SU1839665A3 - Способ изготовления декоративных изделий, преимущественно декоративно-облицовочных плит квитковскогою.с. - Google Patents

Description

Изобретение относится к декоративному искусству, к изготовлению, формованию и последующей обработке стекла, а более точно к способам изготовления декоративных изделий, преимущественно декоратив- 5 но-облицовочных плит, и может быть использовано при производстве декоративных изделий, в промышленности строительных материалов для декорирования облицовочных плит, предназначенных для Ю внутренней и внешней облицовки зданий и сооружений.

Известен способ получения двухслойных декоративно-облицовочных материалов (см. авт. св. СССР hfe 546569, кл. С 03 В 15 5/00, 1974), включающий укладку на подсыпку жаропрочной формы смеси конструктивного слоя и смеси декоративного слоя, нагрев, выдержку и охлаждение плиты.

Известен способ декорирования лице- 20 вого слоя двухслойных декоративно-облицовочных плит, например плит стеклокремнезитовых, стекло кристаллических (см. стандарт стеклозавода им. Дзержинского г. Гусь-Хрустальный 25 Технологический процесс производства стеклокристаллических плит, СТП-162-1183). Декорирование лицевой поверхности плит, как часть формования плиты-сырца, осуществляют укладкой смеси гранул стек- 30 ла основного состава с дробленным или гранулированным цветным стеклом, красителями или подсыпкой на поверхность верхнего слоя цветного стекла дробленного или гранулированного стекла другого цвета. 35

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления декоративно-облицовочного материала, включающий измельчение исходных компонентов, обезвоживание мае- 40 сы, формование плиты-сырца из исходных компонентов путем прессования исходных компонентов, нагрев, термическое уплотнение, отжиг и охлаждение (см. авт. св. СССР № 1244128, кл. С 04 В 31/00, 1984). 45

Однако известные способы изготовления декоративных изделий позволяют получать лишь однотонные или в крапинку с вариациями по цвету и величине вкраплений лицевые поверхности, так как гранулы 50 стекла различного цвета располагаются по поверхности и объему лицевого слоя произвольно.

Целью изобретения является улучшение декоративного качества изделий за счет 55 создания линейного или имитационного декоративного рисунка по плоскости и объему декоративных изделий.

Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления декоративных изделий, преимущественно декоративно-облицовочных плит, включающем формование плиты-сырца путем заполнения исходными компонентами формы и фиксации частиц исходных компонентов, нагрев, термообработку плиты-сырца, отжиг, охлаждение плиты, согласно изобретению берут несколько исходных компонентов различного цвета или оттенка и заполняют послойно и поочередно этими исходными компонентами форму, которая выполнена рельефной, для изготовления многослойной рельефной плиты-сырца с различными по цвету слоями, а после фиксации частиц исходных компонентов освобождают плиту-сырец из рельефной формы рельефом вверх. Использование в качестве исходного компонента нижнего слоя плиты-сырца смеси для конструктивного слоя позволяет получить лицевой слой с линейным или имитационным декоративным рисунком.

Этому же способствует укладка освобожденной из рельефной формы плиты-сырца на сырьевую смесь конструктивного слоя, уложенную в жаропрочной форме.

Выполнение нижнего, конструктивного слоя плиты-сырца с по меньшей мере двумя размерами, меньшими соответствующих размеров плиты, позволяет получить лицевой слой и торцы декоративных изделий с линейным и имитационным декоративным рисунком.

Осуществление подбора комбинации и отдельных параметров исходных компонентов плиты-сырца.' цвета или оттенка, прозрачности, фракции частиц исходных компонентов, толщины и последовательности размещения слоев исходных компонентов плиты-сырца, а также рельефа рельефной формы обеспечивает управление получением различных декоративных рисунков декоративных изделий.

Использование в качестве исходных компонентов плиты-сырца сырьевых смесей, содержащих стекло, имеющих одинаковые или различные рецептуры, цвет или оттенок, фракции частиц исходных компонентов обеспечивает получение декоративных рисунков изделий.

