CN105873733B - 用于制造具有马赛克的带有胶结性粘合剂的烧结石材的板坯的方法和由此获得的板坯 - Google Patents

Abstract

一种用于制造具有马赛克组合的板坯的方法，包括以下步骤：将多个马赛克元件固定在其上的层压片材设置在模具上；将包括粒状的天然石材的混合物和由胶结性粘合剂、水和用于水泥混合物的流化剂组成的粘合剂混合物倒入至模具中以获得预定厚度的层；通过施加具有第一值的真空预定的时间使混合物脱气，所述真空和时间值适合于实现对间隙腔进行大致完全的脱气并适合于移除可能并入在开始的混合物中的剩余的空气；在具有小于第一真空值的第二值的真空条件下，施加预定时间段的振动运动。然后形成板坯的胶结性粘合剂的第一步骤；板坯从模具移除，片材被移除，并且在校正并抛光板坯之前，允许固化发生。

Description

用于制造具有马赛克的带有胶结性粘合剂的烧结石材的板坯 的方法和由此获得的板坯

描述

本发明涉及用于制造具有马赛克组合(mosaic composition)的带有胶结性粘合剂(cementitious binder)的烧结石材的板坯的方法和由此获得的板坯。

特别地，本发明涉及制造装饰有用于产生马赛克组合的嵌入件或插入物的带有胶结性粘合剂的烧结石材的板坯。

这些类型的板坯被用于形成高质量的地板，但是还可以用于内包层以及外包层(cladding)。

根据现有技术，用于制造具有马赛克组合的带有胶结性粘合剂的烧结石材的板坯的不同方法是已知的。

例如，已知的方法是，首先马赛克图案被图形化制备以便获得所需的图案，然后该图案或图案轮廓被印刷在诸如层压片材的片材上。

各种材料的镶嵌物(或插入物)然后被粘合至片材上，遵循已经预先界定的马赛克图案。

该镶嵌物是由优选地具有方形或矩形形状的专用材料制成的片，该镶嵌物被用于构造马赛克，通常是上釉的马赛克镶嵌物。诸如玻璃镶嵌物或有金衬里或有银衬里的镶嵌物的其它类型的镶嵌物也可以被用于生产高质量的马赛克。适当地切割的天然大理石的镶嵌物或由各种类型的瓷砖组成的镶嵌物也可以被使用。

明显地，从可用的许多类型的镶嵌物中，选择最适合装配在一起且最适合用于再现的图案的那些镶嵌物是必要的。为此，通常有必要用手工使用刀或凿子切割和/或修整镶嵌物以便使它们装配在一起并完美地遵循期望的图案。

一旦最合适的镶嵌物被识别且如果必要的话在该镶嵌物被手工处理之后，该镶嵌物通过专用的黏着剂被粘合至片材上，从而获得再现期望的图案的马赛克。

具有镶嵌物的片材在模具内被定位成使得层压片材的不具有镶嵌物的表面与模具的底部接触。明显地，由于板坯的暴露面将是指向模具的底部的面，因此该图案应当相应地再现，也就是被镜像。

层压片材可以是透明的，且还可以设置有用于使其在模具内移动(cantering)的参考线(例如，形成交叉的两个中心线)，并且明显地，相同的参考线可以被设置在模具的底部上。当该层压片材定位在模具内时，将层压片材的线叠加在模具的线上是可能的，还由于片材的透明性获得最佳定位。

正确定位是十分重要的，特别是当马赛克被形成为覆盖数个板坯时，在这种情况下，一个板坯的图案必须精确匹配在相邻板坯上形成的图案，而没有中断。

然后将灰浆(液体水泥砂浆)倒入至模具中，在镶嵌物和片材的顶上，以便完全覆盖马赛克组合。然后倒入形成惰性材料的碎片，该碎片通常具有大的颗粒尺寸，甚至具有大于6mm的尺寸。

整个组件然后经历振动，使得碎片均匀地分布在灰浆内。一旦该物品硬化，将其从模具中取出，且像任何基于水泥的产品一样，该物品被允许凝固。具有马赛克组合的面(即，与模具的底部接触的面)经历整平和抛光操作。

如上面提到的，不仅制造全部再现相同的图案的板坯是可能的，而且生产覆盖数个板坯的大尺寸马赛克组合甚至是可能的。在这种情况下，在图案设计阶段期间，应考虑该图案应在数个板坯上被再现，并且因此应有必要形成精确的图案，每个板坯必须以这样的方式再现：通过并排布置该板坯，精确获得所需的图像。

