CN106746964A

CN106746964A - 一种人造假山石及其制备方法和用途

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Publication number: CN106746964A
Application number: CN201611070150.5A
Authority: CN
Inventors: 程乐军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-06-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2017-05-31

Abstract

本发明涉及人造石技术领域，具体涉及一种人造假山石及其制备方法和用途，包括以下重量份数的原料组分：1～50份的水泥、1～50份的木屑、0.5～10份的肥料和2～60份的水，其可用于制作盆景石或造景石。所述人造假山石的制备方法包括以下步骤：制备模具、浇注、开模和浸泡。本发明提供的一种人造假山石原料配方科学合理，采用纯天然成分作为原料匹配，同时添加有缓释肥，有效的提高了本发明人造假山石的生态性能，使其营养成分丰富，保水性强，吸水率高，适宜多种植物的种植和生长，满足用户将人造假山石制备成盆景石或造景石的需求。且本发明提供的人造假山石制备方法易实现，且工艺流程简单，无毒性排泄物，适宜批量工业化生产。

Description

一种人造假山石及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及人造石技术领域，具体涉及一种人造假山石及其制备方法和用途。

背景技术

盆景是汉族优秀传统艺术之一，是以植物和山石为基本材料在盆内表现自然景观的艺术品。它以植物、山石、土、水等为材料，经过艺术创作和园艺栽培，在盆中典型、集中地塑造大自然的优美景色，达到缩龙成寸、小中见大的艺术效果，同时以景抒怀，表现深远的意境，犹如立体的美丽的缩小版的山水风景区。

现有的园艺景观、盆景和建筑装饰，大量采用天然石材料，天然石材料的开采对环境的破坏较大，而且运输和加工相对不方便，资源浪费严重，同时天然石密度高，重量大，壳体坚硬，吸水量低，生产周期漫长，很难做到产品统一化，规格化和大批量的生产要求。因天然吸水石是不可再生的资源，长期大量开采势必破坏生态，给环境照成不可弥补的伤害。

为了解决上述技术问题，现有技术中出现了人造假山石，使其进一步加工成假山盆景、硬石盆景或造景石等。既弥补了天然石材料不足的缺憾，又满足了人们的审美需求。现有技术中采用无机或有机复合材料制作的人造假山石受到愈来愈多的重视，在各种园艺景观和建筑材料上得到了较广泛的应用，但受到容重、强度、耐久性等力学指标及不断攀升的价格的制约，不适合用于大型的园艺景观和建筑装饰工程。同时现有的人造假山石在制备盆景石时存在生态性能低的缺点，所种植的植被种类少、数量小，不容易长期保持水分，盆景石山体营养单一，不利于植物生长。且现有的人造盆景石多采用塑料泡沫作为盆景石的公模，用化学药品、天那水或汽油作为溶剂，溶解塑料泡沫。在制作过程中，具有毒害性废气排出和废弃药水的排放，不但危害到操作人员的身体健康，也对周围环境产生污染，而且原料浪费，成本也高。

由此可见，能否基于现有技术中的不足，提供一种配方成分改进的人造假山石及其制备方法，使其具有生态性能高，能够根据用户需求种植多种植物，并且所种植的植物量较大，在制备过程中方法简单，原料成分无毒无害，环保健康，成本低的优点，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种人造假山石及其制备方法和用途，本发明的人造假山石原料配方科学合理，能够长期保持水分，营养成分丰富，利于多种植物的生长，且其原料均为纯天然成分，无异味、无污染，环保健康成本低。

为了达到上述技术效果，本发明包括以下技术方案：

一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：1～50份的水泥、1～50份的木屑、0.5～0份的肥料和2～60份的水。

本发明原料成分科学合理，选用纯天然成分作为原料，健康环保，同时具有吸水率高，营养成分丰富，保水性能强的优点，适宜种植多种植物。且本发明的原料易得，降低了本发明产品制备的成本。本发明的人造假山石水稳定性、热稳定性、光稳定性、压力稳定性均较优，吸水纳气性能稳定，满足不同水气需求的植物正常生长，同时能满足干旱条件、连阴雨或长期喷淋条件下植物的需求。

本发明的人造假山石与相同体积的天然吸水石相比，其重量更轻，便于使用和安置。同时与现有的天然吸水石相比，本发明提供的人造吸水石的pH在6左右，同时还添加有肥料，能使植物茂盛生长，而天然吸水石品种多，pH数值情况多种多样，山体营养成分单一，植物生长质量参差不齐。

