专利名称：一种用于浮雕制品的人造石及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种人造石雕塑工艺制品的材料组分及其制备方法，尤其涉及一种人造石浮雕工艺制品的材料组分及其制备方法。
背景技术：
随着建筑装饰市场的发展和人们生活品质的提高，浮雕装饰工艺品的市场需求日益扩大，人们对此类产品的工艺要求和品质要求也不断提高。目前市场上的浮雕工艺品主要有石膏浮雕制品、普通水泥浮雕制品、玻璃钢浮雕制品、铜浮雕制品、天然石材浮雕制品和人造砂岩浮雕制品。其中石膏浮雕制品强度低、寿命短、极易变形和损毁；普通水泥浮雕制品质量过重，工艺表现粗糙，品质较低；玻璃钢浮雕制品不耐高温、易变形、易老化。铜浮雕制品分为两种，锻铜浮雕制品因受铜金属属性和锻铜工艺手段限制，主要适宜实现浅浮雕工艺，不适宜实现高浮雕工艺；而铸铜浮雕制品成本过高，生产条件也受限制，只适 合制作小型工艺饰件；不论是锻铜与铸铜浮雕产品，都造价过于昂贵。天然石材浮雕制品是采用天然石材雕刻而成，其耐污性低、韧性低、重量过于沉重，同时受石材属性限制和雕刻技艺水平的影响，制作高浮雕工艺品的难度较高，细节表现的精细度相对较低，另外，工艺和品质相对较好的天然石材浮雕工艺品，造价也极其昂贵。人造砂岩浮雕制品也是一种人造石浮雕制品，主要是将天然砂岩粉碎成细砂石粉，再添加多种胶凝材料复合注模制作而成，表面有砂粒感，色调主要有白、米黄等浅色，其风格鲜明、古朴、典雅，然而风格又过单一，同时受其材料组分的局限，人造砂岩浮雕主要适宜实现浅浮雕工艺，并以粗犷风格为主，很难实现精细高浮雕工艺，在材质效果拓展工艺的实施方面也极有局限。另外，人造砂岩浮雕表面粗糙，不易清洗。相比之下，在装饰建材领域广泛应用的现有人造材技术，虽然也可以生产出硬度和韧性极高人造石产品，但主要是板材类产品，比如厨卫产品上用的人造石台面，它们大多数不适用于生产浮雕工艺品，特别不适合制作中型和大型浮雕工艺品，制作实验证明用这些现有人造石技术制作大型或中型浮雕工艺品时，大部分会不可避免地发生扭曲、开裂，实验中发现用纯亚克力人造石制作浮雕工艺品效果较其他一般人造石好一些，但成本却高出数倍，且制作大中型浮雕时，仍有扭曲变形现象发生。现有人造石技术最适用于浮雕工艺品制作的，主要是人造沙岩技术，其实际上已经广泛应用于浮雕和圆雕工艺品的生产制作，但其产品受其材料影响，艺术表现能力有限，风格也比较单一，特别是制作大中型浮雕时，尺寸越大工艺越粗糙，目前市场上基本没有高细腻度的大、中型沙岩高浮雕工艺品，即使是人造沙岩制作的小型浮雕工艺品，也多以浅浮雕工艺为主，并且细节表现方面精细度不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型人造石浮雕制品的材料组分及其制备方法，用于生产精美细腻的高品质浮雕工艺品，并使其重量较天然石材和一般人造石轻、制备操作简便、适合大规模量产。本发明的用于浮雕制品的人造石，其包括下述重量配比的组分
不饱和聚酯树脂80-120份
碳酸钙或氢氧化铝 120-400份 珍珠岩15-30份
聚酯纤维或玻璃纤维 1-5份 促进剂1-3份
固化剂0. 5-2份
活性炭0-3份
防福射铅粉0-3份。优选的，所述组分重量配比可以为
不饱和聚酯树脂100份
碳酸钙或氢氧化铝150份
珍珠岩25份
聚酯纤维或玻璃纤维3份
促进剂I. 2份
固化剂0. 8份
活性炭I份
防辐射铅粉2份。优选的，所述组分重量配比还可以为
不饱和聚酯树脂100份
氢氧化铝350份
珍珠岩10份
聚酯纤维或玻璃纤维3份
促进剂I. 2份
固化剂0. 8份
活性炭I份
防辐射铅粉2份。所述促进剂可以为人造石制作常用的促进剂，优选为异辛酸钴或环烷酸钴，所述固化剂也可以为人造石制作中常用的固化剂，优选为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮。本发明所述用于浮雕制品的人造石的制备方法，是将各材料组分按比例混合搅拌均匀并升温至30-50°C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化脱模，即得基础成品。