人造石的簡介及前景展

人造石的簡介及前景展望1、人造石的發(fā)展與市場前景人造石概述人造石，又稱人造合成石，是利用天然石材碎料，經(jīng)膠黏劑、固化劑、助劑等粘結(jié)，再經(jīng)抽真空擠壓成型而做成的一種裝飾面坯（塊、板）料。人造石的坯（塊、板）料經(jīng)切割、銑磨、拋光等加工后，最終做成各種裝飾板材、異型材。人造石是近年來石材中發(fā)展較快的一種新品種，因使用膠黏劑不同，人造石又分為無機(jī)（水泥）人造石和有機(jī)（樹脂型）人造石。依據(jù)人造石的生產(chǎn)原理，近年來又相繼開發(fā)出了真石漆、實體面材、人造漢白玉等一批使用膠黏劑的人造石新品種，對豐富人造石的品種、花色、造型都起到了積極推動作用。人造石的發(fā)展簡史人們利用自然界的石料從事生產(chǎn)、生活已有幾十萬年的歷史了，作為建筑和裝飾使用的石材，據(jù)記載也有上萬年的歷史。近現(xiàn)代，人們利用大規(guī)模的工業(yè)化開采石材，使得取自自然界中的石材數(shù)量迅速增長，但是人們也意識到自然界中的石材并不是取之不盡，用之不竭的，人們注意到了對采集、加工石料的副產(chǎn)品－碎屑的利用、開發(fā)，如制造混凝土、筑路基、制作水磨石等，其中利用石材制作復(fù)合裝飾材料，已經(jīng)有上百年的歷史了，人們最熟悉的水磨石在一定意義上也是早期的無機(jī)人造石。但水磨石仿真性、自然色澤、紋理很差，強(qiáng)度也低，形狀單調(diào)。怎樣利用自然界中的原始碎屑，制出更加逼真的天然石材效果呢？有著用石材蓋房，又特別喜愛不斷用石材翻新、維修建筑的意大利人，受制作瓷磚須將陶土攪拌混合再將其擠壓成陶瓷制品的啟示，首先制出石粉與水泥或樹脂結(jié)合的復(fù)合板。但是強(qiáng)度、抗折、抗壓等性能均不理想，其產(chǎn)品只能裝飾在室外粗糙的地方，色彩品種也單一。20世紀(jì)60年代，意大利百里通（breton）公司在總結(jié)一些合成石的經(jīng)驗與失敗的基礎(chǔ)上，把樹脂與石料混合裝入模具，依據(jù)使用方向不同生產(chǎn)出大大小小多種規(guī)格的長方形石料，使用的技術(shù)類似混凝土預(yù)鑄件技術(shù)，但通常產(chǎn)品形體過大，品種單一、性能差，如產(chǎn)品密度低、氣孔多、蔬松等缺點，市場前景并不好。而1968年意大利百利通（Breton）公司推出第一條具有真空、攪拌、振動的人造石生產(chǎn)線以來，人造石產(chǎn)品質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍，它奠定了現(xiàn)代化人造石規(guī)?；a(chǎn)的基礎(chǔ)。以后人造石生產(chǎn)線經(jīng)過不斷改進(jìn)，到2005年全世界使用百利通人造石生產(chǎn)線已近150條，一些公司圍繞這一技術(shù)相繼開發(fā)了一些輔助設(shè)備，近些年來又開發(fā)了直接壓片（板）狀的人造石生產(chǎn)線，使人造石生產(chǎn)裝備與產(chǎn)品更加完善與豐富。20世紀(jì)70年代末到80年代初，我國先后有北京大理石廠、廣東云浮市粵云新型石材有限公司、山西福茂石材公司等全套引進(jìn)了意大利百利通的合成生產(chǎn)線，成為我國較早進(jìn)入市場規(guī)?；纳a(chǎn)企業(yè)；20世紀(jì)90年代，臺灣羅馬石材公司全套引進(jìn)百利通人造石裝備在臺灣大量生產(chǎn)，后又在蘇州成立了目前國內(nèi)最大的、產(chǎn)品品種最多的人造石銷售企業(yè)，并與已在臺灣成立的人造石企業(yè)成為目前亞洲最大的人造石生產(chǎn)企業(yè)。據(jù)調(diào)查，全國2007年已有30多條的百里通人造石生產(chǎn)線投入生產(chǎn)?