CN109177630A - 人造琥珀工艺品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人造琥珀工艺品的方法，该方法的操作步骤包括：(1)内容物的前处理，不同的包埋内容物采用不同的处理方法；(2)模具制作；(3)空心内容物在包埋前进行填充预处理；4)内容物的定位，将亚克力聚合物40％‑80％、MMA19‑54％、甲基丙烯酸功能单体0‑5％和引发剂0.01‑1％混合配制的砂浆灌入模具中，包埋内容物；(5)将已灌注砂浆的模具放在高压罐，充气加压，控制压力在2‑20kg/cm2，温度40‑100℃，反应4.5‑70小时，完成聚合过程；(6)取出模具，脱模得到半成品，放入40‑100℃常压烘箱中熟化5‑35小时；(7)后处理，即进行打磨、抛光处理。本发明方法制成的人造琥珀工艺品具有较高的透明度，而且在聚合过程中不易产生爆聚现象，适合生产大件高档的人造琥珀工艺品。

Description

人造琥珀工艺品的方法

技术领域

本发明涉及一种工艺品的生产工艺，具体是一种人造琥珀工艺品的方法。

背景技术

人工琥珀是利用高透明度的高分子树脂包埋各种内置物(如动物，植物，具有纪念意义的物品)制作而成的，其主要特点是产品晶莹剔透，真实自然，永久保存。由于产品的表现形式独特，自从进入市场以后深受消费者的喜欢。一直以来传统的包埋工艺是采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)常压固化工艺来制作人工琥珀产品，这种工艺存在较大的局限性，就是只能生产小件的产品(比如吊坠，钥匙扣，书镇等)，不能生产大型的高档产品，目前在大件高档的人造琥珀工艺品市场还处于空白状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以生产大型的人造琥珀工艺品的方法，它采用在高压条件下进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合，在聚合过程中不会产生爆聚现象。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明人造琥珀工艺品的方法，包括以下步骤：

(1)内容物的前处理，对昆虫的前处理是将昆虫放入处理液中浸泡三天以上以保持颜色和防腐，再经人工整形、烘干；对鲜花或植物的前处理是鲜花或植物放入处理液浸泡处理后，再经整形、脱水、上色；对金属的前处理是放入金属钝化处理液中浸泡，再烘干；

(2)模具制作，采用适合高压聚合工艺的材料制成模具；

(3)对空心的内容物在包埋前进行填充预处理，首先配制填充液，填充液由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物10-50％、MMA48-89.8％和过氧化苯甲酰0.2-2％；然后将内容物浸入上述填充液中，再放入真空箱内抽真空，将填充液抽入内容物体内空间，然后才能进入包埋工序；

(4)内容物的定位，首先配制混合砂浆，混合砂浆由以下原料按质量百分比混合搅拌制成：亚克力聚合物40％-80％、MMA19-54％、甲基丙烯酸功能单体0-5％和引发剂0.01-1％；先将部分混合砂浆灌入模具底部，再将所要包埋的内容物固定在模具规定的位置，等到灌入的混合砂浆形成凝胶状固定住内容物之后，再继续灌入混合砂浆，根据所放置的内容物不同位置和数量决定灌注砂浆的次数；

(5)将已灌注混合砂浆的模具放在高压罐中，充气加压，控制压力在2-20kg/cm2，温度40-100℃，反应4.5-70小时，冷却到常温，缓慢释放压力，合成过程结束；

(6)取出模具，脱模得到半成品，放入40-100℃的常压烘箱中熟化5-35小时；

(7)后处理：进行打磨、抛光处理。

在步骤(1)中，昆虫处理液是由以下原料按质量百分比混合配制而成的：乙醇90-99.5％、冰醋酸0％-5％，蔗糖0.5-5％。

在步骤(1)中，植物和鲜花处理液是由以下原料按质量百分比混合配制而成的：硫酸铜2-15％、冰醋酸20-50％、蒸馏水40-70％和硫酸镁1-3％。

在步骤(1)中，金属钝化处理液是由以下原料按质量百分比混合配制而成的：磷酸1-10％和蒸馏水90-99％。

在步骤(2)中，所述模具材料采用金属或石膏或硅胶或玻璃钢或纸板或木材或水泥或粘土。

在步骤(3)和步骤(4)中，亚克力聚合物含有以下质量百分比的组份：甲基丙烯酸甲酯95-99.5％、含C3-C10烯烃不饱和羧酸0.2-5％，平均分子量(Mw)30000-400000，形态是粉状或颗粒状。

在步骤(3)中，真空箱的真空度为0.04～0.1Mpa。

在步骤(4)中，甲基丙烯酸功能单体是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸C4-C18酯、甲基丙烯酸羟基酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸多元醇酯中的一种或几种混合。

