專利名稱:人造石制品工藝及制品的制作方法
人造石制品工藝是由碳-碳不飽和鏈反應(yīng)得到的有機(jī)粘結(jié)劑的人造石制品的工藝方法。該工藝能直接形成復(fù)合材料人造石制品，人造石制品具有石質(zhì)表面裝飾品的藝術(shù)效果。
人造大理石或花崗石制品，特別是人造大理石或花崗石板，一般采用粘結(jié)劑和填料(粉狀或粒狀的石)混合均勻，被擠壓、固化成大塊的原材，再象加工天然大理石、花崗石一樣，將大塊的原材切割成片狀或其他各種形狀，表面經(jīng)打磨拋光而成。這樣的工藝過程需要多種大型的機(jī)械動力設(shè)備，工藝過程比較復(fù)雜，在切割成形和打磨過程中，許多原材料被浪費(fèi)，使得加工成本比較高。
為了簡化人造石制品的成形過程，改變工藝方法，使人造石制品直接成形，選用了混凝土等制品的工藝，并對其工藝進(jìn)行了改進(jìn)來制作人造石制品，形成了本人造石制品工藝。該工藝的目的是為了在人造石制品成形過程中直接制出復(fù)合材料的人造石制品，提高人造石制品的強(qiáng)度和耐用性，節(jié)省原材料的損耗，降低成本。
該工藝還是采用原有的配料和混合方式，將粘結(jié)劑和粒狀或粉狀或粒粉混合的填料混合攪拌成混合料。這里選用不飽和聚酯樹脂及其相應(yīng)的固化劑、促進(jìn)劑配合而成的不飽和聚酯樹脂粘結(jié)劑。當(dāng)然也可以選用以往工藝中的各種粘結(jié)劑。該人造石制品工藝是將不飽和聚酯樹脂及其相應(yīng)的固化劑、促進(jìn)劑和粒狀或粉狀或粒粉混合的填料混合攪拌成混合料，把混合料放入模子內(nèi)，通過振搗機(jī)對模子及混合料進(jìn)行振搗，定形的混合料再經(jīng)過一段時間的固化，將固化成形的人造石制品脫模。其工藝改進(jìn)是對混合料振搗前或振搗期間，將其他材料的預(yù)制件壓放于混合料，并隨同混合料振搗，或者對混合料振搗后將其他材料的預(yù)制件壓放于混合料，預(yù)制件同混合料粘結(jié)一體而隨著混合料的固化。這樣就直接形成了復(fù)合材料的人造石制品。這里，預(yù)制件壓放于混合料是指，預(yù)制件放在混合料表面，可以用預(yù)制件的自身重力或用卡具卡擠預(yù)制件或用壓力器壓預(yù)制件來擠壓混合料。一般后兩種擠壓一直施加到固化成形后才解除，以使混合料結(jié)構(gòu)緊密，也使混合料與其他材料粘接的緊密牢固。
形成復(fù)合材料的人造石制品，還可以在混合料固化過程或固化后，在混合料上表面澆注一層混凝土或類似材料，并使混凝土或類似材料經(jīng)過一段時間的凝固。脫模后也形成復(fù)合材料的人造石制品。
在該人造石制品工藝中，混合料固化后，可在混合料表面涂一層配制好的透明不飽和聚酯樹脂(透明不飽和聚酯樹脂和其相應(yīng)的固化劑、促進(jìn)劑按一定比例配制混合成的透明不飽和聚酯樹脂)，再罩滌綸膜，在滌綸膜面對透明不飽和聚酯樹脂搟平、搟光，透明不飽和聚酯樹脂經(jīng)過一段時間固化，最后除去滌綸膜。當(dāng)然混合料固化后，也可以直接在表面進(jìn)行磨光。在滌綸膜石對透明不飽和聚酯樹脂搟平、搟光，可采用橡膠刮板或橡膠滾子在滌綸膜面刮動或滾動。
在該人造石制品工藝中為了便于脫模，可在模子內(nèi)表面罩有滌綸膜，也可以涂有潤滑油或石蠟。