本发明使用人造石加工中常用的不饱和聚酯树脂作为基料，其可以为牌号191、196、197、199、306、307、311、885、885A、886、886A等的不饱和聚酯树脂，也可以为改性聚酯树脂如南京费隆复合材料有限责任公司生产的牌号S583不饱和聚酯树脂、88水晶树脂等改性不饱和聚酯树脂；本发明所使用的聚酯纤维包括聚对苯二甲酸乙二酯纤维PET、聚对苯二甲酸丁二酯纤维PBT、聚对苯二甲酸丙二酯纤维PTT等，以聚酯纤维或玻璃纤维乱向分布、相互搭接，对混合料形成网络缠绕，既定型增韧，又抗裂，提高了混合料粘结力，提高了吸音性能；本发明的人造石浮雕制品中添加碳酸钙作为填充料，可使人造石质地坚硬、稳定，并使强度、抗冲击能力和韧性都较为良好，即以碳酸钙为主填料的浮雕制品，由表层处理工艺来实现不同的材质效果，比如烤漆、喷色，仿黑陶、仿金属或仿其他材质效果，制品本身不需要透光效果，而采用轻质碳酸钙替换重质碳酸钙明显可减轻产品整体重量；同时，本发明中也可以使用氢氧化铝作为填充料，这样可以得到半透明玉石效果的浮雕制品；而珍珠岩可以为珍珠岩颗粒或珍珠岩粉的形式加入，可实现浮雕制品的减重、保温、隔热吸音，提高结构强度、定型增韧、抗老化的性能，为防止珍珠岩颗粒在混合搅拌过程中上浮，不能均匀分布在混合物中，可以采用珍珠岩粉为佳；活性炭具定型作用、净化作用，去异味的功能；防辐射铅粉具有防腐蚀、防辐射的功效；而为使制品展现不同的色彩效果，可在浮雕制品中加入不同色料如石材色精、树脂染料、丙烯染料或丝网印刷用的油墨等。采用本发明的用于浮雕制品的人造石的材料组分与制备方法生产的浮雕工艺品能够很好地支持高浮雕工艺，艺术表达上可以实现的丰富性与精细度极高，本发明的浮雕产品重量轻、硬度高(巴氏硬度> 55)，韧性好(冲击韧性> 3. 5KJ/ m2)，韧性好，抗压抗冲击能力强(弯曲强度>40Mpa)，因此，与其他浮雕产品相比具有坚固耐久、抗扭曲不易变形、不 易开裂断裂的特性，同时，所添加的具有特殊性能的成分也使得本发明浮雕产品具备了耐风化、耐腐蚀、耐水冲刷、抗火阻燃耐高温、无毒防辐射、吸音降噪、绿色环保的特点。
具体实施例方式实施例I
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
S583不饱和聚酯树脂 100份、
轻质碳酸钙150份、
珍珠岩25份、
活性炭I份、
防辐射铅粉2份、
PET纤维3份、
异辛酸钴I. 2份、
过氧化甲乙酮0.8份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40 °C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为青灰色类石雕刻基础成品，再经表层处理工艺处理，即可形成不同效果与风格的浮雕工艺品。
实施例2
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
S583不饱和聚酯树脂 100份、
氢氧化招350份、
珍珠岩10份、
活性炭I份、防辐射铅粉2份、
PET纤维3份、
异辛酸钴I. 2份、
过氧化甲乙酮0.8份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40oC，装入模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为白色带透光效果的类玉石雕刻工艺品成品，如在原材料混合搅拌过程中适当添加不同色料，可以仿制不同颜色的玉石效果。
实施例3
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
197不饱和聚酯树脂 80份、
轻质碳酸钙200份、
珍珠岩30份、
活性炭3份、
防辐射铅粉3份、
PBT纤维5份、
异辛酸钴2. 8份、
过氧化甲乙酮I. 8份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40 °C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为青灰色类石雕刻基础成品，再经表层处理工艺处理，即可形成不同效果与风格的浮雕工艺品。
实施例4
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
885不饱和聚酯树脂 120份、
氢氧化铝400份、
珍珠岩10份、
活性炭2份、
防辐射铅粉I份、
玻璃纤维I份、
异辛酸钴2份、
过氧化甲乙酮I份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40oC，装入模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为白色带透光效果的类玉石雕刻工艺品成品，如在原材料混合搅拌过程中适当添加不同色料，可以仿制不同颜色的玉石效果。
实施例5
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
