专利名称：三维彩色颗粒仿花岗石板材的制作方法
技术领域：
本发明涉及用作装饰材料的仿石板材，尤其涉及适用于永久性地面、墙面及家俱面板装饰的仿花岗石材料。
作为地面和墙面的装饰材料，人们希望其具有天然石材的表面外观，例如仿花岗石的图案，以增加其高档感。本发明人曾提出一种立体瓷质花岗石、大理石技术(WO97/36840,1997年10月9日公开)，根据此技术所制得的仿石材料的表面形成有清晰分界的图案，并且在经受表面加工时，其图案基本上不变化。然而这种现有的仿石材料不具有如同天然花岗石的颗粒状的天然“石眼”，所以仍然显得不够“天然”(natural)；后本发明人又曾提出一种瓷质仿花岗石板材及其制造方法(WO99/28262,1999年6月10日公开)，根据此技术的制品只有其表面的图案，没有制品在三维空间的图案，所以产品不能很真实地反映天然花岗石由里到外的图案质感，尤其是边部的中下部没有图案效果，如果在用于家具台面和建筑装修的墙或柱的外露边缘必需要对边部进行磨边抛光时，由于其中、下部没有颗粒组成的与表层为一体的颗粒图案，所以在实用中较天然石材有不真实、不完全的重大缺陷。总之，现有技术都不能表现出天然花岗石那种由不同色或同一色的密度完全不同的彩色颗粒组成的图案。
本发明的目的在于提供一种具有如同天然花岗石的颗粒状的三维空间仿石材料。具体地本发明的目的就在于造成一种新的技术制品，使彩色无机类硅酸盐或有机树脂固体颗粒料的局部分布的密度和位置在制品的三维空间能按天然花岗石图案的特征，进行有控制的制造。可以如同天然花岗石一样，颗粒料是多色的，可以是单色的，可以是2.5mm的小颗粒，也可以是2.5-50mm的多种大小颗粒，还可以是100％的颗粒高密度，也可以是2-10％的颗粒低密度，也可以是如同天然花岗石中许多区域图案的部分没有颗粒状粒子。总之。本发明之目有就在于通过有控制的三维空间的彩色颗粒密度分布，达到更真实地仿制以彩色颗粒状粒子的不同密度分布并有各种形状的石眼块状为主要特征的诸如红钻麻、绿钻麻、啡钻麻、粉红麻、印度红、紫彩麻、星天兰、黄钻、美利坚白等诸多的天然花岗石图案。并且，由于可以用无机材料瓷质砖类、彩色玻璃类和有机材料如丙稀酸、尼龙、还氧、聚甲醛等材料来制作，扩大了应用范围。
实现上述目的，本发明提供一种三维彩色颗粒仿花岗石板材，其表面到底的三维结构都具有由有色彩的无机类硅酸盐或有机的树脂固体颗粒形成的图案，其特征在于，所述仿花岗石的表面包括一第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域和交错于第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域的第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域，这种色块区域的划分是按制品表面垂直向下到制品底部的三维空间范围中无机类硅酸盐或有机的树脂的固体色彩颗粒所占体积的比例不同来划分，第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域具有一第一比例的大颗粒，第二类无机类硅酸盐或有机的树脂具有一第二比例的大颗粒，所述大颗粒为同一色彩、同一色彩深浅度、直径在2.5mm-50mm、体积在8mm3-1000mm3的颗粒，在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为20％-3亿倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括10-1万个长度在1cm宽度在1.5cm以上即面积在1.5cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
根据本发明，所制得的仿石材料具有更接近天然石材的效果。比较先有一切人造石、瓷质砖都更能表现天然花岗石的特征，比天然花岗石又有吸水率低、大面积使用色差小、光洁度高、尺寸规范、无诸如氡气等的放射性元素等优点。比较先有一切装饰用树脂板材，更能表现天然花岗石的颗粒图案特征。
下面通过附图和实施例对本发明作进一步详述
图1为本发明一优选实施例的三维彩色颗粒仿花岗石板材的平面示意图2为本发明一优选实施例的三维彩色颗粒仿花岗石板材的剖面示意图；图3为本发明第一实施例的三维彩色颗粒仿花岗石板材的同一模具模口所制的同一批颗粒密度配比比例的同一批制品中六件制品的图案位置比较示意图；图4为本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材实施例一的钢材质的模口模具的平面示意图。
附图所示出为本发明实施例的一块240mm×240mm的三维彩色颗粒仿花岗石板材的平面图。图1为本发明第一实施例的三维彩色颗粒仿一种圆形啡钻麻花岗石板材的平面示意图，标号l为第一比例的颗粒图案区，其为黑色颗粒和啡棕色粉料烧结后组成的分散包围状的色区，白色部分表示为烧结后的啡棕色粉料，大黑点表示黑色颗粒料，示意各占50％以上的面积；标号2为第二比例的颗粒图案区，白色部分表示的啡棕色粉料占绝大多数面积，达90％以上，大黑点部分表示的黑色颗粒料占色区平面面积不到10％。
图2为本发明一优选实施例的三维彩色颗粒仿花岗石板材的剖面示意图，标号1为第一比例的颗粒图案区，其为黑色颗粒和啡棕色粉料烧结后组成的分散包围状的色区，白色部分表示为烧结后的啡棕色粉料，大黑点表示黑色颗粒料，示意各占50％以上的面积；标号2为第二比例的颗粒图案区，白色部分表示的啡棕色粉料占绝大多数面积，达90％以上，大黑点部分表示的黑色颗粒料占色区平面面积不到10％。