按照該人造石制品工藝制作的人造石制品，其結(jié)構(gòu)是不飽和聚酯樹脂、填料混合結(jié)構(gòu)層連著混凝土或磚瓦或木質(zhì)或金屬或塑料結(jié)構(gòu)層。如采用其他粘結(jié)劑，則就是一層(表層)粘結(jié)劑、填料混合結(jié)構(gòu)連著另一層混凝土或磚瓦或木質(zhì)或金屬或塑料的結(jié)構(gòu)。對于板狀的復(fù)合材料人造石制品，其結(jié)構(gòu)還可以是板狀的不飽和聚酯樹脂、填料混合結(jié)構(gòu)的一面連著混凝土板或鐵板或鋁板或木質(zhì)板，另一面為透明不飽和聚酯樹脂表面。該人造石制品實(shí)質(zhì)上是先形成表層的混合料再復(fù)合上一層較低價格的其他材料。表層的混合料層是在振搗過程或預(yù)制件擠壓時，按模子的內(nèi)形而成形的。而這里指的預(yù)制件是根據(jù)要制作的人造品制品的形狀，事先把其他材料制成一定形狀和規(guī)格的預(yù)制件。其形狀可相似于人造石制品，但要比人造石制品小一層。預(yù)制件形狀可以是其他形狀的，但預(yù)制件同混合料接觸的面最好同模子相似。一般按照人造石制品的尺寸，把預(yù)制件制成板狀或凸體狀。復(fù)合上去的預(yù)制件，其成本最好比混合料低，而且要有一定的強(qiáng)度。這些材料可以是混凝土及類似物，如菱苦土、三合土等;可以是木質(zhì)的，如樹木、膠合板、纖維板、刨花板、稻草板等;可以是磚瓦及燒結(jié)成的硅酸鹽型的其他材料;可以是金屬，主要是鐵、鋁及其合金;可以是塑料。
在該人造石制品工藝中，填料包括石沙、磚瓦、玻璃、陶瓷(其他燒結(jié)成的硅酸鹽型材料)、金屬、爐渣、貝殼、木質(zhì)及各種顏料?？梢酝瑫r使用它們中的一種或兩種或幾種。填料可以減少粘結(jié)劑的消耗量，起骨架作用，還起仿天然石或構(gòu)成美的結(jié)構(gòu)圖案。填料呈粉狀或粒狀，可以單獨(dú)使用，也可以粉狀、粒狀結(jié)合使用。天然的泥土也可以做為粉狀的填料。粉狀填料一般主要用來仿制大理石，粒狀一般主要用來仿制花崗石。
該人造石制品工藝中使用的模子的形狀，尺寸是據(jù)人造石制品的形狀和尺寸而定的。板狀人造石制品的模子，則由邊框在底板上框出，其尺寸和幾何形狀各異。凸體人造石制品的模子內(nèi)表面則按凸體人造石制品的形狀尺寸制成，必要時還要有模芯。凸體人造石制品形狀最好是簡單的形體，以便制作。當(dāng)然復(fù)雜的凸體也可以，只是在制作成形時間要長一些，振搗和擠壓時間長一些。
固化劑、須進(jìn)劑的配比要根據(jù)需要固化的時間來決定，一般固化劑、促進(jìn)劑同不飽和聚酯樹脂的配比都在1∶1000～4∶1000范圍內(nèi)。不飽和聚酯樹脂同填料的配比在1∶4～1∶8范圍內(nèi)。粘結(jié)劑同填料的混合攪拌，可以先將不飽和聚酯樹脂及其固化劑、促進(jìn)劑混合好，再加填料混合攪拌，也可以同時混合攪拌。為了使混合攪拌的更加均勻，可以最后加放促進(jìn)劑。
把混合料放入模子內(nèi)攤開時，對于凸體人造石制品的模子，還可以用棍棒加以捶搗，以便各局部都能充滿混合料，對模子及混合料的振搗可以采用各種振搗機(jī)的機(jī)械振動，如臺式的、棒式的、壓鉈式的。便于流水作業(yè)，最好是臺式的振搗臺，工藝過程中，可以把混合料裝入模子后，再將模子置于振搗臺，也可以把模子置于振搗臺或在振搗臺上組裝成模子的，再將混合料裝入模子。
在固化過程中，為了加速固化，可以對混合料進(jìn)行加熱，提高固化溫度。固化過程一般是在固化工作臺上進(jìn)行的。因此振搗后，可將模子連同定形的混合料及復(fù)合上去的預(yù)制件移到固化工作臺。
這種人造石制品的工藝改變以往的工藝過程，可以使配制好的混合料在模子中直接成形，并能復(fù)合其他材料的預(yù)制件，制出復(fù)合材料的人造石制品，簡化了成形復(fù)合的加工工序，簡化了生產(chǎn)設(shè)備，節(jié)省了原材料的損耗降低了成本，復(fù)合材料的人造石制品的強(qiáng)度和抗老化性都比較高，還便于人造石制品的裝接。在振搗過程，粒狀的填料能自動均勻地處于表層，形成了自然感和立體感，該工藝適合生產(chǎn)建筑制品，裝飾品、陳列品、家具、柜窗、柜臺及成批的工藝品。