此外，在需要在两个板坯之间提供连接部(例如，1mm宽)的情况下，在该图案的形成期间，有必要考虑板坯会相对于彼此隔开。

尽管现有技术被广泛使用，但是其也不是没有缺点。

明显地，上面描述的方法仅是部分自动化的，相反，上面描述的方法具有特别多的手动部分。事实上，马赛克的各种镶嵌物必须首先基于它们的形式和尺寸来选择，且然后被切割或模制以便最好地适应待形成的图案，且最后逐个被粘合至透明的层压片材上。

因此，鉴于所涉及的显著的手工工作量，这些类型的板坯的生产有些费力且时间长，结果导致高成本。

此外，在上面描述的方法中，可以设想所有的步骤在正常的环境条件(不是在真空中)下被执行，且因此，在倒入灰浆或碎片的过程中，大量的空气可以以气穴或气泡的形式并入至该混合物内。在随后的整平和抛光操作过程中，这些气穴或气泡导致类似于成品板坯的表面上的小的坑状物的缺陷，因此成品板坯不是完全均匀的。

截留在该混合物内的空气的问题已经被现有技术考虑，例如在欧洲专利EP1,266,734中。该专利涉及用于生产板坯的方法，首先将灰浆倒入至模具中，随后将碎片倒入至模具中，然后整个组件承受振动。在振动步骤之后，第二量的灰浆和第二量的碎片分布在模具内，且整个组件承受第二振动操作。

通过该方法，仅使用具有大的颗粒尺寸的惰性材料是可能的，且这较大地限制了可以获得的美学特性。浸入在胶结性糊剂中的这样的大的颗粒尺寸还必然地限制获得的板坯的机械强度特性。

因此，本发明的目的是解决现有技术的缺点。

本发明的第一任务是生产被良好压缩的且在其内没有气泡的物品。

本发明的第二任务是减少为了获得具有马赛克组合的板坯的待执行的操作的复杂性和成本。

此外，本发明的另外的任务是提供具有高美学价值且具有最佳机械强度特性的板坯。

该目的和任务通过根据本文记载的方法和板坯实现。

本发明的特有的特征和优点从下文提供的通过非限制性阐示提供的实施方案的多个优选的示例的描述将表现得更加清楚。

根据本发明，用于制造具有马赛克组合的带有胶结性粘合剂的烧结石材的板坯的方法包括以下步骤：

-将具有用于形成马赛克的多个镶嵌物的层压片材设置在模具上；

-将包括粒状的天然石材和粘合剂混合物的混合物倒入至模具中以获得具有预定厚度的层，该粘合剂混合物由胶结性粘合剂、水和用于水泥混合物的流化剂组成；

-通过施加持续预定的时间的具有第一值的真空来使混合物脱气，所述真空适于实现对间隙腔进行大致完全的脱气并适合于移除可能并入在开始的混合物中的剩余的空气；

-在具有小于第一真空值的第二真空值的条件下，施加预定的时间段的振动运动；

-进行板坯的胶结性粘合剂的凝固和硬化的第一步骤；

-从模具移除板坯，移除片材并允许其固化；以及

-用整平或抛光暴露的面的工艺对板坯进行加工。

根据本发明的可能的实施方案，该方法包括初始步骤，在初始步骤马赛克的图案被图形化制备。马赛克的图案或其轮廓然后被放置在片材上。有利地，马赛克的图案或马赛克的轮廓可以被印刷在该片材上。

因此，获得的片材定位在该模具内。明显地，由于板坯的可视面将是指向模具的底部的面，因此该图案应相应地被制备，也就是被镜像。

有利地，该层压片材可以是透明的。

在印刷的过程中，参考线还可以被印刷以便允许片材在模具内移动(例如，形成交叉的两个中心线)，并且明显地，相同的参考线可以在模具的底部上被再现。当该层压片材定位在模具内时，将层压片材的线叠加在模具的线上是可能的，由于片材的透明性获得最佳定位。

有利地，各种材料的镶嵌物(或插入物)然后被手工地或通过自动化的机械臂粘合至片材上，遵循前面已经被界定的马赛克的图案。该片材可以具有十分之一毫米左右的厚度。有利地，该片材可以是聚合物材料的层压片材。

根据本发明的可能的实施方案，镶嵌物可以是用于马赛克的形成的专用材料(例如用于马赛克的上釉镶嵌物)制成的片。其它类型的镶嵌物，例如玻璃镶嵌物或镜子镶嵌物、在背部有金衬里或有银衬里的玻璃状镶嵌物或金属镶嵌物，还可以以这样的方式被定位以用于生产高质量的马赛克。适当地切割的由诸如大理石的天然石材制成的镶嵌物或由例如陶瓷瓷砖的各种类型的瓷砖组成的镶嵌物也可以被使用。

根据本发明的可能的实施方案，第一真空可以是相对高的且具有在60毫巴和20毫巴之间的剩余压力值。有利地，第二真空相关于混合物的温度可以具有在100毫巴和30毫巴之间的剩余压力值。