本发明提供的人造吸水石中含有木屑，在无水的情况下，山体水分仍可保湿至少两天，植物也不会因为没有水源和枯死。天然吸水石的保湿性能差，在没有水源供水时，则山体会在1个小时左右干掉，植物也会因为缺水而枯死。

进一步的，所述的肥料包括缓释肥、控释肥、速效肥、颗粒水草泥和有机肥中的一种或一种以上。

为了进一步将本发明人造假山石用于不同地点和环境，肥料具有上述筛选种类，当所述肥料为缓释肥时，可以将本发明人造假山石用做盆景石，当所述肥料为颗粒水草泥时，可将本发明的人造假山石用做造景石。本发明的肥料种类为进一步优选的成分，其中缓释肥能够进一步增加人造假山石的营养成分，有助于多种植物品种的生长。

进一步的，所述的有机肥为草炭土，所述缓释肥的原料组分包括尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、钼酸铵、硫酸镁、硫酸锌、磷酸钙、腐植酸、碱金属氢氧化物和碱土金属氢氧化物中的至少一种。

本发明采用上述配方的缓释肥，应用于人造假山石中更加科学合理，在使用时，人造假山石不会因为缓释肥的加入而易出现裂缝，从而降低了本发明人造假山石的耐久性。

进一步的，所述的人造假山石还包括以下重量份数的原料组分：0.5～10份的珍珠岩、0.1～2份的发泡剂、0.1～2份的稳泡剂、0.5～10份的陶粒、0.5～10份的粉煤灰和1～10份的沙子中的至少一种。

一种上述人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：取水泥、木屑、肥料和水混合均匀制备成混合原料，将所述混合原料导入模具内，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

步骤三：脱模：将步骤二浇注后的模具置于室温下放置直至混合原料凝固成型得到人造假山石粗品，依次将外模与内模分离，再将内模与人造假山石粗品分离，取出人造假山石粗品，并对人造假山石粗品的外形做修整；

步骤四：浸泡：取步骤三修整后的人造假山石粗品放入酸性水中浸泡，捞出后自然风干得到人造假山石。

本发明人造假山石采用模具浇注制备而成，制备方法简单，且不具有毒性排泄物，同时本发明提供的制备方法还包括浸泡步骤，由于本发明配方成分的人造假山石具有高碱性，为了达到假山养殖花草的最佳效果，采用酸性水进行浸泡，使其更佳适合多种植物的种植和生长。

进一步的，所述外模包括多个玻璃纤维布层和多个树脂层，所述玻璃纤维布层和树脂层由外至内交替粘接，所述内模由外至内包括纱布层和可塑性硅胶层。

本发明提供人造假山石的模具采用上述结构设计，其更适合人造假山石的制备，且在制备人造假山石更方便，制备步骤更佳简便，制备的人造假山石形状更佳美观，能够将优秀的盆景景观大批复制，提供生产效果。

进一步的，所述的模具的制备方法包括以下步骤：

步骤一：制作内模：制作山体模型，并雕刻花纹和/或文字，在山体模型外表面先涂刷脱衣剂，待干燥后继续涂刷可塑性硅胶，继续在可塑性硅胶外表面粘贴纱布，制作成内模；

步骤二：制作外模：取环氧树脂、滑石粉、促进剂和固化剂混合均匀，制备成树脂混合材料，将所述树脂混合材料涂刷至内模外表面，且涂刷多层，每涂刷一层树脂混合材料，粘贴一层玻璃纤维布，粘贴完成后制作成外模；

步骤三：开模：在外模外表面确定开合口的位置，并在开合口处打孔，除去多余外模后，切开开合口并将内模与外模脱离，最后将山体模型与内模脱离，并对内模做形状修整得到本发明模具。

本发明模具的制备方法原料易得，步骤设置合理，劳动强度低，且制备的模具坚固定更好，充分满足假山的批量生产制备。

进一步的，所述的肥料包括缓释肥、控释肥、速效肥、颗粒水草泥和有机肥中的一种或一种以上；所述有机肥为草炭土，所述缓释肥的原料组分包括尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、钼酸铵、硫酸镁、硫酸锌、磷酸钙、腐植酸、碱金属氢氧化物和碱土金属氢氧化物中的至少一种；