图3为本发明第一实施例的三维彩色颗粒仿花岗石板材的同一模具模口所制的同一批颗粒密度配比比例的同一批制品中六件制品的图案位置比较示意图。可见，由黑色颗粒料占50％以上密度的第一颗粒比例的色区和黑色颗粒料不足占10％密度的第二颗粒比例的色区组成的图案，每一块图案中各自的圆形状石眼和石块，有超过10块以上的图案位置和形状是可以叠合的。
图4为本发明第一实施例的三维彩色颗粒仿花岗石板材的钢材质的模口模具平面示意图，标号l为第一比例的颗粒图案区，黑点部分区域为黑色颗粒占50％以上的色料模具模口进料区；标号2为第二比例的颗粒图案区，大黑点部分表示黑色颗粒料只占10％以下，以啡棕色粉料为主的色料模具模口进料区；标号3粗黑线为钢材质模口之平面俯视位置。
在制作实施中，用于形成硅酸盐砖体色块的材料是不溶于水的，而用于形成渗花色的材料是能溶于水的，从而可以将用于形成渗花色的材料溶于水中，再渗印入由硅酸盐砖体色块构成的坯体表面。
本领域的技术人员应当理解，可以采用诸如红、黄、白、蓝、黑、绿、橙、紫等不同色的硅酸盐砖体色块组成图案和由诸如浅灰、淡棕、灰蓝、黄等不同色的渗花色组成图案。本领域的技术人员可以理解，形成上述红、黄、白、蓝、黑、绿、橙、紫等不同色的硅酸盐砖体色块可以例如通过采用或加入Fe2O3、Na2O、V2O5、CoO、MnO2、ChO3、CuO等来实现。而形成浅灰、淡棕、兰色等渗花色可以通过例如采用硫酸钴、氯化铬、氯化铁、硫酸锰、柠檬酸钠等可溶于水的非硅酸盐材料来实现。显然以上说明只是一种举例，而不是对色彩的限定，色彩的内容由权利要求书来确定。
本发明的第一实施例的产品制作过程如下首先，制作好一种和所需规定图案的各色区分界线一致的钢材质模口模具(见示图3)，然后将采用瓷质砖造颗粒设备制成的直径在2.5-50mml的黑色颗粒和棕啡色粉料按10∶90混合，置入一容器之中，再把将采用瓷质砖造颗粒设备制成的直径在2.5-50mm的黑色颗粒和棕啡色粉料按50∶50混合，置入另一容器之中，再把这二类不同颗粒密度的材料按图案规定的要求通过开始已制作好的模具模口直接筛入或流入或落入或推入240mm×240mm尺寸冲压模框内，也可以筛入或流入或落入或推入另一容器中，再转入240mm×240mm尺寸冲压模框内，冲压成型后，再烘干，再按瓷质砖工艺烧制，即可制成本发明的240mm×240mm尺寸的三维彩色颗粒仿花岗石板材；如果是采用筛入技术，其筛网的目数必须与颗粒料的直径相匹配。
本发明第二实施例的过程是这样实现首先，制作好一种和所需规定图案的各色区分界线一致的钢材质模口模具(见示图3)，然后将有机丙稀酸树脂制成的直径在2.5-50mm的黑色颗粒和棕啡色粉料按10∶90混合，置入一容器之中，再把将采用有机丙稀酸树脂制成的直径在2.5-50mm的黑色颗粒和棕啡色粉料按50∶50混合，置入另一容器之中，再把这二类不同颗粒密度的材料按图案规定的要求通过开始已制作好的模具模口直接筛入或流入或落入或推入240mm×240mm×400mm高的尺寸的一个高温高压的容器中，使三维图案的颗粒成为400mm的厚度；再采用高温高压抽真空工艺，使之在特制容器之中塑化成型；在固化后，取出并从图案的横断面分切为20mm厚度的块板，即制成本发明的240mm×240mm尺寸的三维彩色颗粒仿花岗石有机树脂板材。
综上所述，本发明的目的是由以下技术方案实现的依据本发明提出的一种三维彩色颗粒仿花岗石板材，其从表面延伸到底的三维结构，都具有由有色彩的无机类硅酸盐颗粒或有机的树脂固体颗粒形成的图案。其特征在于，所述仿花岗石的表面包括一第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域和交错于第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域的第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域，这种色块区域的划分是按制品表面垂直向下到制品底部的三维空间范围中无机类硅酸盐或有机的树脂的固体色彩颗粒所占体积的比例不同来划分，第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域具有一第一比例的大颗粒，第二类无机类硅酸盐或有机的树脂具有一第二比例的大颗粒，所述大颗粒为同一色彩、同一色彩深浅度、直径在2.5mm-50mm、体积在8mm3-1000mm3的颗粒，在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶1.5到0∶1倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括10-1万个长度在3cm、宽度在2cm以上，面积在4.5cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
在制作实施中，本发明的目的还可以通过以下技术措施进一步实现本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶2到0∶1倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括30-1万个长度在3cm、宽度在2cm以上，面积在4.5cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶3到0∶1倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括50-1万个长度在5cm、宽度在2.5cm以上，面积在8cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其按制品表面垂直向下到制品底部的三维空间范围中无机类硅酸盐或有机的树脂的固体色彩颗粒是由于颗粒在布料前经过人工搅拌而均匀分布的。