专利名称：仿大理石网纹图案人造石的制备方法及其产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及人造石及其制备方法，属于材料加工领域。
背景技术：
树脂型人造石，本文中简称为人造石，是利用天然石材碎料，经 树脂组合物(含引发剂、促进剂等)粘结，再经抽真空振动密实成型 而做成的一种装饰坯(块、板)料。人造石的坯(块、板)料经切割、 铣磨、抛光等加工后，最终做成各种装饰板材、异型材。人造石是近 年来石材中发展较快的一种新品种，兼备大理石的天然质感和坚固质 地，陶资的光洁细腻，木材的易加工性，可广泛应用于各类建筑物的 地面、墙面、台面的装饰，在建材行业有广泛的发展前景。
目前的人造石与天然石材颜色及质感相似，但缺点是颜色单调， 花紋简单。现阶段的生产工艺方法是，将不饱和聚酯树脂、固化助剂、 天然大理石碎石料、颜料以及填料(亦即细微粉状大理石)等投入到 搅拌机中混合均匀，而后于真空状态下卸料至模具中，继而进行真空 振动压型，再固化、切割、抛光，即得到人造石板面，其图案特征基 本上限于石料颗粒成斑点状分布，类似天然花岗石，如图1所示。亦 可用玻璃碎粒、贝壳等代替部分天然石碎石料来生产人造石板材，但 得到的版面仍然是斑点状类型的。虽可人为调配颜色来增加一些花样， 但始终不能解决整体花紋单调的固有缺点。
人造石发展至今市场上产品花色依然单调的状况，已明显不能满 足人造石产业进一步发展的需要。其改进方向应是外观尽可能仿真于 天然石材，从而取代那些资源日趋匮乏的天然石材，真正意义上达到 仿于天然石材，而又优于天然石材。
网紋图案的天然大理石装饰价值高而广受市场欢迎，形势需要开 发制备这种类型人造石的技术方法。
发明内容
针对上述需要，，本发明提供一种仿大理石网紋图案人造石的制备 方法，由其获得的人造石具有形态与位置随机分布的网状紋理，外观 上进一步类似于天然石材。
本发明提供的技术方案描述如下
一种仿大理石网紋图案之人造石的制备方法，包括如下步骤
a)通过均化搅拌制备一种或一种以上的泥料，每种泥料在一个单
独的搅拌机中进行，所述泥料多于一种时，各个泥料彼此间的差别在于
或是颜色，或是泥料的塑性，或是二者兼而有之；
bl)当步骤a)制备的泥料是一种时，直接将此种泥料经由主搅拌
机下料口卸出进入步骤c );
b2 )当步骤a )制备的泥料多于一种时，将其汇合并进行制形搅拌， 使之在搅拌过程的复杂作用下继续发生结构演化，直到相应的各种泥 料分布亦即图案效果能满足预期要求，随即将泥料经由主搅拌机下料 口卸出进入步骤c);
c) 抽真空、向来自下料口并下落中的泥料横向喷涂色浆并布料至
模具；
泥料经由主搅拌机下料口卸出，即一边散裂为松散状态一边往模 具箱中降落，在此期间从横向依高度设置的一层或二层及至多层喷枪 横向喷射色浆，使得该松散状态泥料的大部分构成单元一一尤其是泥 料团块一一的外表面包裹甚至渗透一层或二层及至多层色浆薄膜层， 继而落入到模具箱中，于是在堆积相连的泥料中形成一种形态与位置 随才几分布的空间网紋结构。
d) 真空振动压实；固化。
步骤c)、 d)中，所述真空的真空度为-O. 077MPa以上。 优选地，步骤d)中的固化为常温固化。 所述泥料的配方中包括 骨料 30-80 填料 15~50树脂组合物 4~25; 以上表达系以配合料总重为IOO重量份计。
优选地，所述骨料其粒度对应的目数为4目~4GQ目，其品种为大 理石、石英石、花岗石中的至少一种。
优选地，所述填料其粒度对应的目数为400目以至更细，其品种 为大理石、石英石、花岗石中的至少一种。
优选地，所述树脂组合物中包含不饱和聚酯树脂、引发剂和促进剂。
仿大理石网紋图案的人造石，看上去或粗旷或细腻、或网格连续密集、 或网格断续残缺，变化丰富自然，使得人造石进一步近似于天然石材。
图1为现有技术中图案类似天然花岗石的人造石面板的照片。 图2为小颗粒圆球状泥料示意。
图3a和图3b分别为团块泥料在制形搅拌前和后的两种状态示意。 图4a和图4b分别为条紋泥料在制形搅拌前和后的两种状态示意。 图5是作为本发明核心内容的色浆横向喷涂作业示意。 图6是基于本发明方法制备之人造石的照片。