Использование в качестве исходных компонентов плиты-сырца измельченного цветного прозрачного или непрозрачного стекла, имеющих одинаковые или различные цвет или оттенок, прозрачность, фракции частиц исходных компонентов обеспечивает получение декоративных рисунков изделий.

Использование в качестве рельефной формы кассеты трафаретов с количеством трафаретов, соответствующим количеству слоев исходных компонентов плиты-сырца, при этом толщины трафаретов соответствуют толщинам слоев исходных компонентов плиты-сырца, рисунки трафаретов соответствуют рисункам горизонтальных сечений плиты-сырца на уровне ее слоев, и установка при формовании плиты-сырца перед заполнением каждого слоя исходных компонентов плиты-сырца соответствующего этому слою трафарета позволяет получить различные многослойные рельефы плиты-сырца, а следовательно, различные декоративные рисунки изделий.

Использование в качестве рельефной формы матрицы с дном, имеющим рельеф, обратный рельефу плиты-сырца, и осуществление формования плиты-сырца рельефом вниз позволяют получить также различные рельефы многослойного рельефа плитысырца, а следовательно, различные декоративные рисунки изделий.

Осуществление фиксации частиц исходных компонентов путем последовательного насыщения водой и замораживанием слоев исходных компонентов, а также осуществление до освобождения плиты-сырца из рельефной формы нагрева указанной рельефной формы до температуры, превышающий температуру таяния льда, позволяют получить высокое качество рельефа плитысырца и, как следствие, позволяют улучшить качество декоративных рисунков изделий.

Осуществление формования плитысырца рельефом вверх и фиксации плитысырца последовательным увлажнением слоев исходных компонентов и мокрым прессованием, при котором кассета трафаретов выполняет функции пуансона, при этом нижний трафарет кассеты выполнен из эластичного материала, позволяет улучшить качество декоративных рисунков изделий.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию новизна. Анализ известных технических решений (аналога) позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом способе изготовления декоративных изделий, преимущественно декоративно-облицовочных плит, и признать заявляемое решение соответствующим критерию существенные отличия.

Способ изготовления декоративных изделий, преимущественно декоративно-облицовочных плит заключается в том. что берут по меньшей мере два исходных компонента различного цвета или оттенка и осуществляют формование плиты-сырца путем послойного и поочередного заполнения рельефной формы этими компонентами и фиксации частиц исходных компонентов, после чего многослойную рельефную плитусырец со слоями различного цвета или оттенка освобождают из рельефной формы рельефом вверх.

Изготовленная таким способом многослойная рельефная плита-сырец с различными по цвету или оттенкам слоями при последующих нагреве и термообработке оплавляется, рельеф оседает и выравнивается, и получаемая после последующих отжига и охлаждения плита обладает линейным или имитационным декоративным рисунком. При этом все слои исходных компонентов плиты-сырца после последующих нагрева, термообработки, отжига и охлаждения образуют однослойную плиту со слоем, совмещающим качества декоративного и конструктивного слоев.

Для получения лицевого слоя с линейным или имитационным декоративным рисунком изделий в качестве исходного компонента нижнего слоя плиты-сырца используют известные сырьевые смеси конструктивного слоя, например смесь гранулированного металлургического шлака (10-75 мас.%) и стеклогранулятэ (25-90 мас,%) или смесь стеклянных гранул (50-90 мас.%) и ферритовых отходов доломитовых пород (10-40 мас.%).

При этом все слои плиты-сырца после последующих нагрева, термообработки, отжига и охлаждения образуют двухслойную плиту с лицевым и конструктивным слоями.

Возможен также вариант выполнения, когда сформованные слои исходных компонентов рельефа плиты-сырца, образующие лицевой слой плиты, после освобождения из рельефной формы укладывают на конструктивный слой, предварительно уложенный в жаропрочной форме. .

С целью получения лицевого слоя и торцов декоративных изделий с линейным или имитационным декоративным рисунком нижний конструктивный слой плиты-сырца имеет по меньшей мере два размера поперечного сечения, меньших соответствующих размеров плиты, так что боковые поверхности конструктивного слоя не доходят до линий обрезки сторон плиты.