所述混合原料中还包括珍珠岩、发泡剂、稳泡剂、陶粒和粉煤灰中的至少一种；

进一步的，在所述浇注的步骤中，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中；在脱模的步骤中，取出人造假山石粗品的步骤包括：将模具正立放置，打开外模的开合口，先将外模与内模分离，再将内模与人造假山石粗品分离；在所述浸泡的步骤中，所述的酸性水的pH值为3～6，浸泡时间为30～100h。

本发明进一步优选限定上述技术特征，使得本发明提供的制备方法更加优化，且制备的假山形状和质量更加优质。

进一步的，所述的外模开合口通过螺栓在打孔处紧固；将外模的开合口打开时，将螺栓拆卸即可。

本发明提供的外模采用螺栓进行可拆卸连接，在进行使用时更加方便，使用效果更优。

一种上述人造假山石在制备盆景石或造景石中的应用。

采用上述技术方案，包括以下有益效果：本发明提供的一种人造假山石原料配方科学合理，采用纯天然成分作为原料匹配，同时添加有缓释肥，有效的提高了本发明人造假山石的生态性能，使其营养成分丰富，保水性强，吸水率高，适宜多种植物的种植和生长，满足用户将人造假山石制备成盆景石或造景石的需求。且本发明提供的人造假山石制备方法易实现，且工艺流程简单，无毒性排泄物，健康环保，适宜批量工业化生产。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。

实施例一：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：50份的水泥、1份的木屑、10份的肥料和60份的水。

本实施例人造假山石吸水量检测实验：

实验方法：取实施例一制备的人造假山石与市售普通的天然吸水石，称取人造假山石和天然吸水石的重量，一同放入水中浸泡一小时后，将人造假山石和天然吸水石的表面擦干后立即称取人造假山石和天然吸水石的重量，计算各实验产品的吸水量，吸水量的计算公式如下：

吸水量＝(吸水后重量-吸水前重量)/吸水前重量

实验结果见表1。

表1实施例一所述的人造假山石吸水效果检测结果

由表1数据可知，本发明提供的实施例一的人造吸水石能吸水自身重量的90％～150％的水分，而天然吸水石能吸自身重量15％左右的水分。因此本申请实施例一所制备的人造吸水石的吸水率远远大于天然吸水石的吸水率，吸水效果更佳，在假山石上进行植物栽种时，养殖效果更好。

实施例二：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：6.345份的水泥、6.345份的木屑、1份的缓释肥和13.13份的水。

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数称取水泥、木屑、缓释肥和水混合均匀制备成混合原料，将所述混合原料导入模具内，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

上述人造假山石用于制备盆景石。本领域技术人员基于形状需要，基于本发明提供的上述制备方法，改变模具的形状，来将人造假山石制备为盆景石进行植物的栽种和养殖。

实验方法：取实施例一制备的人造假山石与市售普通的假山盆景石，称取实施例二人造假山石和假山盆景石的重量，一同放入水中浸泡一小时后，将实施例二人造假山石和假山盆景石的表面擦干后立即称取人造假山石和假山盆景石的重量，计算各实验产品的吸水量，吸水量的计算公式如下：

吸水量＝(吸水后重量-吸水前重量)/吸水前重量

实验结果见表2。

表2实施例二所述的人造假山石吸水效果检测结果

由表2数据可知，本发明提供的实施例二的人造吸水石能吸水自身重量的90％～150％的水分，而假山盆景石能吸自身重量15％的水分。因此本申请实施例一所制备的人造吸水石的吸水量远远大于假山盆景石的吸水量，吸水效果更佳，在假山石上进行植物栽种时，养殖效果更好。

实施例三：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：30份的水泥、5份的颗粒水草泥、15份的木屑和50份的水。

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数原料称取水泥、木屑、颗粒水草泥和水混合均匀制备成混合原料，将所述混合原料导入模具内，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

所述的模具的制备方法包括以下步骤：

上述人造假山石用于制备造景石，所述造景石可用于在鱼缸中使用，可用于制备仿石、方木等仿生系列景观的原材料。

实验方法：取实施例一制备的人造假山石与市售普通的造景石，称取实施例三人造假山石和造景石的重量，一同放入水中浸泡一小时后，将实施例三人造假山石和造景石的表面擦干后立即称取人造假山石和造景石的重量，计算各实验产品的吸水量，吸水量的计算公式如下：