具体实施例方式
为了本领域的技术人员能够更好地理解本发明，下面将进行进一 步的阐述。
一种仿大理石网紋图案之人造石的制备方法，包括如下步骤
a)通过均化搅拌制备一种或一种以上的泥料，每种泥料在一个单
独的搅拌机中进行，所述泥料多于一种时，各个泥料彼此间的差别在于
或是颜色，或是泥料的塑性，或是二者兼而有之；
bl )当步骤a )制备的泥料是一种时，直接将此种泥料经由主搅拌
机下料口卸出进入步骤c );b2 )当步骤a )制备的泥料多于一种时，将其汇合并进行制形搅拌， 使之在搅拌过程的复杂作用下继续发生结构演化，直到相应的各种泥 料分布亦即图案效果能满足预期要求，随即将泥料经由主搅拌机下料
口卸出进入步骤c);
c) 抽真空、向从下料口来的正在下落的泥料横向喷涂色浆并布料 至模具；
泥料经由主搅拌机下料口卸出，即一边散裂为松散状态一边往模 具箱中降落，在此期间从横向依高度设置的一层或二层及至多层喷枪 横向喷射色浆，使得该松散状态泥料的大部分构成单元一一尤其是泥 料团块一_的外表面包裹甚至渗透一层或二层及至多层色浆薄膜层， 继而落入到模具箱中，于是在堆积相连的泥料中形成一种形态与位置 随才几分布的空间网紋结构。
d) 真空振动压实；固化。 分述如下
a)通过均化搅拌制备一种或一种以上的泥料，每种泥料在一个 单独的搅拌机中进行，所述泥料多于一种时，各个泥料彼此间的差别在 于或是颜色，或是泥料的塑性，或是二者兼而有之。
泥料由配合料制备，配合料搅拌均匀就可以得到泥料。配合料中 含有两大类成分， 一类是树脂组合物， 一类是骨料和填料。树脂组合 物一般包括树脂、引发剂、促进剂等，其中引发剂、促进剂用量很小， 二者含量合计往往低于树脂含量的2%。树脂一般选用不饱和聚酯树 脂。所述骨料其粒度对应的目数为4目~ 400目，其品种为大理石、石 英石、花岗石中的单独一种、或两种或三种的混合。所述填料其粒度 对应的目数为400目以至更细，其品种为大理石、石英石、花岗石中 的单独一种、或两种或三种的混合。粒度为400目以至更细的4分体称 为细粉，细粉粒度越细越利于泥料塑性增高，但是相应的吸树脂率也 越高，尽管即使细到1500目的细粉原则上也可使用，但是过高的树脂 用量使得经济上成本过高而丧失产品实用价值。
需要说明的是，只要是能够通过均化搅拌制备出的适用于树脂型人造石压制的泥料，都是能够适用于本发明的。另外，泥料的配合料 中，还包括或不包括少量特别装饰效果的掺加料，如碎镜面玻璃颗粒、 贝壳或贝壳碎块之类；再者，还包括或不包括着色用的色料，不论是 无机色素或是有机色素均可选用。对于本发明的团块图案制备目的而 言，骨料或填料究竟是大理石或者以其它石材品种如石英石、花岗石
部分或全部替代之，都不会受到影响；但是花岗石或石英之类高硬度
石材的骨料或填料一旦掺进来，就会使得荒料的排锯切割加工变得比 较困难甚至是行不通，另外还增加整个体系的硬度构成之复杂性，从
而导致抛光性能变差；因而，荒料法人造石中现行通用工艺中仅只使 用大理石骨料和填料。
本发明人在开发研究中认识到，人造石配合料中各种成分对于泥 料工艺性能和产品特性的影响不同。骨料粗而互相之间空隙大，渗透 树脂的能力强，同时颗粒粗又导致内摩擦系数较大并趋于松散堆积状 态，不容易压实紧密；另一方面，骨料强度高，可以促进人造石产品 强度提高，而且充分压实后的产品压缩变形性小。
基于骨料的上述弊端，人造石泥料中必须加入一定数量的填料， 填料的细粉状态决定了其一系列特点，如内摩擦阻力小而粘聚力大， 渗透树脂能力小，赋予泥料较大的可塑性。但另一方面，填料由于比 表面大因而吸树脂能力强，可是过量的树脂会导致人造石产品膨胀系 数大，易翘曲等弊病，故填料使用量必须控制在一定的范围。
因此，人造石泥料的骨料与填料必须保证有合理的级配，当然针 对最终产品版面的'图案效果，该级配同时也还需满足装饰细节目的的 要求；级配良好的泥料，其树脂用量可实现最大程度上的节约，内摩 擦系数适中，可塑性适宜，容易压实。因而团块泥料中骨料、填料和 树脂组合物各自含量应满足一定的配合关系，具体如下
骨料 30~80
填料 15~50
树脂组合物 4~25;