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其有机的固体颗粒由交联型分子结构或热塑性分子结构树脂组成，其中包括环氧树脂、丙稀酸、聚乙稀、聚丙稀、聚胺脂、聚苯乙稀、聚甲醛、尼龙和改性的有机树脂；无机的硅酸盐材料由陶瓷或玻璃或水泥或天然花岗石的颗粒或粉状、块状材料组成。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其有无机材料颗粒或粉料与有机树脂的结合，组成在制品第一类和第二类色块区域中。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其在瓷质材料的色块区中，有一种到20种色彩的可溶于水的渗花色经烧结后形成的色块区，显现更有层次的精细花岗石纹理。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其所述第一类色块区域呈圆形、长椭圆形、三角形、长条形、多棱形，其中20％-90％的色块区是互相连接的。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其在同一批模具模口所制的同一批颗粒密度配比比例的制品中的每一件制品，60％-100％的色块图案的形状和位置是可以叠合的，其可以叠合部分在前后左右范围内的误差不超过±3cm。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其可以叠合部分在前后左右范围内的误差不超过±1cm。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其制品图案一部分区域特征是根本没有2.5-50mm的某一同一色彩颗粒，一部分区域为有5％-100％的2.5-50mm某一同一色彩颗粒。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其不同色区里的直径在2.5-50mm的彩色颗粒，由2-100种同一色彩但不同色泽深度或红、橙、黄、白、蓝、黑、绿、青、紫类根本不同的色彩颗粒组成。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其不同色区里的直径在2.5-50mm的彩色颗粒，由2-100种同一色彩但不同色泽深度或红、橙、黄、白、蓝、黑、绿、青、紫类根本不同的色彩颗粒混合组成而制成的混合色颗粒。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其二种以上的色区中的直径在0.001mm-1.5mm的粉料区，是二种以上的任何色的同一色彩深度粉料。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其二种以上的色区中的直径在0.001mm-1.5mm的粉料区，是二种以上的任何色的相互混合色的色彩粉料。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其表面是抛光的。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其表面是由深度为0.1mm-5mm的凹凸防滑图案与之配合组成的图案。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其表面的凸出部分是抛光的。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其所述的不同彩色颗粒是由天然的硅酸盐花岗石颗粒烧结后组成。
本发明三维彩色颗粒仿花岗石板材，其所述的不同彩色颗粒是由透明或半透明的硅酸盐或有机树脂颗粒组成。
本发明已结合优选实施例描述如上，然而其并非是对本发明的限制，本发明的保护范围应当由所附权利要求书来确定。
权利要求
1.一种三维彩色颗粒仿花岗石板材，其从表面延伸到底的三维结构，都具有由有色彩的无机类硅酸盐颗粒或有机的树脂固体颗粒形成的图案。其特征在于，所述仿花岗石的表面包括一第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域和交错于第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域的第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域，这种色块区域的划分是按制品表面垂直向下到制品底部的三维空间范围中无机类硅酸盐或有机的树脂的固体色彩颗粒所占体积的比例不同来划分，第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域具有一第一比例的大颗粒，第二类无机类硅酸盐或有机的树脂具有一第二比例的大颗粒，所述大颗粒为同一色彩、同一色彩深浅度、直径在2.5mm-50mm、体积在8mm3-1000mm3的颗粒，在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶1.5到0∶1倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括10-1万个长度在3cm、宽度在2cm以上，面积在4.5cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