下面以具體的人造石制品工藝過程加以說明生產(chǎn)地板、墻板、天花板、家具板以及各類裝飾板的人造石制品-人造石板的工藝。首先按不同規(guī)格準(zhǔn)備好模子，一般是由邊框和底板組成，底板越光越好，可選用玻璃板，邊框可采用浸過潤滑油的木框。把底板置于振搗臺，在底板上表面罩一層滌綸膜。再加放邊框并同底板固定。按人造花崗石配制混合料，把粒狀石料、少量半透明玻璃粉和不飽和聚酯樹脂及相應(yīng)的固化劑、促進(jìn)劑混合，配比為6∶1(填料與粘結(jié)劑之比)。將混合好的混合料放入模子內(nèi)攤開，開動振搗臺對模子及混合料進(jìn)行振搗，振搗幾分鐘后，將事先準(zhǔn)備好的預(yù)制混凝土板或木質(zhì)板(尺寸同邊框內(nèi)邊尺寸大致一樣)壓放在混合料上，用固定在模子的卡具將板卡緊，卡具對混凝土板或木質(zhì)板產(chǎn)生向混合料壓緊的力?；炷涟寤蚰举|(zhì)板隨同混合料一起振搗。振搗五、六分鐘，混合料基本定形后，把模子、混合料、混凝土板或木質(zhì)板一同移置固化工作臺。經(jīng)過10-30分鐘的固化，隨著混合料的固化，混凝土板或木質(zhì)板就牢牢地同固化了的混合料粘接在一起，形成了復(fù)合材料的人造石板。固化成形后，將復(fù)合材料人造石板脫模，如有毛刺可略加修整。作為地板式常受摩擦的裝飾板，可在混合料石進(jìn)行磨光。對于其他用途的復(fù)合材料人造石板可以對混合料面進(jìn)行磨光處理，也可以在混合料表面涂一層混合好的透明不飽和聚酯樹脂，再罩上滌綸崩子，在滌綸崩子面用橡膠刮子對透明不飽和聚酯樹脂進(jìn)行刮平、刮光，然后經(jīng)過一段時間的固化，除去滌綸崩子，也能得到光滑的表面。這樣生產(chǎn)出的人造石板，就是不飽和聚酯樹脂、填料(粒狀的石和粉狀的玻璃)混合結(jié)構(gòu)層連著混凝土層或木質(zhì)層。具體地說板狀的不飽和聚酯樹脂、填料混合結(jié)構(gòu)復(fù)合著混凝土板或木質(zhì)板，而有些復(fù)合材料人造石板混凝料層表面為透明的不飽和聚酯樹脂表面。如把混凝土板、木質(zhì)板換成磚或其他建筑結(jié)構(gòu)件，在振搗期間，通過磚或其他建筑結(jié)構(gòu)件的一個面同混合料接觸，壓放于混合料，也就能制成帶有人造石面的磚或建筑結(jié)構(gòu)件。模子的底板為弧形或其他曲面板，邊框與其對應(yīng)，而其他材料的預(yù)制件相應(yīng)為弧形板或其他曲形板，或帶有弧面(曲形面)的磚及建筑結(jié)構(gòu)件。在混合料振搗前就將預(yù)制件壓放于混合料，用壓力器壓預(yù)制件，開動振搗臺對模子、混合料及預(yù)制件振搗，同樣振搗后，經(jīng)過一段時間的固化，能制成復(fù)合材料的人造石弧形板、曲形板或帶有弧形面(曲形面)的磚及建筑結(jié)構(gòu)件。
生產(chǎn)凸體人造石制品，這主要是裝飾品和擺設(shè)品。先準(zhǔn)備好按凸體人造石制品的外形制作的模子，在模子內(nèi)表面涂有潤滑油或石蠟，當(dāng)然也可以罩一層滌綸膜。預(yù)先制好凸體的或板狀的預(yù)制件，凸體的預(yù)制件比要制成的凸體人造石制品小一表層。將混合料放入模子內(nèi)，可用棒對混合料加以捶搗，把預(yù)制件壓放于混合料，用卡具卡緊預(yù)制件。將模子連同混合料、預(yù)制件、卡具置于振搗臺，開動振搗臺進(jìn)行振搗，也可以用壓鉈式振搗機(jī)壓在預(yù)制件上進(jìn)行振搗。