Для управления получением различных декоративных рисунков декоратиан ых изделий подбирают комбинацию и отдельные параметры: цвет, прозрачность, рецептуру, фракции исходных компонентов, толщину и последовательность размещения слоев исходных компонентов плиты-сырца, рельефа рельефной формы.

В соответствии с художественным замыслом плоскость плиты может быть условно разделена на зоны I, II, III и так далее. Каждая из зон может иметь свою комбинацию параметров.

Художественный замысел может быть реализован как композиция размером в одну плиту, так и панно, в котором плиты играют роль фрагментов с модульным размером.

В случае, если плита представляет собой фрагмент, комбинацию параметров плиты или ее зон разрабатывают с учетом художественного замысла панно и сочетания рисунка плит в композиции.

В качестве исходных компонентов слоев рельефа плиты-сырца используют сырьевые смеси, имеющие одинаковые или различные параметры: рецептуру смеси, цвет или оттенок, фракцию частиц.

При этом необходимым условием получения рисунка является отличие по меньшей мере двух смесей по цвету или оттенку.

Возможен частный случай получения рисунка, когда цвет или оттенок по меньшей мере двух смесей совпадает, но слои имеют смеси разных рецептур при условии, что после нагрева и термообработки сырьевые смеси дают различные цвет или оттенок.

В качестве исходных компонентов слоев рельефа плиты-сырца используют измельченное цветное стекло с одинаковыми или различными параметрами: прозрачностью, цветом или оттенком, фракцией частиц.

Для получения рисунка по меньшей мере один из параметров исходных компонентов в разных слоях рельефа плиты-сырца должен быть различен: прозрачность, цвет или оттенок.

Исходные компоненты слоев плитысырца имеют произвольные, равные или различные фракции частиц с ограничениями максимальной и минимальной величин этих фракций, процентной разбивкой входящих фракций, определяемыми замыслом декоративного рисунка изделий.

Слои исходных компонентов рельефа плиты-сырца имеют произвольную, равную или различную толщину, что также определяется замыслом декоративного рисунка изделий.

Возможно использование в качестве рельефной формы кассеты трафаретов с количеством трафаретов, соответствующим количеству слоев исходных компонентов плиты-сырца, толщинами трафаретов, соответствующими толщинам слоев исходных компонентов плиты-сырца, рисунками трафаретов, соответствующими рисункам горизонтальных сечений плиты-сырца на уровне ее слоев.

При формовании плиты-сырца перед заполнением каждого слоя исходных компонентов плиты-сырца устанавливают соответствующий ему трафарет. Возможно формование плиты-сырца как рельефом вверх, так и рельефом вниз. Возможно при формовании плиты-сырца рельефом вверх фиксацию частиц исходных компонентов производить последовательным увлажнением слоев исходных компонентов и мокрым прессованием, при котором кассета трафаретов выполняет функции пуансона. При этом нижний трафарет выполнен из эластичного материала, например синтетической резины. Остальные трафареты выполнены металлическими.

Возможно также использование в качестве рельефной формы матрицы с дном, имеющим рельеф, обратный рельефу плитысырца, При этом плиту-сырец формуют рельефом вниз.

Рельефная матрица может быть инвентарной, многократного применения или разовой, выполненной из органической пленки, например полихлорвиниловой или винилацетатной.

В случае применения разовой пленочной рельефной матрицы рельефную матрицу не снимают со сформованного, зафиксированного многослойного рельефа плиты-сырца, а плиту-сырец укладывают в жаропрочную форму вместе с пленочной одноразовой рельефной матрицей.

При нагреве, например, до 900-1000°С пленочная одноразовая рельефная матрица выгорает.

Фиксацию частиц исходных компонентов плиты-сырца в кассете трафаретов или матрице осуществляют путем последовательного увлажнения водой и мокрого прессования исходных компонентов плиты-сырца, например при удельном давлении прессования 18-20 МПа.