2.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶2到0∶1倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括30-1万个长度在3cm、宽度在2cm以上，面积在4.5cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
3.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶3到0∶1倍，所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括50-1万个长度在5cm、宽度在2.5cm以上，面积在8cm2以上到面积在0.5m2的整块区域。
4.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于这种按制品表面垂直向下到制品底部的三维空间范围中无机类硅酸盐或有机的树脂的固体色彩颗粒是由于颗粒在布料前经过人工搅拌而均匀分布的。
5.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于有机的固体颗粒由交联型分子结构或热塑性分子结构树脂组成，其中包括环氧树脂、丙稀酸、聚乙稀、聚丙稀、聚胺脂、聚苯乙稀、聚甲醛、尼龙和改性的有机树脂；无机的硅酸盐材料由陶瓷或玻璃或水泥或天然花岗石的颗粒或粉状、块状材料组成。
6.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于有无机材料颗粒或粉料与有机树脂的结合，组成在制品第一类和第二类色块区域中。
7.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于在瓷质材料的色块区中，有一种到20种色彩的可溶于水的渗花色经烧结后形成的色块区，显现更有层次的精细花岗石纹理。
8.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于所述第一类色块区域呈圆形、长椭圆形、三角形、长条形、多棱形，其中20％-90％的色块区是互相连接的。
9.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于在同一批模具模口所制的同一批颗粒密度配比比例的制品中的每一件制品，60％-100％的色块图案的形状和位置是可以叠合的，其可以叠合部分在前后左右范围内的误差不超过±3cm。
10.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于其可以叠合部分在前后左右范围内的误差不超过±1cm。
11.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于制品图案一部分区域特征是根本没有2.5-50mm的某一同一色彩颗粒，一部分区域为有5％-100％的2.5-50mm某一同一色彩颗粒。
12.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于不同色区里的直径在2.5-50mm的彩色颗粒，由2-100种同一色彩但不同色泽深度或红、橙、黄、白、蓝、黑、绿、青、紫类根本不同的色彩颗粒组成。
13.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于不同色区里的直径在2.5-50mm的彩色颗粒，由2-100种同一色彩但不同色泽深度或红、橙、黄、白、蓝、黑、绿、青、紫类根本不同的色彩颗粒混合组成而制成的混合色颗粒。
14.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于其二种以上的色区中的直径在0.001mm-1.5mm的粉料区，是二种以上的任何色的同一色彩深度粉料。
15.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于其二种以上的色区中的直径在0.001mm-1.5mm的粉料区，是二种以上的任何色的相互混合色的色彩粉料。
16.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于其表面是抛光的。
17.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于其表面是由深度为0.1mm-5mm的凹凸防滑图案与之配合组成的图案。
18.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于其表面的凸出部分是抛光的。
19.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于所述的不同彩色颗粒是由天然的硅酸盐花岗石颗粒烧结后组成。
20.根据权利要求1所述的三维彩色颗粒仿花岗石板材，其特征在于所述的不同彩色颗粒是由透明或半透明的硅酸盐或有机树脂颗粒组成。
全文摘要
一种三维彩色颗粒仿花岗石板材,其从表面延伸到底的三维结构,都具有由有色彩的无机类硅酸盐颗粒或有机的树脂固体颗粒形成的图案。在第一和第二类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域中的大颗粒的密度比例差别为1∶1.5到0∶1倍,所述第一类无机类硅酸盐或有机的树脂的色块区域包括10—1万个长度在3cm、宽度在2cm以上,面积在4.5cm
文档编号B44F9/04GK1288826SQ00117258
公开日2001年3月28日 申请日期2000年7月17日 优先权日2000年5月26日
发明者杨德宁 申请人:杨德宁