專利名稱：上釉高鋁水泥混凝土仿彩石雕刻制品的生產(chǎn)技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于園林古建裝飾材料制造領域。
二 技術背景彩石雕刻構件是我國園林古建中的重要組成部分。如園林古建中的攔板、花枋、字碑、須彌座、石獸等等，這些石雕構件有采用上等或珍貴石料的如漢白玉、青白石等制作，也有采用較普通的青砂石、花崗巖、紫石、花斑石等石料制作的。這些石料經(jīng)過古代雕活匠師們精心雕刻和制作，就形成了我國園林古建中十分巨麗的藝術創(chuàng)作。我國現(xiàn)代園林古建中由于上等石料的產(chǎn)量稀少，價格昂貴(如；漢白玉。據(jù)載僅產(chǎn)于北京房山)，加之在石料的開采過程中對環(huán)境的嚴重破壞和制作過程中的資源浪費，以及雕活匠師們?nèi)諠u稀少等原因，使得現(xiàn)代園林古建中彩石雕刻構件特別是用上等石料制作的石雕構件已不多見了。本發(fā)明是要提供一種上釉高鋁水泥混凝土仿彩石雕刻制品的生產(chǎn)技術，用耐火纖維加強的高鋁水泥混凝土，通過噴射振搗成型，并經(jīng)養(yǎng)護固化后上釉(分高光釉和無光釉)和陪燒制成各種仿彩石雕刻制品。本發(fā)明不僅材料易得、省時省事、操作簡便、免雕刻、成本低廉、而且在色澤上比天然石料更為豐富，應用領域也更為廣泛，而且便于大面積使用，如城市道路隔離帶、綠化隔離帶的護攔，建筑物的內(nèi)外裝飾等等。
本發(fā)明參照耐堿玻璃纖維加強高鋁水泥混凝土技術(簡稱GRC)、混凝土上釉陪燒技術、陶瓷纖維復合加強技術、以及陶瓷釉料的設計技術，并根據(jù)仿彩石制品的特點進行了修改，既用耐火無機纖維增強高鋁水泥混凝土的強度，而不是用普通耐堿玻璃纖維來增強，這樣在燒制仿彩石制品的素坯時，就有效的提高了高鋁水泥混凝土在高溫狀態(tài)下的強度，從而大大地減少了仿彩石制品素坯在陪燒過程中的變形，同時就混凝土和耐火纖維的互相適應性作了大量的調(diào)查和實驗，取得了良好的效果。由于本發(fā)明中還采用陶瓷生產(chǎn)中的涂釉技術，這就使得仿彩石雕刻制品具有了和各類陶瓷相同的表面特點，特別是其中藝術陶瓷的表面質(zhì)地更增加了仿彩石雕刻制品的模仿能力。本發(fā)明綜合運用了混凝土技術、陶瓷技術和現(xiàn)代耐火纖維技術，使得仿彩石制品不僅具有很高的機械強度和耐久性，還具有很強的抗腐蝕和抗老化能力，其色彩穩(wěn)定性和色澤豐富性等方面甚至優(yōu)于天然石材。
三 發(fā)明內(nèi)容(實施方案)(一)原料配方1 高鋁水泥混凝土每立方米高鋁水泥混凝土高鋁水泥∶石英砂∶II級磨細粉煤灰∶磨細玻璃∶水＝300∶500∶1280∶180∶180(kg)。其中石英砂的級配3#砂(粒徑3.04～1.43mm)∶4#砂(粒徑1.6～0.45mm)＝3∶2。磨細玻璃的細度用0.16mm的標準篩過篩后的篩余量≤11％(下同)。
2 高鋁水泥玻璃沙漿高鋁水泥∶磨細玻璃∶粉煤灰∶水＝1∶1∶13 高鋁水泥國標CA50～CA70的高鋁水泥均可采用。
4 短切無機耐火纖維長度為8～1.5mm的短切高硅氧玻璃纖維、陶瓷纖維、碳纖維等，以及軟化點在1400℃以上的其它無機纖維。摻合量為4％～6％。
5 釉料配方由于仿制對象的不同釉料的配方也是各不相同的以下僅以仿漢白玉彩石雕刻制品為例。
(1)底釉生料配方在釉生料中加入20～30％預先煅燒過的磨細釉面料，其余的和面料釉的配方相同。這樣做的目的是1是把高鋁水泥中氧化鐵的棕色遮蓋住。2是減少收縮。3是保證釉的粘付力。
(2)面釉生料配方容塊62％、石英5％、高嶺土8％、硅石20％、二氧化錫5％。
6 容塊配方鉛丹34％、石英24％、硼砂18％、長石12％、石灰石7％、高嶺土5％。(二)工藝流程1 高鋁水泥混凝土攪拌將各種物料同時放入快速攪拌機內(nèi)攪拌3～5分鐘。
2 仿彩石制品的成型將攪拌好的高鋁水泥混凝土和短切無機耐火纖維一起噴射到預先制作的模具內(nèi)(這樣做的目的是使短切耐火無機纖維在高鋁混凝土中的分布均勻排列取向合理)，然后用外震式搗器震搗成型，其目的是利于成型，減少氣孔。整個過程所用的時問冬天不得大于45分鐘，夏天不得大于30分鐘。