以上表达系以配合料总重为100重量份计。树脂型人造石行业中，泥料是对于整个配合料在搅拌混合状态下
物料的统称；而工艺方法则分为板法和荒料法两大类在真空振动压 制成型阶段，所用模具可分为两大类当模具腔为扁平板状时即直接 压制成薄板状原板，此种工艺称作为板法工艺；当模具腔为长宽高都 很大的大块立体形状时，压制成的大块立体中间产品习惯上称为荒料， 其体积一般在3 ~ 3. 5立方米，再经过排锯之类机械切割后才得到薄板 状板材，此种工艺称作为荒料法工艺。
制备合适的泥料是本发明的一个基础性步骤。在研发过程中，发 明人致力于泥料粘结性能、塑性与搅拌作用下泥料中紋理图案花色的 形成规律和制备工艺研究，所依赖的基础是泥料具有适宜的塑性，只 要泥料塑性适合就适用于本发明。
关于泥料的粘结特性、塑性与工艺可以这样理解可将泥料的粘 结特性理解为维持适当形状的内聚力，并可认为跟物理学的粘度概念 对应；当然，在物理学中粘度的定义为，粘滞性流体中各层之间在剪 切力作用下阻碍层状流动的能力或特性。不过，人造石泥料绝不是简 单液体，其主体是由具有复杂颗粒组成与级配的固体物跟具有随时间 延长表现出反应进程特性的多元液体有机物的混合，是十分复杂的多 相固体跟多相液体的混合体系，因此其粘结特性(或粘度)难以采用 简单的仪器测量，例如工业中流行的"定体积液体从标准容器细口径 下落孔流出之时间测定"的恩氏粘度计就失效无用。因此，本发明中 转而釆用流动变形特性方面的描述来形容泥料的粘结特性与塑性，同 时，也运用手捏感觉、手掌紧握用力捏成的泥料团经过适当高度自由 落体碰撞到水泥地面或硬板上后的变形特点——碎裂松散开来或因塑 性足够而不散裂仍为 一整体但是外形被适度撞扁甚或进而流展摊平的 程度一一来描述；实践经验证明，这样基于塑性变形能力来描述的分 类，可以对搅拌下泥料中花紋图案的形成与控制之实验或作业起到指 导作用。
因此，我们将人造石泥料分为以下几种类型，其依照塑性由低到 高依次变化(1) 散沙状泥料，荒料法压制时不能压制密实，不适合人造石荒 料法压制。
(2) 小颗粒圓球状泥料，颗粒直径通常《5mm,此状态的泥料在 人造石板面上呈现众多分散的小圓点状，且由于小颗粒难以在搅拌机 内受到充分剪切，以致树脂难以搅拌分散均匀，结果颗粒有内核与外 圈的特征差异，表现在颜色与质感二者之一或二者同时不均一的特点。
(3) 团块泥料，小颗粒逐渐粘连成越来越大团块，有利于人造石 压制，但该种团块在搅拌桨剪切力的作用下，易开裂松散开，该泥料 经手掌紧握捏成的团，从适当高度例如大约30cm高度自由落体掉到硬 板上(或地面上)，即会散裂形成较小的次生团块，其中不小于5mm块 径的团块占据该落地泥团料总重量的80%以上。目前荒料法人造石工 艺中对泥料压制大多采取此状态。本发明中所述的团块，是指板面上 长度与平均宽度之比不大于4的块状图案单元。
(4) 条紋泥料，条紋泥料的特点是泥料手感柔软，塑性4交高并 有一定范围，用手掌握捏形成的泥料团由30cm高度自由落体掉到地面 或硬板上产生的现象来表述所述塑性的范围，其下限所对应的现象是， 该泥料团不会碎裂并且受撞击这一侧被局部拍平，而其上限所对应的 现象是，该泥料团除不碎和被局部拍平外，还自由落体撞地(或坠落 到硬板上)后在30秒时间内不会自动摊平；处于这样塑性范围的泥料 在搅拌机剪切力的作用下和泥料互相挤压时不易裂开，于是被迫塑性 变形，拉成为长细条紋的形式，而又由于该状态下泥料不能自由流动， 在搅拌时扩散和分散均匀的能力较差，当有不少于两个颜色的这种泥 料共存时不易被搅拌均匀而形成均一颜色板面，因此适合于多色彩条 紋人造石品种的生产。本发明中所述的条紋，是指板面上长度与平均 直径(板面上表现为宽度)之比大于等于4的狭长形图案单元。
(5) 泥浆状泥料，其特点可描述为，从适当高度例如大约30cm 高度自由落体掉到硬板上，不但不会碎裂，而且在30秒时间内即可自 动摊平，亦即，该状态下泥料呈现可流动状态，易搅拌均匀，但基于 其树脂需用量过多而成本太高和压制设备的泥料粘壁污染或清理困难等诸多原因， 一般也不实际用于荒料法人造石产品的生产。
本发明中，上述的(2)小颗粒圆球状泥料、(3)团块泥料、(4) 条紋泥料皆适用。
bl)当步骤a )制备的泥料是一种时，直接将此种泥料经由主搅拌