吸水量＝(吸水后重量-吸水前重量)/吸水前重量

实验结果见表3。

表3实施例三所述的人造假山石吸水效果检测结果

由表3数据可知，本发明提供的实施例三的人造吸水石能吸水自身重量的90％～150％的水分，而市能吸自身重量15％的水分。因此本申请实施例一所制备的人造吸水石的吸水量远远大于市售造景石的吸水量，吸水效果更佳，在假山石上进行植物栽种时，养殖效果更好。

将表1～表3数据对比可知，实施例二所制备的人造假山吸水石的吸水效果最好，实施例二为所述的人造假山吸水石最优选的实施例，且其用于制备假山盆景石的使用效果最好。

实施例四：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：30份的水泥、19份的木屑、1份的缓释肥和50份的水。

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数原料称取水泥、木屑、缓释肥和水混合均匀制备成混合原料，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

步骤三：脱模：将步骤二浇注后的模具置于室温下放置直至混合原料凝固成型得到人造假山石粗品，将模具正立放置，打开外模的开合口，先将外模与内模分离，再将内模与人造假山石粗品分离，并对人造假山石粗品的外形做修整；

步骤四：浸泡：取步骤三修整后的人造假山石粗品放入pH为3的酸性水中浸泡72h，捞出后自然风干得到人造假山石。

所述的模具的制备方法包括以下步骤：

上述人造假山石用于制备硬石盆景，所述硬石盆景。本领域技术人员基于形状需要，基于本发明提供的上述制备方法，改变模具的形状，来将人造假山石制备为盆景石进行植物的栽种和养殖。

实施例五：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：1份的水泥、50份的木屑、0.5份的肥料和2份的水。

所述肥料包括缓释肥、颗粒水草泥和有机肥。

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数原料称取水泥、木屑、肥料和水混合均匀制备成混合原料，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

步骤四：浸泡：取步骤三修整后的人造假山石粗品放入pH为4的酸性水中浸泡100h，捞出后自然风干得到人造假山石。

所述的模具的制备方法包括以下步骤：

实施例六：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：15份的水泥、15份的木屑、1份的肥料、15份的水和8份的珍珠岩。

所述的肥料包括缓释肥、颗粒水草泥和有机肥；

所述有机肥为草炭土，所述缓释肥的原料组分包括尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、钼酸铵、硫酸镁、硫酸锌、磷酸钙、腐植酸、碱金属氢氧化物和碱土金属氢氧化物中的至少一种。

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数原料称取水泥、木屑、肥料、水和珍珠岩混合均匀制备成混合原料，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

所述的模具的制备方法包括以下步骤：

一种上述人造假山石在制备盆景石或造景石中的应用。

实施例七：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：5份的水泥、20份的木屑、0.8份的肥料、20份的水、0.5份的珍珠岩、2份的发泡剂、0.1份的稳泡剂、10份的陶粒、0.5份的粉煤灰和10份的沙子。

所述的肥料包括缓释肥、控释肥、速效肥、颗粒水草泥和有机肥；

所述有机肥为草炭土，所述缓释肥的原料组分包括尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾。

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数原料称取水泥、木屑、肥料、水、珍珠岩、发泡剂、稳泡剂、陶粒、粉煤灰和沙子混合均匀制备成混合原料，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

所述的模具的制备方法包括以下步骤：

一种上述人造假山石在制备盆景石或造景石中的应用。

实施例八：一种人造假山石，包括以下重量份数的原料组分：20份的水泥、5份的木屑、3份的肥料、10份的水、10份的珍珠岩、0.1份的发泡剂、2份的稳泡剂、0.5份的陶粒、10份的粉煤灰和1份的沙子。

所述的肥料包括缓释肥；

一种人造假山石的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

步骤二：浇注：按上述重量份数原料称取水泥、木屑、肥料、水、珍珠岩、发泡剂、稳泡剂、陶粒、沙子和粉煤灰混合均匀制备成混合原料，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中，将震动棒插入混合原料中震动均匀，向模具内补足混合原料至与模具开口平齐；

所述的模具的制备方法包括以下步骤：

一种上述人造假山石在制备盆景石或造景石中的应用。

本发明的人造假山石主要通过木屑的纤维伸缩进行水分吸水，人造吸水石吸水大小与木屑的含量直接相关。木屑比例增加时，假山石易断裂，当木屑比例减少时，pH会增高，而不利于植物的生长，同时也会增加人造假山石的重量。由此可见。针对木屑及其他成分的含量比值筛选十分重要。