，F(xiàn)在人造石的使用范圍現(xiàn)已擴(kuò)展到家庭裝修，公共建筑，廚柜臺面，接待臺洗面臺，營業(yè)柜臺（銀行、酒店、酒巴等），浴缸，周圍墻面，圓柱，方柱餐桌，茶幾，招牌窗臺，門套，樓梯扶手，墻腳線，中墻線，天花線，沐浴底座，工藝品，屏風(fēng)，醫(yī)院、化驗室工作臺，電視柜臺面，食品服務(wù)臺（快餐店）等應(yīng)用實例：北京東方廣場25000m2上海科技城38000m2廣州天河城廣場40000m2深圳華為電子城20000m2廣州市中華廣場天津國際商場深圳萬家百貨大樓等人造石的市場前景發(fā)展人造石對利用天然石材資源具有十分重要意義，我國是一個天然石材大國，現(xiàn)在每年生產(chǎn)天然石材約2400X104m3,因開采、加工留下了大量的邊腳余料、碎料，至少在上千萬立方米，除了少部分作為建筑材料被消耗外，大部分廢石被丟棄了，浪費十分驚人，經(jīng)濟(jì)損失巨大。石材作為不可再生資源，充分合理的利用一直是我們國家的基本政策，雖然我國有數(shù)量巨大的石材資源，但為保護(hù)生態(tài)環(huán)境，為子孫留下青山綠水應(yīng)是當(dāng)代人義不容辭的責(zé)任，因此，鼓勵發(fā)展人造石應(yīng)是我國石材工業(yè)持續(xù)發(fā)展必由之路。從石材工業(yè)發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)看，如意大利、西班牙、德國、我國的臺灣省，無不是早期高速發(fā)展了天然石材之后，又不約而同地開始了人造石地工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)在意大利、法國、德國、我國臺灣省、新加坡等人造石的年消耗量已占到天然石材的1/10。我國近年對人造石的需求也呈上升趨勢，尤其是家庭裝修的使用量快速增長，公共場所的商廈、賓館、影劇院、餐廳等也大量的使用，使得國內(nèi)市場供應(yīng)量迅速猛增，國外品牌也大量進(jìn)入我國市場。人造石使用量最多的是上海市，生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)已逾百家?，F(xiàn)有的人造石材其應(yīng)用面仍然太小，其更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域還有待于開發(fā)，特別是異形人造石高檔工藝品和人造石墻地磚、家具面料等。這些產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)已日趨成熟，其市場容量巨大（據(jù)粗略估計至少在數(shù)千億元以上）。就其應(yīng)用領(lǐng)域而言，粗略可劃分了一個比例供參考：廚衛(wèi)行業(yè)10%（屬目前推廣較好的行業(yè)），家具面料應(yīng)為10%,異形制品（方、圓柱面、門窗套、工藝品、扶手、線條類等）應(yīng)為40%,墻面磚、地面磚、吊頂材料應(yīng)為40%（利用廢石料制造，美觀又耐磨，可與進(jìn)口地磚媲美）。其后三類材料與現(xiàn)有同類型材料相比更為美觀，裝飾效果高檔豪華，價格適中且理化性能優(yōu)良。這些優(yōu)秀的項目一旦逐步完善定型推向市場，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時還會產(chǎn)生具有保護(hù)國家礦產(chǎn)資源和森林資源的間接效益，這也是本行業(yè)和所有相關(guān)從業(yè)人員的最終追求和發(fā)展方向。中國未來若干年廣大地區(qū)城市化的進(jìn)程加快，也使得未來人造石有了更加巨大的潛在市場；北京奧運會、上海市博會、廣州亞運會等都會為人造石的需求提供了巨大的商機(jī)與市場。2、人造石的基本性能指標(biāo)與生產(chǎn)流程造石的分類人造石按制作時使用的膠黏劑分為有機(jī)類人造石、無機(jī)類人造石以及有機(jī)無機(jī)復(fù)合人造石三大類。