机下料口卸出进入步骤c );
b2 )当步骤a )制备的泥料多于一种时，将其汇合并进行制形搅拌， 使之在搅拌过程的复杂作用下继续发生结构演化，直到相应的各种泥 料分布亦即图案效果能满足预期要求，随即将泥料经由主搅拌机下料 口卸出进入步骤c)。
步骤b2)为所述的两种以上泥料经混成、制形搅拌而获得能保障实 现预期要求的泥料状态之环节。
在本发明中，将搅拌按照功能分为均化搅拌与制形搅拌两种前 者用来制备泥料；后者用来将不少于两种的已制备好之泥料搅拌加工 成为所期望的状态 一 一 不同泥料之间构成所期望的分布，该分布中所 考虑的因素包括或者颜色或者几何形状，或是二者皆有之。
本发明并不直接涉及泥料整个配方配方中会含有许多种类的成 分，而本发明仅集中关注能决定泥料塑性的成分，亦即骨料、填料和 树脂组合物， 一个人造石配方只要这三者各自的含量合适从而保障泥 料具备本发明所要求的合适塑性，即适用于本发明。
当然，关于本发明中适用的的泥料以及色浆，可在后边的实施例 中看到若干具体配方。
发明人研究发现，不同的泥料在进行制形搅拌的过程中会呈现不 同的图案变化规律。
参见图2,画面为小颗粒圆球状泥料的示意。
参见图3a与图3b，其为团块泥料在制形搅拌前和后的两种状态示意。
参见图4 a与图4b，其为条紋泥料在制形搅拌前和后的两种状态 示意。
从图3a、 3b和图4a、 4b的比较可知，团块泥料在制 搅拌之后，由于剪切作用而适度裂开，成为独立的较小型团块泥料；而条紋泥料 在制形搅拌作用下保持为整体不碎裂但发生了变形，被拉伸变长，成 为不规则的条状紋理。
在步骤b2)中，需要注意的问题是，制形搅拌作用应控制适度，或 称为搅拌得当，因为过分的搅拌就会将所有泥料搅拌成为均一的状态， 从而毁掉了预期分布状态的工艺目的。
上述的"发明内容"中， 一方面，a) +1)1)的步骤组合就能满足 大多数天然石材网紋图案的仿制目的的要求(至于后继的网紋形成等 详见后)，不过，这还仍只属于某些相对简单网紋花色的要求；另一方 面，a) +乜2)步骤则可以大步丰富装饰效果，尤其适用于仿制这样网 紋类型的高贵天然大理石图案——其网紋圈定的网格之内部，并不均 匀而是具有更精细的结构，诸条紋、如二次碎块等。下面简单介绍在 步骤b2)的过程中，所发生的泥料之间作用方式的几种典型情况例一， 两种不同颜色小颗粒圓球状泥料场合，由于泥料塑性有限且其构成单 元主要是粒径5mm以下的小颗粒泥术牛圆J求，相应作用方式即以互相混 合为主，事实上不易再发生这些泥料小圆珠之间的撕裂、穿插作用； 例二 ，两种不同颜色并且各自所占体积分数差别大的的塑性相同团块 泥料场合，相应作用方式则会同时具有互相混合、撕裂、穿插这三种， 当搅拌控制得当时，结果是体积比例小的团块泥料被体积分数大的另 一种颜色团块泥料分割分散开来，而当制形搅拌作用很强但仍不过分 时，也会形成一些由这两种颜色泥料组成的二次团块；例三，将例二 中的泥料改成条紋泥料，其余相关条件保持不变，于是会同时发生互 相混合、撕裂、穿插这三种作用，其中由于塑性增强被撕裂扯断的变 形几率就降低很多，因而条紋形状得以继续保持，结果是，当搅拌控 制得当时，体积分数明显小的条紋泥料被体积分数明显大的条紋泥料
分割分散开来而形成条紋分布图案，后者则形成相当均匀的背景。
熟悉本领域的技术人员可以通过观察泥料表面紋理来粗略判断搅 拌达到的程度，再结合试验实践中积累的经验规律，对照所需要达到 的紋理效果，来选择在适当的时间停止搅拌。因为，如果制形搅拌时
12间过长，那么各种泥料之间就混合过分而不会有明显的区别，也就不 再具有所追求的紋理效果。在本发明中，步骤b2)中的制形搅拌是有
前停止搅拌。例如上述a) +62)步骤的例三中所述之"形成条紋分布 图案，， 一一是对搅拌程度的限制性描述，即在如例三所述的"条紋分 布图案"消失之前，此期间内任意时刻停止搅拌，继而进行后续步骤， 都可以制备成具有(跟例三所述的"条紋分布图案，，)对应预期图案元 素分布的人造石。
c)抽真空、向来自下料口并下落中的泥料^f黄向喷涂色浆并布料至 模具。
