建筑装修用人造石材制造方法

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技术领域\n本发明涉及一种建筑装修用人造石材制造方法，特别是一种制造重量 轻、色泽美丽而接近自然岩石的石材制造方法。\n背景技术\n石材一直是人类建筑史上最衷爱的一种基材。即使是混凝土在十八、九 世纪被人们大量运用之后，石材仍不减其在人们心目中的重要地位。因为天 然的石材与外观呆板、生涩的混凝土相比，任何人都宁愿选择具自然风格的 石材来作为建筑材料，故而在现代化的钢筋混凝土建筑物的外墙、石柱、石 阶、地板等各处均可见到以天然石材作为装饰的实例。\n然而由于石材的取得、加工、运输、安装等各项因素的限制，使得石材 的运用成本高昂，甚至于使得一般建筑物均无法轻松选择石材作为建筑或装 修的基材。因此大量的建筑物只能够以磁砖或类似的加工产品来取代，这显 然是建筑业界及装修业的致命伤，当然也是人类建筑史上的一大缺憾。\n为了解决石材运用上的困境，有人开发出了取得容易、重量轻、施工便 利且成本低廉的“人造石材”，以台湾专利第83110765号《人造石材及其制 法》发明专利案来看，是一种由日本人发展出的人造石材制造方法，其将10 至70筛目的无机微细颗粒与100筛目或更小的无机非常微细颗粒所组成的无 机混合物与树脂或树脂混合物混合制成人造石材，同时令其中的无机微细颗 粒的全部重量的至少10％，在表面预先以经硬化的无机或有机物质予以被覆， 其中该经硬化的无机或有机物质选自水玻璃或加有颜料的水玻璃或陶瓷用 釉所成的组群。\n前述的人造石材确实能够解决石材取材、切割加工、运输及组装等运用 上的问题，但其制成的人造石材表面颜色单一，即如同一般的砂岩般没有颜 色或花纹的变化，完全无法显现出自然界缤纷的色彩与迷人的线条动感。\n另在台湾专利第88117730号《人造版岩或泥雕壁材》发明专利案中，则 公开了另一种型式的人造版岩制造方法，它将壁材上层部以预先经烧磨细的 天然石粉、陶土等素材掺混以防水剂，纤维，树脂类等混练成为浆料；下层 部则由碎石等细粒调混以树脂类等结合剂搅拌成为浆料，先将碎石等浆料倒 入于模具再注入以上层浆液，加压成型为表面具有版岩纹理或在其表面制作 各种立体塑雕的图像坯体，经干燥后于低温下烧成底面部具有众多细粒粗糙 面而表面有版岩肌理或立体泥雕的壁材。\n该发明专利案中所提出的壁材要较前一日本申请人提出的人造石材更 具进步性，因为其运用碎石及石粉的大小颗粒差异，而可在版岩表面展现出 天然版岩的肌理或立体泥雕的造型，让该人造石材更接近天然石材的触感与 视觉效果。\n但就专业的角度来分析，前述二件专利案中所制成的成品均仅具有单一 的色泽，或是以多种不同颜色石材料颗粒混合而均匀分布于人造石材表面， 令其呈现均匀色彩的产品，也就是说它们可制成类似砂岩甚至于花岗岩类的 人造石材，但依其制造方法绝对无法制成如同大理石般不同颜色自然掺杂的 天然色泽纹理的人造石材，故而在建筑业界或装修业界仍无法取得具有多种 颜色掺杂而能呈现自然色彩的人造石材。\n发明内容\n本发明的主要目的是提供一种建筑装修用人造石材制造方法，该方法可 以制造出多种颜色掺杂而能呈现自然色彩的人造石材。\n本发明的目的是这样实现的：一种建筑装修用人造石材制造方法，先将 砂粒置入不同的基材槽中，且将不同颜色及浓稠度的浆状基材分别注入不同 的基材槽中，并在各基材槽中将投入的砂粒与基材充分搅拌混合，在各基材 槽中形成不同颜色及浓稠度的混合物，然后依石材成品所需颜色比例将各基 材槽中的混合物均匀的以一坨一坨的方式送入集料槽中混杂，且令其在集料 槽中均匀分布形成混杂物料，再在集料槽中略加拌合，随即由集料槽中挤出 到模具中进行挤压，制成具有基本造型的人造石材半成品，然后由模具中取 出石材半成品待其硬化后，即制成具有天然纹路与特定色彩掺杂的人造石材 成品。\n在本发明的一个技术方案中：各基材槽送入集料槽中的混合物的坨数相 同，而各基材槽送入的每一坨的重量比依石材成品所需颜色比例配重。