مواد تشکیل دهنده سنگ مصنوعی

مواد تشکیل دهنده سنگ مصنوعی با هر طرح اختلاطی متفاوت است. عملیات مخلوط‌سازی تحت خلاء همراه با فشار و ویبره، برای آگرگات‌ها این امکان را می‌دهد که بسیار نزدیک به‌هم قرار گرفته و بهترین آرایش مواد جامد مخلوط را داشته باشند. بنابراین مقدار مواد چسباننده که اگرگات‌ها را در برمی‌گیرد بسیار کاهش می‌یابد و این عاملی است که مشخصات تکنیکی سنگ را بهبود می‌بخشد. فرآیند فشرده‌سازی تحت خلاء هرگونه فضای ماکروسکوپی در مخلوط را به فضای میکروسکوپی که توسط چسباننده‌ها پر خواهد شد تبدیل می‌کند و جذب آب را به %2 درصد وزنی کاهش می‌دهد. مقادیر و اندازه‌های درستی که در ترکیب مواد رعایت می‌شود از هرگونه جدایش و ترک‌های ریز احتمالی موجود در سنگ جلوگیری می‌نماید. سیستم تولید سنگ‌های مصنوعی این امکان را می‌دهد تا سنگ‌های آذرین همگن ایزوتروپ و ثابتی از لحاظ فیزیکی و سیماهای مکانیکی داشته باشیم. این سنگ‌ها می‌توانند مقاومت ساختاری بیش از  را داشته باشند.

مواد تشکیل دهنده سنگ مصنوعی و سمنت پلاست

مواد خام اصلی که در ترکیب سنگ مصنوعی به‌کار می‌روند عبارت‌اند از:

اگرگات‌ها، منيرال‌های پرکننده، چسباننده‌ها، رنگدانه‌ها، افزودنی‌ها

آگرگات‌ها:

مواد سنگی هستند که با عوامل چسبنده مخلوط شده و مخلوطی را می‌سازند که کاملا فشرده می‌شود.

اگرگات‌ها ممکن است آهکی باشند مانند مرمریت، دولومیت، و دیگر سنگ‌های آهکی یا سیلیکاته باشند مانند گرانیت، پرفیری، کوارتز، بازالت، ماسه‌های سیلیکاتی، کوارتزیت و غیره.

اگرگات‌ها معمولا به شکل دانه‌های ماسه در اندازه‌های مختلف به‌کار برده می‌شوند. آگرگات‌ها ممکن است از خردایش قطعات بزرگ‌تر سنگی و یا از رسوبات ماسه‌ای به‌طور مستقیم به‌دست آیند. انتخاب طبیعت، اندازه و دانه‌بندی آن‌ها بستگی به سیمای سنگ و مشخصات فیزیکی و مکانیکی محصول دارد.

خردایش و انتخاب آگرگات‌های آهکی

اگرگات‌های خشک ممکن است به اندازه‌های موردنیاز خرد شوند و در صنایع امروزی باید به ابعاد مناسب خرد شوند. مراحل تولید این قطعات همانطور که گفته شد در ابعادی که ماشین‌ها باید آن‌ها را مخلوط کند و بسته به اندازه سنگ‌های استفاده‌شدن در پلان تولید دارد. پلان‌های «درون خانه‌ای» وقتی از مواد آهکی استفاده می‌کنند، به‌طور طبیعی باسنگ‌هایی تغذیه می‌شوند که ماکزیمم اندازه را داشته باشند. البته ابعاد بیش از ۳۰۰ میلی‌متر نمی‌باشد که می‌توانند از مواد باطله به‌دست آیند. سنگ‌های کوارتز، کوارتزیت و گرانیت معمولا باید به ابعاد 20-50 میلی‌متر خرد شوند.

پودرها و مینرال‌های پرکننده

وقتی مینرال‌های پرکننده با رزین مخلوط شوند. چسب‌هایی «پایه رزینی» را شکل می‌دهد. آن‌ها حاوی مواد معدنی و سنگی کاملا خردشده با جنس‌های متفاوت می‌باشند. به‌طور طبیعی، کربنات‌های کلسیم برای سنگ‌های ترکیبی مورد استفاده قرار می‌گیرند که از آگرگات‌های آهکی که در ابعاد سیلیکا می‌باشند در ترکیب خود به‌کار گرفته و به‌وسیله آگرگات‌های سیلیکاتی شکل می‌گیرند. مینرال‌های پرکننده مانند آگرگات‌ها به‌طور وسیعی در ترکیب مواد خام به‌کار می‌روند.