在上述步骤bl)或b2)之后，经由主搅拌机下料口将泥料卸出， 此时泥料一边散裂为松散状态一边往模具箱中降落，在此期间从横向 依高度设置的一层或二层及至多层喷枪横向喷射色浆，使得该松散状 态泥料的大部分构成单元一一尤其是泥料团块一一的外表面包裹甚至 渗透一层或二层及至多层色浆薄膜层，继而落入到模具箱中；另一方 面，模具箱在盛接落下来的泥料之同时，还会在水平面上按照规定进 行往复运动的布料作业，以使得下落的泥料在模具箱中逐层叠高，直 到装填至预先设计好的高度；事实上，模具箱中泥料内带有所述色浆 薄膜层的构成单元之大多数都处于程度不同的互相连接状态，从而这 样的泥料就具有一种属于本发明核心的、呈现形态与位置随机分布特 征的空间网紋结构当经历后续工序制成板材之后，就在板面上对应 形成了本发明特有的鲜明网紋结构图案，当色浆层由不同颜色的二层 及至多层组成时，还会具有更精细的网紋结构及至艺术装饰效果；其 次，即使是上述泥料散裂成的松散状态中没有形成团块而是更零碎的 单元，诸如5mm粒径以下的小圆珠甚至更细小者，其大部分的外表面 同样也会程度不同地挂涂上了如前所述的一层甚至是多层色浆薄膜 层，当经历后续工序制成板材之后，这种状态的色浆薄膜层会表现为 一些更加分散细微的背景图案元素从细小格眼网紋一直到断断续续 的色浆紋理都有可能。需特别指出的是，所述泥料降落中所形成分散状态的结构单元， 其本身情况跟此前的加工步骤中已经形成的相应结构关系密切。对于
a)+bl)组合步骤，其网紋所圏定的网格内部，只有跟步骤a)泥料对应
的单一颜色，于是，对应的最终网紋图案人造石之特色是，单一颜色
的网才各+不同颜色的网紋，而网纟丈颜色直冲妻对应于4黄向喷涂的色浆 例如，仅喷射单一颜色的色浆就仅获得单一颜色的网紋，而多层喷枪 分别喷射不同颜色，则网紋就有更精细的复色效果。在上述关于a) +b2) 组合步骤的论述段落中，曾例举了三个典型例子，这里着重挑选其中 的例二和例三再结合步骤c)做进一步说明在a)+b2)组合步骤的例二 中得到的泥料其结构的基本特点是，体积比例小的A泥料团块分散在 体积分数大而作为背景的的另一种颜色B团块泥料背景中，这样的泥 料在降落中所形成分散状态的结构单元可能有多种，但其中有两种团 块最典型， 一种团块是A泥料团被B泥料包裹(前者)，另一种团块则 是仅含单一的B泥料(后者)，二者的外表面经过横向色浆喷涂即各自 包裹了色浆薄膜层，相应地，最终制备的网紋图案人造石板面上，就 也对应显现两种典型网格 一种含有两种颜色的二次团块结构，系由 前者形成，另一种则仅是单一颜色网格，系由后者形成；同理，在a)+b2) 组合步骤的例三场合，也对应显现两种典型网格 一种网格具有二次 结构一一其图案背景(对应于体积分数大的B泥料)上分布着条紋(对 应于体积分数小的A泥料)，另一种则仅是单一颜色网格，系由B泥料 形成；，上述这两个场合，不论例一或者例二，均实现了具有二次精细 结构的网格，使得网格类似雨花石一般引人注目，显然升高了人造石 板面的艺术装饰效果，而图案体现了网紋+雨花石之结合效果的天然 大理石则属于高贵稀^^品级。
本发明是一种制备方法，其步骤c)中的横向色浆喷涂则是本发明 的核心内容；事实上，所述的色浆横向喷涂，其能够蕴含的内容比上 一段中所述的"一层二层甚至多层"喷涂更为丰富例如，第一，此 步骤中泥料经由主搅拌机下料口卸出而下落往模具箱的放料速度，可 以借助调节主搅拌机下部的弧形门开度施加控制，开度大，这样的宽口条件下落出的料束粗，其散裂开时所形成松散体中的泥团块之尺寸 也大，于是对应形成的网格也大，反之，料束细、所述松散体中的泥 团块之尺寸也小、网格也小；第二，由主搅拌机下料口将泥料卸出作