\n在本发明的一个技术方案中：各基材槽送入集料槽中的混合物的每一坨 混合物重量相同，各基材槽送入集料槽中的混合物坨数依石材成品所需颜色 比例送入。\n在本发明的一个技术方案中：所述砂粒为石英砂或矿石砂或玻璃砂。\n在本发明的一个技术方案中：所述砂粒为石英砂、矿石砂、玻璃砂的混 合物。\n在本发明的一个技术方案中：所述浆状基材为树脂，在浆状树脂注入基 材槽中时，将硬化剂一并混合入基材槽中。\n在本发明的一个技术方案中：所述浆状基材为环氧树脂。\n在本发明的一个技术方案中：所述浆状基材为聚合树脂。\n在本发明的一个技术方案中：所述浆状基材为水泥。\n本发明的目的还可以这样实现：一种建筑装修用人造石材制造方法，先 将不同颜色及浓稠度的陶土、陶浆置入不同的基材槽中，并在各基材槽中将 投入的基材充分搅拌混合，在各基材槽中形成不同颜色及浓稠度的混合物， 然后依石材成品所需颜色比例将各基材槽中的混合物一坨一坨的送入集料 槽中混杂，且令其在集料槽中均匀分布形成混杂物料，再于集料槽中略加拌 合，随即由集料槽中挤出到模具中进行挤压，制成具基本造型的人造石材半 成品，然后将该半成品进行泡水、半干燥化、挤压三个步骤的均质化加工， 接着再进行烘干及烧结的硬化步骤，即制成具有天然纹路与特定色彩掺杂的 人造石材成品。\n在本发明的一个技术方案中：各基材槽送入集料槽中的混合物的坨数相 同，而各基材槽送入的每一坨的重量比依石材成品所需颜色比例配重。\n在本发明的一个技术方案中：各基材槽送入集料槽中的混合物的每一坨 混合物重量相同，各基材槽送入集料槽中的混合物坨数依石材成品所需颜色 比例送入。\n在本发明的一个技术方案中：所述泡水、半干燥化、挤压三个步骤的均 质化加工可重复进行。\n根据上述方案，该方法制造出来的石材具有重量轻、色泽美丽而接近自 然岩石的优点。\n附图说明\n图1是本发明以树脂或水泥为基材的制造方法流程图。\n图2是本发明以陶土、陶浆为基材的制造方法流程图。\n图3是使用本发明方法制成的石材平面示意图。\n图4是使用本发明方法制成的产品图一。\n图5是使用本发明方法制成的产品图二。\n具体实施方式\n请参阅图1所示，为本发明以树脂或水泥为基材的制造方法流程图。首 先要进行备料作业，包括天然石材的砂粒及浆状基材，其中砂粒可为石英砂、 矿石砂、玻璃砂等材质，而浆状基材则可为树脂[例如环氧树脂或聚合(Poly) 树脂]或水泥，该浆状基材可适当的予以染色或选用具有不同颜色及浓稠度 的基材，其中树脂的染色为业界惯用的技术，不多加叙述。另外在以树脂为 基材时，必须配合运用树脂的硬化剂；水泥的染色也已为相关业界所惯用， 例如：其可以白水泥为基础，而在其中添加不同的颜料，而令其干涸后呈现 红、黄、蓝、绿等颜色，在不加颜料时自然即呈现出白色的原色。\n在备料完成后即将砂粒置入不同的基材槽中，同时在各基材槽中注入各 不同颜色及浓稠度的浆状基材，倘选择的基材为树脂，则将硬化剂一并混入 基材槽中，并在各基材槽中将投入的砂粒与基材等物料充分搅拌混合，而可 在各基材槽中形成不同颜色及浓稠度的混合物，然后依设定比例将各基材槽 中的混合物均匀地送入集料槽中混杂，且令其在集料槽中均匀分布形成混杂 物料，再在集料槽中略加拌合，随即由集料槽中挤出到模具中进行挤压，即 制成具有基本造型的人造石材半成品，然后由模具中取出石材半成品待其硬 化后，即完成本发明的石材成品。\n在上述的制造流程中，由于各基材槽中注入的浆状基材分别具有不同的 颜色，故而在各基材槽中分别搅拌完成的混合物也具有特定的颜色，在将各 基材槽中的混合物送入集料槽中时，可采用一坨一坨的方式，且依设定的比 例送入。举例而言，假设欲制造的石材表面颜色分布比例大致上要具有60％ 的白色、30％的绿色及10％的深绿色，则在A基材槽中的混合物为白色，B基 材槽中的混合物为绿色，C基材槽中的混合物为深绿色。