按使用膠黏劑分類見表1表1人造石按使用膠黏劑分類及特點人造石類型使用膠黏劑人造石分類膠黏劑主要品種人造石特點與應(yīng)用無機(jī)水泥水泥人造石硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥產(chǎn)品表面光澤度高、花紋耐久、抗風(fēng)化、耐火、防潮、結(jié)構(gòu)致密，廣泛應(yīng)用于多種建筑裝飾，價格適中水泥復(fù)合石（水磨石）硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥產(chǎn)品品種豐富、制作工藝簡單；抗風(fēng)化、抗壓、抗折、防潮差。只適用于地面，價格低廉有機(jī)樹脂樹脂人造石不飽和聚酯樹脂、甲基丙烯酸甲脂等膠黏劑產(chǎn)品豐富、物化性能優(yōu)良、裝飾對象廣泛、有大理石系列、花崗石系列、云石系列品種樹脂復(fù)合石不飽和聚酯樹脂、甲基丙烯酸甲脂等膠黏劑可依據(jù)造型生產(chǎn)、藝術(shù)創(chuàng)作空間大，是異型石材的主要生產(chǎn)方法樹脂合成石涂料（真石漆）不飽和聚酯樹脂、甲基丙烯酸甲脂等膠黏劑新型仿石涂料，廣泛用于各種臨時、半臨時性裝飾樹脂合成異型石不飽和聚酯樹脂、甲基丙烯酸甲脂等膠黏劑可根據(jù)造型需要制作單件或小批量產(chǎn)品，產(chǎn)品適合藝術(shù)造型，園林石制品等有機(jī)無機(jī)復(fù)合水泥/樹脂復(fù)合人造石硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、不飽和聚酯樹脂、甲基丙烯酸甲脂等多種膠黏劑兼有有機(jī)無機(jī)人造石特點其中樹脂型人造石是近年來逐漸受消費者偏愛的一種，也是目前人造石的主流產(chǎn)品，也是有機(jī)建材產(chǎn)品的一個重要分支。造石的主要性能指標(biāo)由于人為選材的因素，人造石的配方有多種，并出現(xiàn)了不同性能，使用者、設(shè)計者可依據(jù)需要選擇。比如，在耐熱部位就應(yīng)選擇耐熱系數(shù)高的，在需要高硬度的部位就選近似天然花崗巖的硬度。表2、表3給出了無機(jī)水泥型人造石和有機(jī)人造石的產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)。表2無機(jī)水泥型人造石的主要性能指標(biāo)膠黏劑水泥（水與水泥比率為0.3）碎石骨料大理石水泥人造石花崗石水泥人造石最大骨料粒度/mm64.564.5密度/（g/cm2）2.52.52.52.5吸水率/%2.802.903.203.30抗折強(qiáng)度/Mpa14.5017.5013.4014抗壓強(qiáng)度/Mpa961039398耐磨性/（g/cm2）440460320340耐火性0級0級0級0級耐凍融性耐耐耐耐光澤度/（光澤度單位）40?4540?4530?4030?45表3有機(jī)樹脂型人造石的主要性能指標(biāo)性能指標(biāo)細(xì)骨（大理石）料系列硅砂（花崗石）系列粗骨（大理石）料系列密度/（g/cm2）三2.602.302.50吸水率/%《0.100.020.20抗折強(qiáng)度/Mpa三18.0055.0011.00抗壓強(qiáng)度/Mpa三100.00150.0095.00耐磨性/（g/cm2）<7*10-31*10-37*10-3莫氏硬度三363線性熱膨脹系數(shù)℃(0.8~2)*10-5(1~3)*10-3(0.8~2)*10-5耐酸性（1%H2so4）有反應(yīng)無反應(yīng)有反應(yīng)光澤度/（光澤度單位）60?7060?7550?552.3、人造石的生產(chǎn)工藝流程原料準(zhǔn)備與配料（1）將石塊、碎石渣、粗大理石粉按設(shè)計比例裝置入集料斗中，用稱量皮帶稱量配料。