业中的搅拌机转速，转速大，则泥料易撕裂，网格就小，反之则大； 第三，泥料的塑性，其塑性大，则下料时容易粘连成大团，造成网格 相对大，其塑性小，则下料时泥料易撕裂，则网格相对小，甚至有些 泥料为没有塑性的小圆珠散点状(<5mm),则网格更小；第四，所述 的单层、二层或是多层可各自喷射不同颜色色浆的喷枪，其每一层高 度上的喷枪数目变动，或者是不同高度上的喷枪之色浆喷出速度变化 不同，也还会使得色浆层的结构及至相应的网紋案艺术效果增添变幻 因素；除此之外，仍不排除更多的变换因素，例如，色浆经由喷枪的 喷射速度可以借助喷射压力(压强)或是岡门开度借以调节，从而改 变所述色浆薄膜层的厚度及至最终的网紋粗细；喷枪位置安排的变化， 例如在不同高度、或同一高度但在平面圆周的不同时针指向位置方面 的任何变换，或者是喷枪基本处于横向喷涂方向但同时又调节为相对 于水平面具有某种夹角的变化，甚至是所有这些喷枪各自之间的颜色 搭配之变化等等，显然都能影响到最终的艺术装饰的精细效果；所有 上述的这类变化情况均表明本发明具有、蕴含很大的艺术变幻能力。 凡是跟本步骤c)中的横向色浆喷涂概念重叠的方案变体，或隶属于本 步骤c)中的横向色浆喷涂概念的任何更小因素的变化，不论是否已经 在上述说明中提到与否，也不论所附的示意图中是否直接描绘到与否， 都仍旧处于本发明的范围之中。
本发明虽然是一种如上所述的方法，但也必定牵扯到色浆，为了 能公开到"本领域一般技术人员可以理解和实施"的程度之要求，本 发明人需要讲明用什么原料来制备所需的色浆，但色浆的组成本身并 不是本发明创造性的必要因素。本发明其实对于所喷涂的色浆并无严 格的特定要求，原则上讲，只要是适用于树脂型人造石，能够从喷枪 喷出的色浆，就适用于本发明。所述色浆系用常规市售的树脂型人造 石用色浆配色而成所需颜色，通常情况下并经过成分调节而满足恩氏
15粘度计读数区间处于5s 5min，大多场合为10s-30s;所述的成分调 节措施为加入常规的市售溶剂，例如酒精、丙酮、苯乙烯等，来作为 稀释剂，必要时还加入不饱和聚酯树脂增稠。从本领域的技术角度来 看，任何关于所述色浆成分的调整或变动，均不会对本发明的核心一 一步骤c)中的^f黄向色浆喷涂方法构成有实质意义的创新，都仍然都处 于本发明的范围之内。同理，本发明当然也需要用到喷枪，只要能够 将本发明所用的色浆喷出，任何类型的喷枪皆适用于本发明，皆隶属 于本发明步骤c)中的横向色浆喷涂这个核心内容，仍旧处于本发明的 范围之中。
跟网紋图案的目的无关，真空度的高低表现在影响残留气孔率， 通常为-O. 077MPa以上，优选为-O. 096MPa以上。 d)真空振动压实；固化。
真空度要求与意义同上。将模具送至压制室，在高频振动和压头 施加的一定压力的状态下将泥料压实，在此过程中，泥料可以进一步 流动，还仍可在压头的振动和挤压作用下产生进一步的变形，这也就 一定程度上影响到了处于所述松散体构成单元表面的色浆薄膜层网紋 状态，尤其是跟团块边界紧密连接的网紋图案之最终形成状态。步骤 d)仅只是为了工艺方法描述完整性而添补的常规步骤，其中涉及到的 任何情况与参数，相应均不对本发明构成实质改变的意义。
压实以后进行固化，脱模之后就可以得到人造石。固化可以采用 常温固化，或是加热固化都可以，优选使用常温固化，常温固化是静 置于一个车间或者特定场所的环境温度下固化。
脱模的人造石一般还需要进行后续处理才能够实际使用，例如切 割、抛光等处理。
下面结合实施例进行进一步的说明。
以下的各实施例中，所有的骨料和填料虽然商品名各不相同，但 在品种上都是大理石(含方解石)；XG-815粉和UF-315粉都是商品的 全称，尽管其中没有注明筛号，但日常的抽检数据表明，二者各自重量的90%以上以至于95%以上都能通过400目筛，因而实质上属于本
发明中所称的"填料"。
图5是关于本发明的色浆横向喷涂作业的示意，借此可以更方面 地理解实施例及至本发明。
实施例1:
人造石泥料配方华南牌60目(商品目数，下同)雪花白17wt%, 华南牌80目雪花白33wt%, XG-815粉(广西贺州旭光化工有限公司， 下同)40wt。/。，钬白粉1.78wt。/。，拜耳乐黄0. 10wt°/。，莲花牌不饱和聚酯 树脂8wt%，邦腾固化剂0. lw"/o邦腾促进剂0. 02wt°/。。
色浆配方莲花牌白色浆(深圳福田化工有限^^司，下同)95wt%, 莲花牌黄色浆5wt%，搅拌均匀后加适量酒精稀释至恩氏粘度计流速 17S。
以15r/min转速，在主搅拌机内搅拌8 min制备好泥料后，开始 抽真空，当真空度达到-O. 096MPa以上时，把下料弧门打开，孤门开度 30cm,搅拌机转速2r/min，下料同时开启喷浆阀门横向喷射色浆，色浆 罐内气压O. 35MPa。下料完毕后，关闭喷浆阀，将模具箱中泥料压制密 实。固化l天后脱模具，再室温环境下固化10天后切割抛光，获得具 有网紋图案的人造石。