Возможно выполнение фиксации частиц исходных компонентов плиты-сырца путем последовательного насыщения водой и замораживания слоев исходных компонентов плиты-сырца. Перед освобождением плиты-сырца из рельефной формы последнюю нагревают до температуры, равной или превышающей температуру таяния льда.

Возможно также выполнение фиксации исходных компонентов плиты-сырца путем насыщения слоев исходных компонентов плиты-сырца раствором связующего и соответствующей раствору механической обработкой или предварительной термообработкой. Например, при связующем - воде - механическая обработка - мокрое прессование при удельном давлении 18-20 МПа или замораживание, при связующем - растворе - жидкого стекла предварительная термообработка - нагрев до 160-200°С.

Зафиксированный рельеф плиты-сырца освобождают из кассеты трафаретов или матрицы рельефом вверх и укладывают в жаропрочную форму.

Далее рельефную плиту-сырец в жаропрочной форме подвергают нагреву, например, до температуры 900-1000°С в печи-кристаллизаторе. Затем осуществляют основную термообработку, например, путем выдержки при 900°С в течение 27 мин или термического уплотнения на гидравлических прессах при удельном давлении 1518 МПа и 500~600°С.

При использовании печи-кристаллизатора на газовом топливе возможна огневая полировка поверхности изделий.

Далее осуществляют отжиг и охлаждение изделий.

После охлаждения производят механическую обработку плиты, например обрезку сторон, шлифовку и полировку лицевой плоскости, снятий фаски с верхних граней.

Пример 1. Для декорирования однослойного изделия декоративным рисунком мрамор по результатам лабораторной разработки образцов изготавливают кассету трафаретов и уточняют комбинацию и отдельные параметры исходных компонентов плиты-сырца.

Рельеф кассеты трафаретов представляет собой в упрощенном виде борозды неправильной формы глубиной 10-30 мм.

Берут сырьевые смеси, содержащие стекло различных цветов, состоящие из стеклобоя (50-55 мас.%), осадков образивных стоков (22-30 мас.%), осадков химически загрязненных стоков (14-16 мас.%), гидроокиси алюминия (4-6 мас.%). Цвет сырьевой смеси определяется цветом стеклобоя. Для сырьевой смеси берут стеклобой одного цвета, например черный, белый или смесь стеклобоя разных цветов, например светло-серый (черный 30%, белый 70%), темно-серый (черный 70%, белый 30%).

Слои плиты-сырца имеют следующую комбинацию и параметры: 1-черный, П, 3,0: 0,1-0,5: 2-белый, Г, 2,0: 0,1-0,5: 3-черный, П, 1,0; 0,1-0,5: 4-темно-серый, ПГ, 3,0; 0,11;5-светло-серый, ПГ, 2,0; 0,1-1,0: 6-белый, Г, 3,0: 0.1-0.7; 7-светло-серый, ПГ, 2,0; 0,1 — 1,0; 8-темно-серый, ПГ, 2,0: 0,1-0,5: 9-черный, П. 1,0; 0,1-0,5, где первая цифра номер слоя и трафарета по очередности заполнения, черный - цвет смеси, П - прозрачный, Г - глушеный стеклобой; 3,0 - толщина слоя и трафарета в мм: 0,1-0,5 - фракция стеклобоя в мм,

В соответствии с.комбинацией и параметрами слоев плиты-сырца производят послойное и поочередное заполнение трафаретов кассеты сырьевыми смесями, содержащими стекло соответствующих цветов.

После укладки каждого слоя в прорези трафарета производят орошение водой, а после укладки всех слоев - фиксацию частиц сырьевых смесей мокрым прессованием на гидравлическом прессе при удельном давлении прессования 18-20 МПа и съем кассеты трафаретов.

Сформованную, зафиксированную мокрым прессованием рельефную плиту-сырец нагревают до температуры 900-1000°С, производят термическое уплотнение на гидравлических прессах при удельном давлении 15—18 МПа и температуре 500-600°С, отжиг и охлаждение.