選材既有大自然中的自然碎石，也有加工后的碎石。（2）將大理石細(xì)粉、粗粉貯藏在立式筒倉中，以規(guī)定的重量送至攪拌機(jī)中。整個人造石的生產(chǎn)流程如圖（3）樹脂裝入樹脂罐中，使用時按定量注入攪拌機(jī)中。（4）催化劑、促進(jìn)劑、消泡劑等分別貯存在不銹鋼容器中，根據(jù)需要用定量泵注入攪拌機(jī)中。（5）顏料用專門的容器盛裝并按設(shè)計粉碎、稱量并預(yù)攪拌后倒入攪拌機(jī)中。原料的攪拌各種料石按照設(shè)計的比例直接倒入真空攪拌機(jī)中，再將膠黏劑（樹脂）預(yù)先攪拌成糊狀，倒入真空攪拌機(jī)中攪拌均勻并抽真空。合成在真空下加壓、振動，使空氣盡可能地排出，再裝入模具中加壓、振動，在真空室再抽真空，經(jīng)過一定時間，模具車退出真空室，進(jìn)行防護(hù)。一般防護(hù)七天后就可拆模，鋸切加工。板材加工其方法和天然石材以及陶瓷的加工方法一樣，需經(jīng)過切、磨、拋光、防護(hù)等工序。3、產(chǎn)品特點及與市場同類產(chǎn)品的差異人造石產(chǎn)品特點人造石之所以能在短短的幾年中，在建材裝飾市場上造成如此大的沖擊，是因為一直以來，作為賓館、寫字樓和居室裝飾用的高檔建筑材料中的天然大理石和花崗巖，不僅存在著天然石材資源枯竭、開采困難、加工難度大、儲量有限的缺點，而且還存在先天性缺陷，如易碎裂，污物浸染后不易清洗，有斷裂和劃痕后不便修補，更嚴(yán)重的是有些天然大理石、花崗巖中含有過量放射性物質(zhì)，嚴(yán)重威脅和危害人們的身體健康。在此背景下，性能優(yōu)越而又對健康無損害的人造石誕生了。人造石材兼?zhèn)浯罄硎奶烊毁|(zhì)感和堅固質(zhì)地，陶瓷的光潔細(xì)膩，木材的易加工性，是在有限空間內(nèi)發(fā)揮無盡創(chuàng)意的表現(xiàn)極致，作為一代高科技產(chǎn)品——人造石材方方面面表現(xiàn)出眾。具體特點如下：柔和的外表人造石材花色品種多、同色石材間不存在色差，明快的色彩、實足的現(xiàn)代感、自然高雅，足顯其高貴和豐富的內(nèi)涵，是追求心靈意境的完美體現(xiàn)。由于人造石是模仿天然大理石的表面紋理加工而成的，具有類似大理石的機(jī)理特點，在硬度、光澤及耐磨性上都較天然大理石好，并且人造石用的粘結(jié)劑不飽和聚酯光澤好、顏色淺，可調(diào)成不同的鮮明顏色，這種樹脂粘度低、易于成型且可在常溫下固化。因而，人造石色澤、紋理細(xì)膩，花紋圖案可由設(shè)計者自行控制確定，重現(xiàn)性好，可人為塑造成100多種色彩斑斕、感覺優(yōu)雅的品種。因此，人造石仿于天然石，而又優(yōu)于天然石的固有特性，為追求時尚的人們在居室裝修上提供了更多選擇，已成為現(xiàn)代建筑理想的裝飾材料。不含放射性元素人造石變形較小，所用原料中不存在放射性物質(zhì)，不會像部分天然石材（天然石材的放射性等級評價分A、B、C三類，A類指生產(chǎn)、銷售、使用范圍不受限制；B類指不可用在民用建筑內(nèi)飾面；C類只能用于建筑外飾面和室外其他用途）那樣在使用中受到一定限制，居室內(nèi)使用人造石不必為健康問題擔(dān)心。人造石應(yīng)該說是現(xiàn)代極為安全的綠色環(huán)保型材料,且國家鼓勵生產(chǎn)。耐污性能優(yōu)良，抗菌衛(wèi)生家里用過天然大理石材料的人們都有體會，這種材料易吸水，容易滋生細(xì)菌，稍微不小心濺上油漬便很難清洗，看上去很不美觀。人造石就不會有這樣的煩惱，它表面光潔平滑，材表面無毛細(xì)孔，吸水率極低，油煙不易滲透，細(xì)菌和霉菌無法寄生，是今日所能購買到的最干凈衛(wèi)生的表面裝飾材料?？