在步骤(4)中，引发剂是有机过氧化物、偶氮二异丁氰、钴盐和烷基硫醇中的一种或几种混合。

所述有机过氧化物是过氧化苯甲酰或过氧化二月桂酰或过氧化苯甲酸叔丁酯或二叔丁基过氧化物。

在步骤(4)中，砂浆灌入模具中的粘度是1000-10000poise。

在步骤(5)中，充入的气体是氮气或二氧化碳或氦气或氩气。

本发明方法制成的人造琥珀工艺品具有较高的透明度，而且在聚合过程中不易产生爆聚现象，适合生产大件高档的人造琥珀工艺品。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作详细的说明。

实施例1：

按以下步骤制备包埋昆虫的透明工艺品：

(1)制备昆虫处理液，昆虫处理液由以下原料按质量百分比混合配制而成的：冰醋酸1％，蔗糖0.5％和乙醇98.5％；将昆虫浸泡在昆虫处理液三天；

(2)昆虫用大头钉固定整形在泡沫板上，放入60℃烘箱中烘烤干燥24小时；

(3)制备填充液，填充液由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物10％，MMA89.5％和过氧化苯甲酰0.5％；将昆虫浸入填充液，放入真空箱中抽真空到0.09Mpa，保持3分钟。

(4)制备亚克力砂浆，亚克力砂浆由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物65％、二甲基丙烯酸乙二醇酯2％、甲基丙烯酸0.5％、过氧化苯甲酰0.5％和MMA32％，在搅拌机上混合成2000poise的亚克力砂浆。

(5)打底，将上述部分的亚克力砂浆灌入到铝制模具底部10mm厚度，停放3小时，砂浆形成有一定弹性的凝胶，即打底层；

(6)固定昆虫，将昆虫从填充液中取出来，放在打底层上面，停放二十分钟，昆虫已经固定；

(7)灌注亚克力砂浆，将步骤(4)的亚克力砂浆灌注到模具内，将昆虫完全包埋，灌满模具，停放12小时，让模具中的亚克力砂浆形成凝胶状；

(8)高压聚合，将模具放入高压反应罐中，充入氮气，调节压力到6kg/cm2，升温到80℃，反应12小时，冷却到常温，释放压力；

(9)取出模具，脱模，将人工琥珀半成品放入80℃烘箱中熟化12小时；

(10)最后进行打磨、抛光的后处理，即完成昆虫人造琥珀工艺品的制作过程。

实施例2：

按以下步骤制备包埋植物叶片的透明工艺品：

(1)制备植物处理液，植物处理液由以下原料按质量百分比混合配制而成的：硫酸铜5％、冰醋酸25％、硫酸镁1％和蒸馏水69％；将植物叶片浸泡在植物处理液，加热到80℃保持3小时；

(2)取出放在吸水纸中干燥到环境湿度；

(3)制备亚克力砂浆，亚克力砂浆由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物50％、甲基丙烯酸月桂酸酯5％、偶氮二异丁氰0.8％和MMA44.2％，在搅拌机上混合成1000poise的亚克力砂浆。

(4)打底，将上述部分亚克力砂浆灌入到纸板做的模具底部，大约50mm厚度，停放3小时，砂浆形成有一定弹性的凝胶，即打底层；

(5)固定叶片，将已处理过的叶片浸入MMA单体中充分润湿后，放在打底层上面，停放二十分钟，叶片已经固定；

(6)灌注亚克力砂浆，将步骤(3)调配好的亚克力砂浆灌注到模具内，将叶片完全包埋，灌满模具，厚度70mm，停放12小时，让模具中的亚克力砂浆形成凝胶状；

(7)高压聚合，将模具放入高压反应罐中，充入二氧化碳，调节压力到8kg/cm2，升温到60℃，反应24小时，冷却到常温，释放压力；

(8)取出模具，脱模，将人工琥珀半成品放入80℃烘箱中熟化12小时；

(9)后处理，打磨、抛光，即完成包埋植物叶片的人造琥珀工艺品。

实施例3：

按以下步骤制备包埋金属雕像的透明工艺品：

(1)制备钝化处理液，钝化处理液由以下原料按质量百分比混合配制而成的：磷酸3％和蒸馏水97％；将金属雕像浸泡在钝化处理液中浸泡30分钟。

(2)取出放在60℃烘箱中干燥1小时。

(3)制备亚克力砂浆，亚克力砂浆由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物65％，甲基丙烯酸3％，二叔丁基过氧化物0.8％，钴盐0.03％，MMA31.17％。在搅拌机上混合成5000poise的亚克力砂浆。