Пример 2. Для декорирования лицевого слоя двухслойного декоративного изделия с лицевым и конструктивным слоями декоративным рисунком малахит по результатам лабораторной разработки образцов изготавливают рельефную матрицу и уточняют комбинацию и отдельные параметры исходных компонентов плиты-сырца.

Матрица представляет собой рельефную форму с дном, имеющим рельеф, обратный рельефу плиты-сырца, глубиной 5-20 мм из вдавленных конусов и борозд с треугольным поперечным сечением вершинами вниз.

Слои рельефа плиты-сырца имеют следующую комбинацию и параметры: 1-синий, П, 1,0; 0,1-0,5:2-темно-зеленый, П, 1,0; 0,1-0,5; 3-зеленый, Г, 1,0; 0,1-0,5:4-салатовый, Г, 1,0; 0,1-0,5: 5-зеленый, Г, 2,0; 0,ΙΟ,5; б-темно-зеленый, П, 0,75; 0,1-0,5; 7-синий, П, 0,75; 0,1-0,5: 8-темно-зеленый, П, 1,0; 0,1-0,5: 9-зеленый, Г, 2,0; 0.1-0.5; 10-бесцветный, Г, 1,0; 0,1-0,5, 11-зеленый, Г, 2,0; 0,1-0,5, 12-темно-зеленый, П, 0,5; 0,1-0,5; 13-синий, П, 0,5; 0,1-0,5: 14-темнозеленый, П, 0,5: 0,1-0,5: 15-зеленый, Г, 1,0; 0,1-0,5:16-салатовый, Г, 1,0; 0,1-0,5:17-зеленый, Г, 1,0; 0,1-0,5: 18-темно-эеленый, П, 1,0; 0,1-0,5, где первая цифра - номер и очередность укладки, синий - цвет стекла, П - прозрачное, Г - тлушеное; 1,0 - толщина слоя измельченного стекла в мм: 0,1-0,5 фракция частиц в мм.

В соответствии с комбинацией и параметрами слоев плиты-сырца производят послойное ‘и поочередное заполнение матрицы измельченным цветным прозрач11 ным и глушеным стеклом. На сформованный в матрице многослойный рельеф лицевого слоя плиты-сырца укладывают смесь несущего конструктивного слоя, состоящую из гранулированного стекла не менее 80% и 5 кварцевого песка и кристаллических отходов не более 20%.

После укладки цветных слоев рельефа плиты-сырца производят увлажнение уложенных исходных компонентов, а после у к- 10 ладки смеси конструктивного слоя производят повторное увлажнение и замораживание.

Матрицу переворачивают, нагревают до температуры таяния льда (0±4°С), после 15 чего плиту-сырец рельефом вверх вытряхивают из матрицы на подсыпку, например, из силикатного или кварцевого песка жаропрочной формы.

Рельефную плиту-сырец в жаропрочной 20 форме помещают в печь-кристаллизатор, производят нагрев до температуры плавления стеклофззы (900—1000°С), выдержку при температуре кристаллизации стеклофазы (900°С) в течение 27 мин, отжиг и охлажде- 25 ние.

После охлаждения плиты производят механическую обработку-обрезку сторон. Возможна шлифовка и полировка лицевой поверхности плиты, снятие кромок с верх- 30 них граней плиты.

Использование изобретения позволяет декорировать изделия различными цветными декоративными рисунками, в том числе имитирующими природные самоцветы и поделочные камни по плоскости и объему изделия или его лицевой слой, или лицевой слой и торцы, что приводит к повышению потребительского качества декоративно-отделочного материала, позволяет создавать различные декоративные панно из плитфрагментов, в том числе имитирующие технику флорентийской мозаики из самоцветов и поделочных камней, что существенно повышает коммерческую ценность комплектов изделий.

Возможность создания декоративного рисунка по плоскости и объему изделия или его лицевого слоя позволяет выпускать комплектные не только по рисунку, но и по фактуре изделия: шлифованные для пола и полированные с фаской для стен, что является необходимым условием высокой конкурентоспособности декоративно-отделочного материала.