根据本发明的可能的实施方案，第二真空的剩余压力值比在该混合物温度下的蒸汽压力高，例如以避免混合物中的水的沸腾。

有利地，第一真空值可以施加持续1秒-10秒的时间。

根据本发明的可能的实施方案，振动运动可以具有在2,000Hz和4,800Hz之间的频率，且优选地在2,800Hz和3,600Hz之间。

有利地，第二真空值和振动运动可以施加在1分钟和4分钟之间的时间段。

从上面的描述，通过根据本发明的方法可以实现的优点现在是明显的。

首先，不是在数个操作中将灰浆倒入至模具中且然后将碎片倒入至模具中，且然后对整个组件进行数次振动，而是倒入在其内已经包含胶结性粘合剂和惰性材料两者的单一的混合物。

此外，通过使用这种类型的混合物，使用具有从最粗的尺寸至最细的尺寸范围的更均匀的颗粒尺寸分布的惰性材料是可能的。由于存在使用具有更均匀的颗粒尺寸分布的惰性材料的可能性，因此具有更优良的美学质量和更大的机械强度特性的板坯被获得。

最后，在现有技术的方法中，振动操作在空气中完成，但是在本发明中，混合物在真空条件下振动，在从混合物消除空气方面具有显著的优点。由于产品不具有对机械强度有负面影响以及对由于气孔内的液体和灰尘的吸收而染色的抵抗性有负面影响的气泡，因此获得具有优良的美学特性和机械性质的成品产品是可能的。

由于生产时间大幅减少，因此用于板坯的生产的工艺的复杂性被减小，除了别的优点以外还导致成品产品的成本更低。

鉴于上面描述的本发明的产品的特征，本发明的产品可以有利地用于地板以及用于内包层和外包层和用于装饰。

为了满足特定的要求，本领域的技术人员了可以对上面描述的实施方案进行修改，和/或用等同的部分替换描述过的部分，因此不会偏离所附权利要求的范围。

例如，实施方案可以被设想成，在马赛克的镶嵌物以上面描述的方式——也就是使用专用的黏着剂手工地或另外使用机器人设备预先被施加在层压片材的顶上之后，层压片材被定位在模具内。

Claims (15)

1.一种用于制造具有马赛克组合的带有胶结性粘合剂的烧结石材的板坯的方法，包括以下步骤：

将具有用于形成马赛克的多个元件的层压片材设置在模具上；

然后将包括粒状的天然石材和粘合剂混合物的混合物倒入至所述模具中，以获得具有预定厚度的层，所述粘合剂混合物由胶结性粘合剂、水和用于水泥混合物的流化剂组成；

通过施加持续预定的时间的具有第一真空值的真空来使所述混合物脱气，所述真空和时间的值适合于实现间隙腔的大致完全的脱气并适合于移除可能并入在开始的混合物中的剩余的空气；

在具有小于所述第一真空值的第二真空值的真空条件下施加持续预定的时间段的振动运动；

进行所述胶结性粘合剂的凝固和硬化的第一步骤；

从所述模具移除所述板坯，移除所述片材并进行固化所述板坯的步骤，以及

进行用于面的校正和暴露的面的整平或抛光的加工操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二真空值具有比在所述混合物的温度下的蒸汽压力更高的剩余压力，以便避免所述混合物中的水沸腾。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一真空值具有在60毫巴和20毫巴之间的剩余压力。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二真空值相关于所述混合物的温度具有在100毫巴和30毫巴之间的剩余压力。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述振动运动具有在2,000Hz和4,800Hz之间的频率。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述振动运动具有在2,800Hz和3,600Hz之间的频率。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一真空值施加1秒-10秒的时间。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述振动运动具有1分钟和4分钟之间的持续时间。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用于形成马赛克的多个元件是镶嵌物，所述镶嵌物选自包括以下的组：适当地切割的玻璃、用于马赛克的上釉的镶嵌物、镜子镶嵌物、在背部有银衬里或有金衬里的玻璃状镶嵌物、金属镶嵌物、自然石材，或各种类型的瓷砖片。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于形成马赛克的多个元件是镶嵌物，并且在所述片材被放置在所述模具内之后，所述镶嵌物被固定至所述片材。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于形成马赛克的多个元件是镶嵌物，并且在所述片材被定位在所述模具内之前，所述镶嵌物被固定至所述片材。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于形成马赛克的多个元件是镶嵌物，并且所述镶嵌物通过黏着剂来固定至所述片材。

13.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于形成马赛克的多个元件是镶嵌物，并且所述镶嵌物被手工地固定至所述片材。

14.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于形成马赛克的多个元件是镶嵌物，并且所述镶嵌物通过机器人设备被固定至所述片材。

15.一种根据前述权利要求中任一项所述的方法获得的板坯。