在本发明的备料步 骤完成后注入基材槽中时，即依该比例将不同重量比例的砂粒与基材盛入基 材槽中进行搅拌，在混合物由各基材槽送入集料槽中时，也依所需比例进行， 其送入的方式可采用：\n(1)、各基材槽送入集料槽中的混合物的坨数相同，而A基材槽送入的 每一坨为一单位重量的6倍重，而B基材槽送入的每一坨为一单位重量的3倍 重，C基材槽送入的每一坨为一单位重量的1倍重；\n(2)、各基材槽送入集料槽中的混合物的每一坨混合物重量相同，而A 基材槽每单位时间送入6坨，而B基材槽每单位时间送入3坨，C基材槽每单位 时间送1坨。\n上述二种送入方式所制成的石材花纹配置状态不同，操作人员可依需要 作选择，在本发明的制造方法实施中也可将上述两种方式交互运用，如此也 可获得所需比例的混杂物料，而获得不同的花纹配置效果。\n各基材槽中的混合物在送入集料槽中后仅略加拌合以形成混杂物料，其 主要要让各种不同颜色及浓稠度的浆状或泥状混合物能够适当混杂，但不使 不同颜色及浓稠度的混合物调和成均一的色泽。这样在从集料槽中挤出混杂 物料送至模具中时，来自不同基材槽而具有不同颜色及浓稠度的混合物混杂 成的混杂物料会因为在集料槽中的拌合以及挤出过程而令各种不同颜色及 浓稠度的混合物混杂在一起，且其各种颜色的混合物的交界处即使发生扭 曲，也仍保有清晰的颜色分隔，接着在模具中压出石材的半成品，即形成具 有天然色彩、纹路的人造石材。\n接着即将模具中压制成型的石材再依不同基材施予硬化加工，如果所采 用的基材为树脂，则可静置而待混入其中的硬化剂发挥效用而硬化；如果所 采用的基材为水泥，则可静置或风干令其水泥硬化，即形成如图3中所示具 有天然纹路与特定色彩掺杂的人造石材。\n又如图2所示，为本发明以陶土、陶浆为基材的制造方法流程图。在此 过程中所采用的砂粒由陶土打碎而得，故而采用陶土、陶浆为基材时，在备 料作业中即无需另行准备砂粒，只需准备不同颜色及浓稠度的陶土、陶浆， 当然，为了让制成的产品达到特殊的效果或调整陶土密度时，也可依需要准 备砂粒而与不同颜色及浓稠度的陶土、陶浆置入不同的基材槽中，且在基材 槽中充分搅拌混合，而可在各基材槽中形成不同颜色及浓稠度的混合物，然 后依设定比例将各基材槽中的混合物一坨一坨的送入集料槽中混杂，且令其 在集料槽中均匀分布形成混杂物料，再在集料槽中略加拌合，随即由集料槽 中挤出送至模具中进行压制，即制成具有基本造型的人造石材半成品，此段 制造流程与图1中所述相同，故不多加赘述。\n待人造石材半成品由模具中取出后，由于不同颜色及浓稠度的陶土密度 不同，如果将其直接送入窑中烧结硬化，则必然会在颜色交界处发生龟裂， 而影响到产品的品质及合格率，故而必须先将该半成品进行均质化的加工流 程，该均质化加工流程将半成品进行泡水、半干燥化、挤压三个步骤。如果 所采用的陶土密度差异较大时，也可将该均质化加工流程重复进行到不同颜 色及浓稠度的陶土密度趋近均匀的程度，然后再进行烘干及烧结的硬化步 骤，以完成整个人造石材的制造过程，如此即可制成以陶土、陶浆为基材制 成具有天然纹路与特定色彩掺杂的人造石材。\n接下来从图4的实施例图来看，是一种依本发明的方法制成的人造石材， 其中包括了白色与灰色大区域、深灰色的单区域与黑色的点状区域，其中可 以清晰的看出其白色与灰色的大区域呈涣散状交界，其主要是因为在基材槽 中的混合物浆多砂少而略呈流质，故而在制成成品后其与其他颜色材料交界 处呈渲染状的自然色彩，又其单区域的颜色则呈块状，其是在基材槽中以浆、 砂各半的方式调制出界于半流质与半干燥的混合物，故而其在送入集料槽中 时，采用一坨一坨的方式挤入集料槽中，在压制成石材状成品时，也会呈现 出单区域的块状区域，另其中点状区域则是在基材槽中采浆少砂多的较干混 合物，因此在混入集料槽中时，其仍会呈颗粒状散布于集料槽中，在制成石 材成品时即会呈现出单一颜色的点状区域，其中各区域的分配比例是依各基 材槽中注入集料槽内的混合物比例而定，故而可制成色泽比例均一的石材成 品。\n另在图5中为不同的实施例，其中可以看到按照本发明的方法制成的不 同产品形态。