各成分含量筛选实验：

分别依次取不同成分含量值的成分，制备成人造假山石，分别检测人造溅山石的吸水量、pH值和抗压强度值。

针对抗压强度值检测实验包括以下步骤：用游标卡尺寸对立方体试件在顶面和底面上各量取其边长，以各个面上相互平行的两个边长的算术平均值计算其承压面积；对人造溅山石进行饱水处理；使人造假山石自由浸水48h后取出，擦干表面，放在压力机上进行强度试验，施加的荷载要保持就力速率在0.5～1.0Mpa/s的限度内。

吸水量的检测方法同实施例一至实施例三所提供的方法。

实验结果见表4所示，

表4原料含量筛选结果

表4数据中，原料含量取数值范围的含量，为在该范围内分别取十个具体数值，算出十个具体数值对应的吸水量、pH值和抗压强度值，计算十个具体吸水量、pH值和抗压强度之的平均值，来作为该原谅配方含量范围值的监测结果。

由表4数据可知，当人造假山石的原料组分最优选的包括重量份数为6.345份的水泥、6.345份的木屑、1份的肥料和13.13份的水时，所述人造假山石的质量最优，吸水量更好，更加适宜植物的生长，且抗压能力最强，适宜制备成假山盆景石。进一步的，较优选的，所述人造假山石的原料组分包括重量份数为5～20份的水泥、5～20份的木屑、0.8～3份的肥料和10～20份的水。所述的人造假山石的原料组分可以包括重量份数为1～50份的水泥、1～50份的木屑、0.5～10份的肥料和2～60份的水。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种人造假山石，其特征在于，包括以下重量份数的原料组分：1～50份的水泥、1～50份的木屑、0.5～10份的肥料和2～60份的水。

2.根据权利要求1所述的人造假山石，其特征在于，所述的肥料包括缓释肥、控释肥、速效肥、颗粒水草泥和有机肥中的一种或一种以上。

3.根据权利要求2所述的人造假山石，其特征在于，所述的有机肥为草炭土，所述缓释肥的原料组分包括尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、钼酸铵、硫酸镁、硫酸锌、磷酸钙、腐植酸、碱金属氢氧化物和碱土金属氢氧化物中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的人造假山石，其特征在于，所述的人造假山石还包括以下重量份数的原料组分：0.5～10份的珍珠岩、0.1～2份的发泡剂、0.1～2份的稳泡剂、0.5～10份的陶粒、0.5～10份的粉煤灰和1～10份的沙子中的至少一种。

5.一种权利要求1～4任一项所述的人造假山石的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：制备模具：所述的模具包括外模和内模；

6.根据权利要求5所述的人造假山石的制备方法，其特征在于，所述外模包括多个玻璃纤维布层和多个树脂层，所述玻璃纤维布层和树脂层由外至内交替粘接，所述内模由外至内包括纱布层和可塑性硅胶层。

7.根据权利要求5所述的人造假山石的制备方法，其特征在于，所述的模具的制备方法包括以下步骤：

8.根据权利要求5～7任一项所述的人造假山石的制备方法，其特征在于，所述的肥料包括缓释肥、控释肥、速效肥、颗粒水草泥和有机肥中的一种或一种以上；所述有机肥为草炭土，所述缓释肥的原料组分包括尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、钼酸铵、硫酸镁、硫酸锌、磷酸钙、腐植酸、碱金属氢氧化物和碱土金属氢氧化物中的至少一种；

在所述浇注的步骤中，将外模的开合口闭合，内模置于外模内，将模具倒置，取制备的混合原料导入内模中；在脱模的步骤中，取出人造假山石粗品的步骤包括：将模具正立放置，打开外模的开合口，先将外模与内模分离，再将内模与人造假山石粗品分离；在所述浸泡的步骤中，所述的酸性水的pH值为3～6，浸泡时间为30～100h。

9.根据权利要求8所述的人造假山石的制备方法，其特征在于，所述的外模开合口通过螺栓在打孔处紧固；将外模的开合口打开时，将螺栓拆卸即可。

10.一种权利要求1～4任一项所述的人造假山石在制备盆景石或造景石中的应用。