311不饱和聚酯树脂 80份、重质碳酸钙200份、
珍珠岩30份、
PTT纤维5份、
环烷酸钴I. 5份、
过氧化环己酮I. 2份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40 °C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时脱模，得石雕刻基础成品，再经表层处理工艺处理，即可形成不同效果与风格的浮雕工艺品。
实施例6
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
88水晶树脂100份、
氢氧化招350份、
珍珠岩10份、
活性炭2份、
防辐射铅粉2份、
玻璃纤维3份、
环烷酸钴I. 2份、
过氧化甲乙酮0.8份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40oC，装入模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为白色带透光效果的类玉石雕刻工艺品成品，如在原材料混合搅拌过程中适当添加不同色料，可以仿制不同颜色的玉石效果。
实施例7
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为
306不饱和聚酯树脂 80份、
轻质碳酸钙200份、
珍珠岩30份、
活性炭3份、
防辐射铅粉3份、
PBT纤维5份、
异辛酸钴2. 8份、
过氧化甲乙酮I. 8份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40 °C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为青灰色类石雕刻基础成品，再经表层处理工艺处理，即可形成不同效果与风格的浮雕工艺品。
实施例8
本实施例中用于浮雕制品的人造石的各组分重量配比为886A不饱和聚酯树脂 80份、
轻质碳酸钙200份、
珍珠岩30份、
活性炭3份、
防辐射铅粉3份、
PBT纤维5份、
异辛酸钴2. 8份、
过氧化甲乙酮I. 8份。其制备方法是将上述材料组分按比例混合搅拌均匀并使升温至40 °C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化10小时即可脱模，为青灰色类石雕刻基础成品，再经表层处理工艺处理，即可形成不同效果与风格的浮雕工艺品。权利要求
1.一种用于浮雕制品的人造石，包括下述重量配比的组分 不饱和聚酯树脂80-120份 碳酸钙或氢氧化铝 120-400份 珍珠岩10-30份 活性炭0-3份 防辐射铅粉0-3份 聚酯纤维或玻璃纤维 1-5份 促进剂1-3份 固化剂0. 5-2份。
2.如权利要求I所述的用于浮雕制品的人造石，其特征在于所述组分重量配比为 不饱和聚酯树脂100份 碳酸钙150份 珍珠岩25份活性炭I份 防辐射铅粉2份 聚酯纤维3份 促进剂I. 2份 固化剂0. 8份。
3.如权利要求I所述的用于浮雕制品的人造石，其特征在于所述组分重量配比为 不饱和聚酯树脂100份 氢氧化铝350份 珍珠岩10份活性炭I份 防辐射铅粉2份 聚酯纤维或玻璃纤维3份 促进剂I. 2份 固化剂0. 8份。
4.如权利要求I或2或3所述的用于浮雕制品的人造石，其特征在于所述促进剂为异辛酸钴或环烷酸钴，所述固化剂为过氧化甲乙酮或过氧化环己酮。
5.权利要求4所述用于浮雕制品的人造石的制备方法，其特征在于将各材料组分按比例混合搅拌均匀并升温至30-50°C，装入预置有骨筋的模具中，经过振捣、抽真空处理后，固化脱模，即得基础成品。
全文摘要
本发明公开了一种用于浮雕制品的人造石，其包括组分不饱和聚酯树脂80-120份；碳酸钙或氢氧化铝120-400份；珍珠岩10-30份；活性炭0-3份；防辐射铅粉0-3份；聚酯纤维或玻璃纤维1-5份；促进剂1-3份；固化剂0.5-2份。本发明的人造石的制备方法是将各材料组分按比例混合搅拌均匀并升温至30-50oC，装入预置有骨筋的模具中，振捣、抽真空处理固化脱模。本发明的人造石浮雕产品重量较天然石材或其他人造石轻、硬度高(巴氏硬度≥55)，韧性好(冲击韧性≥3.5KJ/㎡)，抗压抗冲击能力强(弯曲强度≥40MPa)，与其他浮雕产品相比具有坚固耐久、抗扭曲不易变形、不易开裂断裂的特性。
文档编号C04B111/54GK102731020SQ20121023436
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者刘金意 申请人:阜阳市鑫美居特艺精雕有限公司