实施例2:
在下料前，所有配方参数与操作同实施例1。下料时将弧门开度设 置为20cm,搅拌^L转速3. 2r/min,下^h同时开启喷枪阀门喷射色浆， 色浆罐内气压0. 5MPa。随后操作皆同于实施例1。跟实施例1相比， 由于本例中弧门开度较小，且卸料时搅拌机转速较快，卸料过程中对 应产生的泥料团块较小，因此获得的网紋人造石板面上其网格相对较 小；又由于色浆罐内气压较高从而色浆喷速较高，因此获得的网紋线 相对较宽。
17实施例3:
人造石泥料配方华南牌80目雪花白48wt%, XG-815;盼(广西贺 州旭光化工有限公司，下同)40wt。/。，钛白粉2wty。，拜耳乐红0.38wt0/。， 莲花牌不饱和聚酯树脂9.5wt%,邦腾固化剂0.1wtyo邦腾促进剂 0. 02wt%;
色浆配方莲花牌白色浆(深圳福田化工有限^^司，下同)95wt%, 莲花牌黄色浆2. 5wt°/。，莲花牌红色浆2. 5wt%,搅拌均匀后加适量酒精 稀释至流速3GS。
以15r/min转速，在主搅拌机内搅拌9min制备好泥料后，开始抽 真空，当真空度达到-0. 096MPa以上时，把下料弧门打开，弧门开度 30cm,搅拌机转速2r/min,下料同时开启喷枪阀门喷射色浆，色浆罐内 气压0. 35MPa。其余操作皆同实施例l。跟实施例2相比，由于此实施 例中泥料树脂用量较多，塑性较高，从而，卸料过程中对应产生的泥 料团块较大，因此网紋网格相对较大，又由于色浆罐内气压较低从而 色浆喷速较低，因此获得的网紋线相对较窄。
实施例4:
本实施例中需要用到4个搅拌机l号搅拌机、2号搅拌机、3号 搅拌机和4号搅拌机(亦即主搅拌机)。
l号搅拌机中加载原料总重3吨，配方为金福牌60目(商品目 数，下同)白钻晶20. 5wt°/。，金福牌80目白钻晶35. 5wt%， UF-315粉 (广东清远清鑫化工有限公司，下同)36wt°/。，拜耳乐黄0. 36wt°/。，群 青0. 04wt°/。，莲花牌树脂7. 5wt%，邦腾引发剂0. 09wt%，邦腾促进剂 0. 01wt%。
2号搅拌机中加载原料总重3吨，配方为金福牌60目白钻晶 23. 5wt°/。，金福牌80目白钻晶32. 5wt°/。， UF-315粉36wt%，钛白粉 0. 4wt%,莲花牌树脂7. 5wt%，邦腾引发剂0. 09wt%，邦腾促进剂0. 01wt%。
3号搅拌机中加载原料总重2. 5吨，配方为金福牌80目白钻晶 56. Owt%, UF-315粉35. 5wt%,拜耳乐红0. 05wt%，拜耳乐黄0. 05wt%, 钛白粉O. 8wt%,莲花牌树脂7. 5wt°/。，邦腾引发剂0. 09wt%，邦腾促进剂0. 01wt%。
色浆配方莲花牌白色浆(深圳福田化工)95wt%,莲花牌黄色浆 2. 5wt%,莲花牌红色浆2. 5wt。/。，搅拌均匀后加适量酒精稀释至流速17S。
将以上三个搅拌机中的原料分别以15转/分钟的转速均化搅拌8 分钟后制成各自对应的三种颜色的泥料，利用皮带将搅拌机l号、2号 和3号中的泥料下料到4号搅拌机(亦即主搅拌机)中，此时4号搅 拌机的搅拌转速定为2转/分钟，下料完毕后继续维持2转/分钟制 形搅拌，以使这三种泥料经受复杂的搅拌加工，如正像前边a) +b2) 组合步骤中提到的，相应作用方式会同时具有互相混合、撕裂、穿插 这三种，在此期间观察泥料表面紋理的动态形成与演变的状态，结合 以往积累的相应经验，制形搅拌4分钟后停止搅拌，并开始抽真空， 当真空度达到-O. 096MPa以上时，把下料弧门打开，弧门开度20cm, 启动搅拌开始下料，搅拌机转速2r/min，下料同时开启喷浆阀横向喷射 色浆，色浆罐内气压0. 35MPa。以下后续操作一律同实施例1。所获得 的网紋图案人造石板面上，还含有精细多色结构的网才各花样，接近或 达到高贵品级天然大理石中那种"网紋+雨花石，，之高等艺术饰效果。
图6是基于本发明方法制备的人造石之照片。画面上网紋图案丰 富典雅或粗旷鲜明或细腻淡雅，甚至透出子母聚集的二次结构。