箾_擊強(qiáng)度高，抗折強(qiáng)度大大高于同類天然石材人造石中由于使用樹脂，通過真空振動密實技術(shù)成型，因而產(chǎn)品抗折強(qiáng)度高于天然石材（據(jù)《中國石材統(tǒng)一編號品種主要物理性能、化學(xué)成分一覽表》以及《中國石材統(tǒng)一編號補充品種主要物理性能、化學(xué)成分一覽表》中，公布的大理石抗折強(qiáng)度，90%以上抗折強(qiáng)度低于20Mpa；《石材標(biāo)準(zhǔn)匯編中》給出117中花崗巖，其中50%以上抗折強(qiáng)度低于20Mpa）,還有一定韌性，對于那些受力大的拐角、踏步、廚房操作臺、衛(wèi)浴間等處一樣的可以得到應(yīng)用?？纱蚰ブ匦滦扪a人造石所用的原料主要為大理石，具有與其相同的質(zhì)地。具有可修復(fù)性，使用一段時間后，稍經(jīng)打磨便可恢復(fù)如新，是目前廚具臺面的首選材料。易拼接成多種圖案人造石材在鋪設(shè)過程中，不僅可鋪設(shè)成傳統(tǒng)的塊與塊拼接的形式，而且可以切割加工成各種形狀，組合成多種圖案，用不同顏色的人造石材拼接成不同形狀的圖案，會有意想不到的效果。如以白色石材為底色，中央鑲嵌七彩的顏色，會產(chǎn)生一種創(chuàng)造性及奇妙的感覺，而且人造復(fù)合石材還能按拼接要求切割成圓、半圓、扇形等形狀，在直線條中配以柔和的曲線，給石材的冷硬中輔以柔和的感覺。3.1.7、具有木材的易加工性人造石材表里如一，致密度極高（實心無孔），易于加工、拼接無縫、不易斷裂，可以隨心所欲裁切、打磨、加工成各式各樣的形狀，如弧形、曲面等形狀，所以形狀復(fù)雜、多曲面的各式各樣的潔具、家具臺面、櫥衛(wèi)臺面及工藝品，如浴缸、洗臉盆、坐便器等均可制作，幾乎沒有任何設(shè)計上的限制。與同類產(chǎn)品的差異人造石與天然花崗石、大理石部分性能對比性能指標(biāo)花崗石大理石有機(jī)人造石無機(jī)人造石抗折強(qiáng)度/Mpa16~2011~1325~308~10抗壓強(qiáng)度/Mpa160~200120~13073~7560~65吸水率/%0.1~0.350.1~0.40.05~0.12.0~4.0密度/（g/cm3）2.5~3.02.4~2.82.5?2.72.6~2.7人造石可人為控制配方、生產(chǎn)進(jìn)程，生產(chǎn)自動化高，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)致密，紋理圖案自然、逼真，可隨意開發(fā)新產(chǎn)品等，這彌補了天然石材的一些諸如色差、裂縫、裂紋、孔洞以及易病變?nèi)缢?、白華、泛堿、銹斑等缺陷。4、銷售過程中注意的問題人造石的裝飾功能、藝術(shù)效果與材料功能的區(qū)別普通裝飾材料如拋光磚，釉面磚等陶瓷產(chǎn)品等更注重其材料功能，即強(qiáng)調(diào)其耐用性、耐久性等；而天然或人造石材不再僅局限于材料功能，更多局限于石材的裝飾功能、藝術(shù)效果，也即石材的花紋、質(zhì)感、反璞歸真的心里感覺。人造石材產(chǎn)品售價也遠(yuǎn)高于普通陶瓷產(chǎn)品，屬中檔裝飾材料。人造石的應(yīng)用局限深色產(chǎn)品在強(qiáng)光下容易褪色，不建議室外鋪貼；由于人造石所使用的原材料主要為大理石，因而繼承大理石質(zhì)地；很多天然大理石質(zhì)地較軟，所以使用時需經(jīng)常維護(hù)。人造石防護(hù)中應(yīng)注意的問題有效的防護(hù)措施，可大大延長人造石使用壽命，長久保持裝飾性。在人造石的防護(hù)過程中，須注意如下問題：不可以用堿性清洗劑一般人造石中含92％以上的天然大理石，而大理石屬石灰?guī)r的變質(zhì)巖，主要成分為碳酸鈣，故非中性物質(zhì)會破壞其光澤。市面上銷售的清洗劑為了達(dá)到清潔效果，往往采用堿性物質(zhì)做原料，長期使用的結(jié)果會造成人造石光澤下降。建議遠(yuǎn)離非中性酸