(4)打底，将上述部分亚克力砂浆灌入到硅胶模具底部，停放2小时，砂浆形成有一定弹性的凝胶，即打底层；

(5)固定金属雕像，将金属雕像浸入MMA单体中润湿后，放在打底层上面，停放二十分钟，金属雕像已经固定；

(6)灌注亚克力砂浆，将步骤(3)调配好的亚克力砂浆灌注到模具内，将金属雕像完全包埋，灌满模具，停放2小时，让模具中的亚克力砂浆形成凝胶状；

(7)高压聚合，将模具放入高压反应罐中，充入氦气，调节压力到10kg/cm2，升温到100℃，反应8小时，冷却到常温，释放压力；

(8)取出模具，脱模，将人工琥珀半成品放入80℃烘箱中熟化12小时；

(9)后处理，打磨、抛光，即完成透明工艺饰品的制作过程。

实施例4：

按以下步骤制备包埋陶瓷器皿的透明工艺品：

(1)制备亚克力砂浆，亚克力砂浆由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物70％，过氧化二月桂酰0.5％，十二烷基硫醇0.5％，MMA29％。在搅拌机上混合成7000poise的亚克力砂浆。

(2)打底，将上述部分亚克力砂浆灌入到石膏模具底部，停放2小时，砂浆形成有一定弹性的凝胶，即打底层；

(3)固定陶瓷器皿，将陶瓷器皿浸入MMA单体中润湿后，放在打底层上面，停放二十分钟，陶瓷器皿已经固定；

(4)灌注亚克力砂浆，将步骤(1)调配好的亚克力砂浆灌注到模具内，将陶瓷器皿完全包埋，灌满模具，停放2小时，让模具中的亚克力砂浆形成凝胶状；

(5)高压聚合，将模具放入高压反应罐中，充入氩气，调节压力到16kg/cm2，升温到70℃，反应48小时，冷却到常温，释放压力；

(6)取出模具，脱模，将人工琥珀半成品放入60℃烘箱中熟化24小时；

(7)后处理，打磨、抛光，即完成透明工艺饰品的制作过程。

Claims (10)

1.人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)内容物的前处理，对昆虫的前处理是将昆虫放入处理液中浸泡三天以上以保持颜色和防腐，再经人工整形、烘干；对鲜花或植物的前处理是鲜花或植物放入处理液浸泡处理后，再经整形、脱水、上色；对金属的前处理是放入金属钝化处理液中浸泡，再烘干；

(2)模具制作，采用适合高压聚合工艺的材料制成模具；

(3)对于昆虫的内容物，在包埋前需要进行填充预处理，首先配制填充液，填充液由以下原料按质量百分比混合配制而成的：亚克力聚合物10-50％、MMA48-89.8％和过氧化苯甲酰0.2-2％；然后将内容物浸入上述填充液中，再放入真空箱内抽真空，将填充液抽入内容物体内空间，然后才能进入包埋工序；对于鲜花或植物或金属的内容物无需进行填充预处理；

(4)内容物的定位，首先配制混合砂浆，混合砂浆由以下原料按质量百分比混合搅拌制成：亚克力聚合物40％-80％、MMA19-54％、甲基丙烯酸功能单体0-5％和引发剂0.01-1％；先将部分混合砂浆灌入模具底部，再将所要包埋的内容物固定在模具规定的位置，等到灌入的混合砂浆形成凝胶状固定住内容物之后，再继续灌入混合砂浆，根据所放置的内容物不同位置和数量决定灌注砂浆的次数；所述甲基丙烯酸功能单体是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸C4-C18酯、甲基丙烯酸羟基酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸多元醇酯中的一种或几种混合；

(5)将已灌注混合砂浆的模具放在高压罐中，充气加压，控制压力在2-20kg/cm2,温度40-100℃，反应4.5-70小时，冷却到常温，缓慢释放压力，合成过程结束；

(6)取出模具，脱模得到半成品，放入40-100℃的常压烘箱中熟化5-35小时；

(7)后处理：进行打磨、抛光处理。

2.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(1)中的昆虫处理液是由以下原料按质量百分比混合配制而成的：乙醇90-99.5％、冰醋酸0％-5％，蔗糖0.5-5％。

3.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(1)中的植物和鲜花处理液是由以下原料按质量百分比混合配制而成的：硫酸铜2-15％、冰醋酸20-50％、蒸馏水40-70％和硫酸镁1-3％。

4.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(1)中的金属钝化处理液是由以下原料按质量百分比混合配制而成的：磷酸1-10％和蒸馏水90-99％。

5.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(3)和步骤(4)中的亚克力聚合物含有以下质量百分比的组份：甲基丙烯酸甲酯95-99.5％、含C3-C10烯烃不饱和羧酸0.2-5％,平均分子量30000-400000Mw,形态是粉状或颗粒状。

6.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(3)中真空箱的真空度为0.04～0.1Mpa。

7.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(4)中的引发剂是有机过氧化物、偶氮二异丁氰、钴盐和烷基硫醇中的一种或几种混合。

8.根据权利要求7所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，所述有机过氧化物是过氧化苯甲酰或过氧化二月桂酰或过氧化苯甲酸叔丁酯或二叔丁基过氧化物。

9.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(4)中的灌入模具中的砂浆的粘度是1000-10000poise。

10.根据权利要求1所述人造琥珀工艺品的方法，其特征在于，步骤(5)中充入的气体是氮气或二氧化碳或氦气或氩气。