Декоративный рисунок по плоскости и объему изделия или его лицевого слоя дает высокую эксплуатационную долговечность декоративного вида, так как даже значительное истирание существенно не ухудшает -декоративности.

Claims (11)

1. Формула изобретения

   1. Способ изготовления декоративных изделий, преимущественно декоративно,облицовочных плит, включающий формование плиты-сырца путем заполнения сырьевой смесью или измельченным стеклом формы и фиксации частиц, нагрев, термообработку плиты-сырца, отжиг и охлаждение плиты, отличающийся тем, что, .с целью улучшения декоративного качества изделий за счет создания линейного или имитационного декоративного рисунка по плоскости и объему изделия, при формовании плиты-сырца берут несколько исходных компонентов различного цвета или оттенка и заполняют послойно и поочередно этими исходными компонентами форму, которая выполнена рельефной, для изготовления многослойной рельефной плитысырца с различными по цвету слоями, а после фиксации частиц освобождают плиту-сырец из рельефной формы рельефом вверх.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью получения лицевого слоя с линейным или имитационным декоративным рисунком в качестве нижнего слоя плитысырца используют сырьевую смесь для конструктивного слоя или предварительно отформованную плиту из листового стекла.
3. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью получения лицевого слоя с линейным или имитационным декоративным рисунком, освобожденную из рельефной формы плиту-сырец укладывают на сырьевую смесь конструктивного слоя или предварительно отформованную плиту из листового стекла, уложенную в жаропрочную форму.
4. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что, с целью получения лицевого слоя и торцов декоративных изделий с линейным и имитационным декоративным рисунком, нижний конструктивный слой плиты-сырца имеет по меньшей мере два размера поперечного сечения, меньших соответствующих размеров плиты.
5. 5. Способ по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что, с целью управления получением различных декоративных рисунков декоративных изделий, подбирают комбинацию и отдельные параметры: цвет или оттенок, прозрачность, рецептуры, фракции частиц исходных компонентов, толщину и после13 довательность размещения слоев исходных компонентов плиты-сырца, а также рельеф рельефной формы.
6. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что в качестве исходных компонентов используют сырьевые смеси, содержащие стекло, имеющие одинаковую или различные рецептуры, цвет или оттенок, фракции частиц исходных компонентов,
7. 7, Способ по пп. 5 и 6, отличающийся тем, что в качестве исходных компонентов плиты-сырца используют измельченное цветное прозрачное или непрозрачное стекло, имеющее одинаковые или различные цвет или оттенок, прозрачность, фракции частиц исходных компонентов.
8. 8. Способ по пп. 1 - 7, отличающийся тем. что в качестве рельефной формы используют кассету трафаретов с количест- 2θ вом трафаретов, соответствующим количеству слоев исходных компонентов плиты-сырца, при этом толщины трафаретов соответствуют толщинам слоев исходных компонентов плиты-сырца, рисунки 25 трафаретов соответствуют рисункам горизонтальных сечений плиты-сырца на уровне ее слоев, а при формовании плиты-сырца перед заполнением каждого слоя исходных компонентов плиты-сырца 30 устанавливают соответствующий этому слою трафарет.
9. 9. Способ по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что в качестве рельефной формы ис-’, пользуют матрицу с дном, имеющим рель-! еф, обратный рельефу плиты-сырца, которую формуют рельефом вниз.
10. 10. Способ по пп.1 - 9, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества декоративного рисунка, фиксацию частиц исходных компонентов производят известным путем или путем последовательного насыщения водой и замораживания слоев исходных компонентов, а до освобождения плиты-сырца из рельефной формы указанную рельефную форму нагревают до температуры, превышающей температуру таяния льда.
11. 11. Способ по п.8, отличающийся тем, что при формовании плиты-сырца рельефом вверх фиксацию частиц исходных компонентов плиты-сырца производят последовательным увлажнением слоев исходных компонентов и мокрым прессованием, при котором кассета трафаретов выполняет функции пуансона, при этом нижний трафарет кассеты выполнен из эластичного материала.