[其他]用增強塑料復制木質浮雕的工藝方法

無效

• 申請號: 86102698
• 申請日: 1986-04-18
• 公開（公告）號: CN86102698A
• 公開（公告）日: 1988-03-09
• 發明（設計）人: 李宏強
• 申請（專利權）人: 李宏強
• 主分類號: B29C41/00
• 分類號: B29C41/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及的是增強塑料制品的成形方法，以及用于成形的軟質聚氯乙烯模具的制備技術。

增強塑料制品具有強度高、重量輕、材料價格較低廉，色彩可以任意選配，色澤鮮艷，耐老化，加工時的澆注性好等特點。本技術為用增強塑料制作高浮雕制品提供了一種簡單的工藝方法。由于，高浮雕的型面極其復雜，且有許多反向的斜度。這給制品的脫模工作帶來了困難。所以，其模具必須是軟質的。另一個問題是如何用木質浮雕原作翻制出軟質的陰模來。

從現有的增強塑料成形技術來看，有關軟質模具的應用及制備方法不多。1966年由國防工業出版社出版的日本增強塑料協會編寫的《增強塑料》一書中，尚未提到用軟質模具制作增強塑料制品的論述，也沒有關于制作高浮雕制品的報導。由化學工業出版社出版的1981年6月北京第二版的《橡膠工業手冊》第一分冊（統一書號15063、3302）中，曾作過用室溫硫化硅橡膠模具澆注聚酯樹脂，環氧樹脂制品的報道。但它又稱這種模具材料的價格是較昂貴的。民間流傳的，用于復制石膏雕像的軟模，是一種以聚氯乙烯為主要材料，采用蘸塑方法制備的軟質模具，但未見用于增強塑料制品的生產中。

本發明的目的是為制作增強塑料高浮雕制品，提供一個工藝可靠，制品形象逼真，制作費用低廉的工藝方法。

本發明是這樣實現的，首先是要找到合適的軟質模具材料。經過多次試驗，終于發現軟質聚氯乙烯是較為理想的模具材料。具有很好的彈性和足夠的強度。它和聚酯樹脂有很好的脫模性能，毒性小、材料成本低，可以回收再熔煉。本發明中所用的軟質聚氯乙烯配方為一般現有配方，其成份如下：

聚氯乙烯樹脂

鄰苯二甲酸二辛脂

鄰苯二甲酸二丁脂

硬脂酸鋅

硬脂酸鋇

填充劑

石蠟

既然有了較理想的模具材料，那么，如何將木雕的藝術造型變成軟質陰模的型腔呢？開始，是采用直接將熔融的聚氯乙烯熱熔膠澆復在木雕型面上的方法。但冷卻后，軟質的聚氯乙烯模料和木雕的型面發生了粘結。當用力將兩者撕開后，得到的模具型面則是很粗糙的。無法用于成形工作。這是因為木質材料受到熱熔膠的熱力后，木質中的空氣不斷地產生膨脹，形成了許多的氣泡進入了聚氯乙烯熱熔膠的表層中，當溫度下降時，木質中原為空氣占居的空間中的氣壓也隨之下降了。這時，尚具有一定流動性的聚氯乙烯熱熔膠，則被木質表層所吸收，熱熔膠進入了木質表層的細微空隙。這就是發生粘結的原因，并且在軟模的型面上留下了許多的氣泡。那么，如何能提高軟模表面的光潔度呢？看來，首先要有效地制止木雕木質中的空氣侵入熱熔膠才行。開始，我采用涂料復蓋木質表面的辦法，制止空氣外溢。結果是軟模型面上的氣泡個數減少了，但氣泡卻大多了。這是因為木質中的空氣受熱后，仍然要產生膨脹，但一時卻不能沖破涂層的阻擋。當氣壓繼續增大時，涂層上的薄弱部分則被沖穿。所以在軟模的型面上會留下較大的氣泡，但軟模和木雕之間的粘結現象基本上消除了。為了提高涂料膜層的強度，先后采用酚醛清漆，醇酸清漆、玻璃鋼漆。但型面上的氣泡問題未能根本解決，后來我想，既然木質中的空氣占居了一定的空間，如果設法將這些空間讓一些固體材料占居，那么就可以大大地減少產生氣泡的可能性。用什么方法可以將固體材料填進去呢？哪些固體材料比較合適呢？經選擇，我使用了石蠟作木質的填補材料。石蠟在室溫條件下，為固體狀態。在60℃左右的溫度下則變成了液體狀態。而這兩種物態的膨脹系數都要比空氣小得多。于是，我把木質材料浸在160～170℃的石蠟熔液中進行煎煮。木質受熱后不斷地向外冒著氣泡。木質的厚度越大，氣泡消除的時間也越長。當木質中的氣泡消失時，可以認為木質所有部分的溫度均達到了石蠟熔液的溫度。木質內部的氣壓和外界是相等的。在這以后，讓木質留在石蠟熔液的槽內一起緩慢地冷卻下來。這時從外部看去，木質表面似乎毫無動靜。但是可以推想，由于石蠟熔液和木質內部的溫度不斷下降，木質內部的氣壓必然逐漸降低。石蠟熔液將通過外界對木質內部的氣壓差，不斷進入木質的內部，占居原來為空氣所占居的空間，木質中心的溫度以冷卻到80℃為宜。這需要有一段較長的保溫時間，使石蠟熔液能充分地滲入木質的內部。經驗證明，這一段時間至少要比氣泡消除的時間長一些。這是因為石蠟熔液滲入木質的速度要比空氣外溢的速度低得多的緣故，木質經過充分的吸蠟過程之后，就可以移至空氣中冷卻。以上所稱的木質可以是作藝術原型的木雕作品，也可以是指用于雕刻藝術原型的木質材料。因為未經蠟煮處理的大型木雕作品，一旦蠟煮處理后，會產生明顯的變形。所以，大型雕品在雕刻前，坯料需經蠟煮，目的是為了避免木雕作品成型后，蠟煮引起的變形。經過以上蠟煮處理過的木雕作品，就可以用于翻制軟質聚氯乙烯陰模了。在翻制陰模前，先將在烘干箱內加溫到70～80℃的含蠟木雕作品，在聚氯乙烯熱熔膠中浸浴一遍。目的是讓熱熔膠能充滿造型上的各個細部。但時間不宜過長，一般不超過3～5分鐘，然后將遍涂熱熔膠的雕品提出槽外，迅速將其置入框架內，花紋型面朝上，待熱熔膠層的溫度降至近室溫時，再澆注熱熔膠，直至澆鑄層達到所需的厚度。冷卻后熱熔膠就成了軟質聚氯乙烯陰模了。它和木雕之間再不會有粘結現象。軟模型面的光潔度也提高了。這樣的軟模基本上可以用于增強塑料成形或用于澆鑄合成粘結劑了。例如聚酯樹脂粘結劑，環氧樹酯粘結劑等。