由于擠壓和振搗，使混合料按模子內(nèi)表面形成凸體層。振搗5～10分鐘后，將模子連同混合料、預(yù)制件置于固化臺進(jìn)行10～20分鐘的固化，固化后將成形凸體人造石制品脫膜。除去表面的潤滑油或石蠟或滌綸膜，在表面進(jìn)行磨光。對于比較連續(xù)的面，也可以涂一層透明不飽和聚酯樹脂，再罩一層滌綸膜，用橡膠刮子在滌綸膜表面對透明不飽和聚酯樹脂刮動，刮平、刮光后，經(jīng)過10分鐘左右的固化，除去滌綸膜。這樣就制成具有不飽和聚酯樹脂、填料結(jié)構(gòu)凸體表層的凸體人造石制品，背部為其他材料結(jié)構(gòu)層。
權(quán)利要求
1.人造石制品工藝，將不飽和聚酯樹脂及其相應(yīng)的固化劑、促進(jìn)劑和粒狀或粉狀或粉狀或粒粉混合的填料混合攪拌成混合料，把混合料放入模子內(nèi)，通過振搗機(jī)對模子及混合料進(jìn)行振搗，定形的混合料再經(jīng)過一段時間的固化，將固化成形的人造石制品脫模，其特征在于對混合料振搗前或振搗期間，將其他材料(混凝土或木質(zhì)或磚瓦或金屬或塑料)的預(yù)制件壓放于混合料，并隨同混合料振搗，或者對混合料振搗后將其他材料的預(yù)制件壓放于混合料，預(yù)制件同混合料粘結(jié)一體而隨著混合料的固化。
2.如權(quán)利要求
1所說的人造石制品工藝，其特征在于預(yù)制件壓放于混合料是指，預(yù)制件放在混合料表面，用預(yù)制件的自身重力或用卡具卡擠預(yù)制件或用壓力器壓預(yù)制件來擠壓混合料。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的人造石制品工藝，其特征在于混合料固化后，在混合料表面涂一層配制好的透明不飽和聚酯樹脂，再罩滌綸膜，在滌綸膜面對透明不飽和聚酯樹脂搟平、搟光，透明不飽和聚酯樹脂經(jīng)過一段時間的固化，最后除去滌綸膜。
4.如權(quán)利要求
3所說的人造石制品工藝，其特征在于在滌綸膜面對透明不飽和聚酯樹脂搟平、搟光是用橡膠刮板或橡膠滾子在滌綸膜面刮動或滾動。
5.如權(quán)利要求
1或2或4所說的人造石制品，其特征在于模子內(nèi)表面罩有滌綸膜。
6.如權(quán)利要求
3所說的人造石制品，其特征在于模子內(nèi)表面罩有滌綸膜。
7.人造石制品工藝制做的人造石制品，其特征在于不飽和聚酯樹脂、填料混合結(jié)構(gòu)層連著混凝土或磚瓦或木質(zhì)或金屬或塑料結(jié)構(gòu)層。
8.如權(quán)利要求
7所說的人造石制品，其特征在于板狀的不飽和聚酯樹脂、填料混合結(jié)構(gòu)層的一面連著混凝土板或鐵板或鋁板或木質(zhì)板，另一面為透明不飽和聚酯樹脂的表面。
專利摘要
人造石制品的工藝，將不飽和聚酯樹脂及其相應(yīng)的固化劑，促進(jìn)劑和粒狀或粉狀或粒粉混合的填料混合攪拌成混合料，把混合料放入模子內(nèi)，經(jīng)振搗和一段時間的固化而成型。混合料振搗前或振搗期間，將其他材料的預(yù)制件壓放于混合料，并隨同混合料振搗，或者對混合料振搗后將其他材料的預(yù)制件壓放于混合料，預(yù)制件同混合料粘結(jié)一體而隨著混合料固化，直接形成復(fù)合材料的人造石制品。
文檔編號B28B1/04GK86107572SQ86107572
公開日1988年6月15日 申請日期1986年12月1日
發(fā)明者白海, 王洪志, 陸志成 申請人:大連華美建筑裝飾品廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan