，生產出比天然石材更多的建築裝飾材料，無疑具有巨大的經濟意義，人造石材所提倡和彰顯的人類生產方式的環保理念對社會的進步和循環經濟理念的深入人心更是意義重大。
[0004]石材礦山開採帶來70%以上的廢石料，處理這些廢石料或佔用土地堆放或進行填埋，損毀了大量的寶貴土地，使石材資源變成了危害環境的一大公害。這些廢石料經挑選除生產一部分工藝品、彩石砂粒，高白度的大理石廢料生產一些輕重質碳酸鈣以外，其他均無有效有經濟價值的方法來利用它。人造石材的生產方式不需要高溫聚合，也就不存在消耗大量燃料和廢氣排放的問題。
[0005]又比如人造現澆水磨石是將碎石拌入水泥製成混凝土後表面磨光的製品，常用來製做地磚、臺面、水槽等製品。
[0006]作為現有技術，GFRC是英文Glass fiber Reinforced Cement的縮寫，翻譯成中文是玻璃纖維增強混凝土。是一種以耐鹼玻璃纖維為增強材料、水泥砂漿為基體材料的纖維水泥複合材料。
[0007]已公開專利文獻如:
中國專利申請號98813672.4申請日1998-01-16人造石。是一種主要成份為無機骨料和樹脂組成的成形體，其中至少一部分所說的無機骨料含有具有蓄光性的夜光性物質和透明性無機骨料，或者含有表面有上述夜光性物質燒結層的透明性無機骨料，而且還配入佔製品總量0.5~3.5重量％的有機含氮化合物。主要組成為含有佔製品總量82~93重量％無機骨料和佔製品總量7~18重量％的樹脂的人造石，所說的無機骨料中含有具有蓄光性的夜光性物質和透明性無機骨料，或者含有表面有上述夜光性物質燒結層的透明性無機骨料，同時還配入佔製品總量0.5~3.5重量％的有機含氮化合物。[0008]中國專利申請號201010152710.8申請日2010_04_22樹脂型人造石材，主要適用於室內裝修。其結構為，板體的內部設置內腔，內腔中設有發泡層。本發明大大減輕了人造石材的重量，降低了成本，方便了安裝，擴大了使用範圍，光澤好、顏色鮮豔豐富、可加工性強、裝飾效果好，粘度低，易於成型，常溫下可固化。[0009]
【發明內容】
本發明的目的是提供模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，全面改善和提高人造石材的相關性能。[0010]本發明的目的是通過如下技術措施實現的:採用預混噴射或澆鑄振實工藝輔以3D雕刻的數碼模具中預鑄；原料包括:水泥、纖維、聚合物、微矽粉、超細粉煤灰、外加劑，其中白度大於87%的高強波特蘭水泥為主要膠凝材料；其組成配合比為:
【權利要求】
1.模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵是:採用預混噴射或澆鑄振實工藝輔以3D雕刻的數碼模具中預鑄；原料包括:水泥、纖維、聚合物、微矽粉、超細粉煤灰、外加劑，其中白度大於87%的高強波特蘭水泥為主要膠凝材料；其組成配合比為:
2.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，水泥優選標號為52.5號阿爾博波特蘭水泥。
3.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，纖維為耐鹼玻璃纖維，種類包括耐鹼玻璃纖維無捻粗紗、耐鹼玻璃纖維短切紗、耐鹼玻璃纖維網格布，玻璃纖維氧化鋯含量不低於16.5% ;尤其是，採用高抗鹼玻璃纖維。
4.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，聚合物為丙烯酸酯共聚乳液；尤其是Dow Chemical的乳液。
5.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於所選用矽灰為90目以上，超細、顏色灰白，以保證其在產品高溫中的二次水化反應。
6.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，外加劑為選擇性地加入精選石英砂、顏料、高效減水劑、塑化劑、緩凝劑、早強劑、礦粉之中的至少一種；當製品中含有鋼質增強材料或鋼質預埋件時，不得使用氯化鈣基的外加劑。
7.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，生產工藝採用預混噴射合成，重量砂灰比S/C為1/0.9，重量水灰比E/C為0.26/1，短切高抗鹼玻璃纖維含量為2.5%，抗滲性防水性能50MPa水頭壓力無滲透，水不沿面板厚度方向滲透；混凝土的耐久性，通常應分為抗UV,凍融循環\碳化後強度損失28碳化深度為0_，.600次凍融循環無損失；基本不吸水，玻璃纖維含量2-4%，正常密度，2.0 t/m3，28天齡期抗壓性能165-185 N/mm2 ;最大抗牽引力大於18 N/mm2 ;可彎曲下的抗牽引力13.5 N/mm2 ；LOP抗彎曲屈服強度16 N/mm2，彎曲的極限強度MOR 18.8 N/mm2 ;彈性模量:Ec大於50KN/mm2 ο
8.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，生產工藝採用澆鑄振實法合成，砂灰比S/C 1.2/l，水灰比E/C為 0.29/1，短切高抗鹼玻璃纖維含量為3-4%，抗滲性防水性能暴露於90%相對溼度1.7*10-7 gm/Pa.s.m,暴露於40%相對溼度6.7*10-9 gm/Pa.s.m ;混凝土的耐久性,通常應分為抗UV,凍融循環\碳化後強度損失300次凍融後浸泡，彎曲強度降低近40% ;吸水性4-8% ;玻璃纖維含量2-4% ;正常密度，.1.920-2.240t/m3，28天齡期抗壓性能60 N/mm2 ;最大抗牽引力大於4.137-6.205 N/mm2 ；可彎曲下的抗牽引力6.895 N/mm2 ;L0P抗彎曲屈服強度6.205 N/mm2，彎曲的極限強度MOR為13.79N/mm2，彈性模量EC大於10.34KN/mm2，斷裂的變形為0.1-0.2%，層狀之間的抗剪斷為2.758-5.516*106和面上的抗剪斷抗壓性能為6.895-11.032。
9.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於， 計算機的輔助設計和3D數碼雕刻機的結合有效地解決了景觀性鑄造產品的差異化和產品化不可調和矛盾。
10.如權利要求1所述的模製改性裝飾混凝土預鑄泰科石及生產的方法，其特徵在於，預鑄後在溫度80度的養護室，養護48小時後使原材料中微矽粉、礦粉與膠凝材料二次反應，產成品耐候性好，色 澤穩定，常年不褪色，28d碳化深度為0mm。
【文檔編號】C04B28/04GK103613340SQ201310590945
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2013年11月22日
【發明者】朱繼弘 申請人:泰孚新材料科技發展（上海）有限公司