[發明專利]陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具石粉注凝成型方法

在審

• 申請號: 201811512666.X
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109467412A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 楊書剛;唐竹興;何靜
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: C04B35/00
• 分類號: C04B35/00;C04B35/622;C04B35/634;B28B1/14;B28B7/34;C09D1/00
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陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具石粉注凝成型方法，其特征在于，將陶瓷粉加入硅膠中攪拌均勻，制成陶瓷粉改性硅膠，采用硅膠稀釋劑調整陶瓷粉改性硅膠的粘度，將陶瓷粉改性硅膠外加固化劑攪拌均勻后均勻涂刷在硅膠模具表面，待固化后，將石粉注凝成型漿料加入引發劑和催化劑攪拌均勻后注入上述硅膠模具中，在一定溫度下固化后，脫模、干燥、修坯然后燒成。本發明通過添加陶瓷粉體改變了硅膠表面的電化學特性（或表面化學勢特性）使注凝成型漿料中的有機單體丙烯酰胺分子中的C=C雙鍵在引發劑過硫酸銨的作用下順利打開產生聚合反應，通過添加陶瓷粉改性硅膠模具表面使得固化后的坯體表面的固化強度完全等同于金屬模具坯體表面的固化強度，使得坯體表面信息完整。

技術領域

本發明涉及一種陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具石粉注凝成型方法，屬于陶瓷材料制備技術領域。

背景技術

隨著生活水平的不斷提高，人們對家居環境、社會公共環境的美化、原生態化的要求不斷提高，而美術家或藝術家每創作一件作品都需要花費大量的時間、資金和精力，遠遠滿足不了人們對美的追求，因此，急需一種方法能夠低成本大量復制美術家或藝術家的精美作品；

每一件精美的藝術品都是由創意圖形及圖形表面紋理、動物表皮毛發、表面凹凸等全信息表面來表達，因此，其形狀極其復雜。采用軟質硅膠模具和原位注凝成型方法是解決上述問題的最佳方法；

石粉制品具有透氣性、透水性、無污染的多孔性結構，在家居環境、大型商場、企業、公園和街道等場所設置各種用石粉制作的大型雕塑、泥塑和各種藝術造型等不但美化環境，而且在這些大型雕塑、泥塑和藝術造型上可以生長著各種顏色的花草、植物等，使人們賞心悅目，極大限度地美化環境；

但是，研究發現原位注凝成型漿料中的有機單體丙烯酰胺在軟質硅膠模具表面會產生阻聚作用，導致表面0.5~1mm深度的陶瓷漿料固化不完全，脫模時坯體表面會脫落，將極具表現力的表面破壞。如何解決原位注凝成型漿料表面固化問題成為該產品的關鍵技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能解決原位注凝成型漿料表面固化，實現上述產品批量化生產的陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具石粉注凝成型方法，其技術方案為：

陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具石粉注凝成型方法，將陶瓷粉加入硅膠中攪拌均勻，制成陶瓷粉改性硅膠，采用硅膠稀釋劑調整陶瓷粉改性硅膠的粘度，將陶瓷粉改性硅膠外加固化劑攪拌均勻后均勻涂刷在硅膠模具表面，待固化后，將石粉注凝成型漿料加入引發劑和催化劑攪拌均勻后注入上述硅膠模具中，在一定溫度下固化后，脫模、干燥、修坯然后燒成，其中，陶瓷粉包括，滑石粉體，亞氧化鈦粉體，鈦酸鋁粉體，莫來石粉體，堇青石粉體，鐵酸鉛粉體，氮化硅粉體，碳化鈦粉體，具體步驟如下：

1、陶瓷粉改性硅膠的制備：將粒度為10~100μm的陶瓷粉體:硅膠以重量百分比為0.05~0.3:1的比例均勻混合后制成陶瓷粉改性硅膠，采用硅膠稀釋劑調整陶瓷粉改性硅膠的粘度；

2、全信息表面硅膠模具的制備：將藝術創作的創意圖形及圖形表面紋理、動物表皮毛發、表面凹凸全信息表面通過雕刻制成石膏或木材模型，然后翻制成全信息表面硅膠模具；

3、陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具的制備：將步驟（1）制得的陶瓷粉改性硅膠以重量百分比外加入1~3%的硅膠固化劑，攪拌均勻后均勻涂抹在步驟（2）制得的全信息表面硅膠模具的內表面，固化后制成陶瓷粉改性全信息表面硅膠模具；

4、預混溶液的制備：將丙烯酰胺：N,N-亞甲基丙烯酰胺以重量百分比為20：1~3的比例均勻混合，再取該混合物5~10克溶解在100ml蒸餾水中制成預混溶液；

5、石粉注凝成型漿料的制備：取上述預混溶液100ml，加入3~10ml氨水，再加入濃度為30%聚丙烯酸鈉水溶液3~10ml混合均勻后加入200~500克粒度為3~200μm的石粉經球磨后制成石粉注凝成型漿料；