چسبانده‌ها

دارای ترکیبات ساختاری رزینی هستند که همراه با پرکننده‌ها برای چسباندن دانه‌ها به‌کار می‌روند و پس از سخت شدن، پرکننده‌ها و آگرگات‌ها را کاملا به‌هم فیکس می‌نمایند و سنگی فشرده و مقاوم را به‌وجود می‌آوردند. رایج‌ترین چسب ارگانیکی که مورد استفاده قرار می‌گیرد «رزین پلیمری غیراشباع » با فرمولی بسیار مناسب برای تولید محصولات سنگ مصنوعی است. آن‌چه به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد، «اورتوفتالیک» رزین نیمه‌سختی با حداقل واکنش می‌باشد. رزین‌های پلی‌استر محصولاتی با کاربرد زیاد هستند. به‌علت وجود اجزاء تکنیکی در آن‌ها، آن‌ها در مناطق با تکنولوژی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. مانند اتومبیل‌سازی و علوم وابسته به ساختمان‌ها و صنايع ترکیبی. در تکنولوژی سنگ‌های مصنوعی به منظور تولید بلوک‌ها این اجازه داده می‌شود تا هم از چسب‌های ارگانیک (و رزین‌های ساختاری) و هم از چسباننده‌های غیرارگانیک (سیمان پرتلند) بدون هیچ تغییری در پلان تولید استفاده شود. البته هر چسباننده ویژگی‌های خاص خود را به محصول خواهد داد.

رنگدانه‌ها

مخلوط می‌تواند رنگ‌های گوناگونی به وسیله اضافه‌کردن بعضی رنگدانه‌ها داشته باشد. رنگدانه‌ها نقش رهبری و هدایت‌کنندگی در پروسه ساخت را دارند، درواقع به همراه رنگ طبیعی و اندازه آگرگات‌ها آن‌ها رنگ‌های جذاب و زیبایی را به وجود می‌آورند و رایج‌ترین رنگدانه‌های مورد استفاده اکسیدهای فلزی پودر شده می‌باشند که می‌تواند به سادگی آن‌ها را تامین نمود و به عنوان رنگ‌های صنعتی در بازار وجود دارند. به دلیل ساختار شیمیایی ثابت این رنگدانه‌ها این اکسیدهای فلزی به مرور زمان تغییر رنگ نمی‌دهند. مقدار کمی از اکسیدها معمولا بین ۳ تا ۵ کیلوگرم در هر متر مکعب برای رنگ‌کردن مخلوط سنگ مصنوعی به‌کار می‌رود.

مواد تشکیل دهنده سنگ مصنوعی

افزودنی‌ها

مواد مختلفی هستند که به مقاصد مختلف و به مقدار بسیار کم به مخلوط افزوده می‌شوند. کاتالیزیست‌ها و پروموترها برای سخت‌کردن رزین به مخلوط اضافه می‌شوند. که بین ۱ تا ۳ درصد ترکیب وزنی مخلوط‌اند.

مقاومت سنگ‌های مصنوعی در برابر عوامل شیمیایی

مقاومت سنگ‌های مصنوعی در برابر عوامل شیمیایی بستگی به مواد سنگ و عوامل باندهای دربرگیرنده و سازنده آ‌ن‌ها دارد. محصولات سنگ مصنوعی که از مرمریت با آگرگات‌های آهکی ساخته می‌شوند مانند سنگ‌های آهکی رفتار می‌کنند در صورتی که سنگ‌هایی که با آگرگات‌های سیلیکاته (ماسه‌های سیلیکاتی، کوارتز، بازالت، پرفیری و غیره) ساخته می‌شوند همان مقاومت سنگ‌های سیلیکاته را دارند. هردوی این محصولات که باندهای در برگیرنده آن‌ها از رزین تشکیل یافته می‌توانند در طبقه‌بندی مواد ضد اسید قرار گیرند.

مشخصات فیزیکی – مکانیکی سنگ مصنوعی

سنگ‌های مصنوعی که از آگرگات‌های آهکی ساخته شده‌اند در مقابل پاخوردگی مقاومت دارند چرا که مواد به‌کار رفته در آن‌ها در مقابل سایش مقاوم هستند، به همین ترتیب سنگ‌هایی که از ماسه‌های سیلیکاته، کوارتز، یا ماسه‌های گرانیتی ساخته شده‌اند در مقابل سایش و پاخوردگی مقاوم می‌باشند. جداول نشان‌دهنده مقاومت سنگ در برابر فشار، کشش، شوک، جذب آب و مقاومت در برابر یخ‌زدگی می‌باشد.