3 養(yǎng)護及整形澆搗成型后將制品靜置6～8小時即可起模進行修整，用配制好的高鋁水泥玻璃沙漿修補氣孔等缺陷。然后將制品放置在潮濕的環(huán)境中自然養(yǎng)護3～5天，制成素坯。
4 涂釉(上底釉)因為素坯已經(jīng)完全固化強度很高，所以采用浸釉法涂釉，將素坯浸入底釉生料池中1～3分鐘，然后起池晾干。
5 二次涂釉將晾干后的素坯在面釉生料池中快速全面的浸潤一次，然后晾干。
6 高溫陪燒采用快速燒成法燒制。素坯裝窯后，先緩慢升溫至500℃(時間為1～2小時)然后迅速升溫至仿彩石釉料所需的燒成溫度1060～1360℃。根據(jù)模仿的彩石質(zhì)地的不同其燒成溫度和燒成制度也有所不同。例如仿制漢白玉時，為了表現(xiàn)其晶瑩剔透(半亞光型)的品質(zhì)特性在制品燒成后的降溫過程中就要注意控制高溫保溫的時間，在1000～1060℃保溫0.5～5小時，以利釉料晶格的成長，然后快速降溫。四本發(fā)明的有益效果(一)在高鋁水泥混凝土中摻加耐火纖維不僅使仿彩石制品的強度大為提高，同時還使仿彩石制品素坯在高溫陪燒過程中的強度得以有效的提高，這就極大地減少了仿彩石制品坯體在高溫陪燒過程中的變形。
(二)仿彩石制品的機械強度高，色澤豐富、化學性質(zhì)穩(wěn)定(耐酸堿)、不腿色、耐久性和陶瓷制品一樣。
(三)制作原料易得、操作簡單、制作周期短、價格低廉、易于制成大型構件、適應性強，既可用于園林古建，也可用于大型市政設施以及現(xiàn)代建筑的室內(nèi)外裝飾。
(四)可以在釉料中加入各種不同的礦物成分，同時通過控制燒成溫度即可表現(xiàn)各種顏色的有光和無光表層材質(zhì)，即可模仿各類上等石料的材質(zhì)。
(五)無污染，不會對人體和環(huán)境造成任何不良影響。
(六)相對于天然石材，仿彩石制品更利于環(huán)境保護和節(jié)約資源。
五參考文獻(一)《中國玻璃纖維增強水泥》中國建材工業(yè)出版社，2000年6月出版P147～P157，P273。
(二)《現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工程師手冊》中國建材出版社1998年8月出版P319～P320(5·4·1)(三)《混凝土實用新技術手冊》吉林科學技術出版社1998年出版。第三篇，第十三章，P589～P590。
(四)《陶瓷工藝學》中國輕工業(yè)出版社2001年版。第一篇第四章P117～P156，第七章P217～P271。第三篇第二十章第一節(jié)P553～P556(五)《中國古建筑修繕技術》中國建筑工業(yè)出版社1983出版。第四章，第一節(jié)，P235～P238(六)《清式營造則例》中國建筑工業(yè)出版社1981年12月新1版。第四章，第一節(jié)，第二節(jié)，第三節(jié)。P33～P37。
(七)《新興混凝土及其應用》金盾出版社，2001年9月出版。第十一章，第三節(jié)P161～P178
權利要求
1 一種仿彩石雕刻制品的生產(chǎn)技術，其特征是用無機耐火纖維加強的高鋁水泥混凝土通過噴射振搗成型并固化后，經(jīng)上釉陪燒定型的生產(chǎn)技術。這項技術綜合應用了混凝土、陶瓷、現(xiàn)代耐火纖維等三個方面的技術。
2 根據(jù)權利要求1所述的技術制作的一種仿彩石雕刻制品的配方。其特征是用無機耐火纖維加強的高鋁水泥混凝土，使得仿彩石制品的素坯在陪燒過程中不易變形，同時大大提高了制成后仿彩石制品的機械強度。這類無機耐火纖維是指軟化點在1400℃以上的無機纖維。
全文摘要
本發(fā)明是一種上釉高鋁水泥混凝土仿彩石雕刻制品的生產(chǎn)技術。它用無機耐火纖維加強的高鋁水泥混凝土，通過噴射振搗成型后，采用上釉和陪燒技術制成各種仿彩石雕刻制品。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)手工石雕制品費時費工、成本高昂、原料稀少、資源浪費、不利環(huán)保等問題，使這種仿彩石雕刻制品不僅材料易得、省工省事、操作簡便、成本低廉、免雕刻、而且用途較手工雕刻的彩石制品更為廣泛。
文檔編號C04B33/34GK1475462SQ0213655
公開日2004年2月18日 申請日期2002年8月18日 優(yōu)先權日2002年8月18日
發(fā)明者王亢, 王 亢 申請人:王亢, 王 亢