将图6与图1对比可见，本发明所提供的人造石之制备方法与现 有技术相比，能够制备出具有形态与位置随机分布的网紋图案之人造 石，使得人造石进一步近似于天然石材。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出 若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种仿大理石网纹图案之人造石的制备方法，包括如下步骤a)通过均化搅拌制备一种或一种以上的泥料，每种泥料在一个单独的搅拌机中进行，所述泥料多于一种时，各个泥料彼此间的差别在于或是颜色，或是泥料的塑性，或是二者兼而有之；b1)当步骤a)制备的泥料是一种时，直接将此种泥料经由主搅拌机下料口卸出进入步骤c)；b2)当步骤a)制备的泥料多于一种时，将其汇合并进行制形搅拌，使之在搅拌过程的复杂作用下继续发生结构演化，直到相应的各种泥料分布亦即图案效果能满足预期要求，随即将泥料经由主搅拌机下料口卸出进入步骤c)；c)抽真空、向来自下料口并下落中的泥料横向喷涂色浆并布料至模具；泥料经由主搅拌机下料口卸出，即一边散裂为松散状态一边往模具箱中降落，在此期间从横向依高度设置的一层或二层及至多层喷枪横向喷射色浆，使得该松散状态泥料的大部分构成单元——尤其是泥料团块——的外表面包裹甚至渗透一层或二层及至多层色浆薄膜层，继而落入到模具箱中，于是在堆积相连的泥料中形成一种形态与位置随机分布的空间网纹结构。d)真空振动压实；固化。
2、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤c)、 d) 中，所述真空的真空度为-O. 077MPa以上。
3、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤d)中的 固化为常温固化。
4、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述泥料的配 方中包括骨料 30~80 填料 15~50 树脂组合物 4~25;以上表达系以配合料总重为IOO重量份计。
5、 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述骨料其粒 度对应的目数为4目~ 400目，其品种为大理石、石英石、花岗石中的 至少一种。
6、 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述填料其粒 度对应的目数为400目以至更细，其品种为大理石、石英石、花岗石 中的至少一种。
7、 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述树脂组合 物中包含不饱和聚酯树脂、引发剂和促进剂。
8、 根据权利要求1所述方法制备的一种仿大理石网紋图案的人造 石，其特征在于，具有形态与位置随机分布的网紋紋理，看上去或粗 旷或细腻、或网格连续密集、或网格断续残缺，变化丰富自然，事实 上i 艮天然大理石的网紋图案别无二致。
全文摘要
一种仿大理石网纹图案人造石的制备方法a)均化搅拌制备一种或更多种泥料；b)仅一种团块泥料时，直接实施色浆喷涂-布料作业；两种以上泥料时将其汇合进行制形搅拌，使泥料经受搅拌过程的复杂作用而继续发生结构演化，之后实施色浆喷涂-布料作业；c)抽真空、横向喷涂色浆并布料至模具泥料下落往模具箱的同时会散裂为含有泥料团块的松散状态，此时从依高度设置的一层或二层及至多层喷枪横向喷射色浆，使得大多数泥料团外周涂上一层或二层及至多层色浆薄层；从而，模具箱中泥料就具有一种形态与位置随机分布的空间网纹结构；d)真空振动压实；固化。本方法制备的人造石，具有形态与位置随机分布的网状纹理，外观进一步类似于天然石材。
文档编号B28B1/10GK101659078SQ20091016372
公开日2010年3月3日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者向承刚, 周银江, 林志伟, 汪奇林, 杰 涂 申请人:广东新粤建材有限公司;霍镰泉;林志伟