CN116730653A - 人造玄武岩的制造方法及据此制造的人造玄武岩 - Google Patents
人造玄武岩的制造方法及据此制造的人造玄武岩 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116730653A CN116730653A CN202310190688.3A CN202310190688A CN116730653A CN 116730653 A CN116730653 A CN 116730653A CN 202310190688 A CN202310190688 A CN 202310190688A CN 116730653 A CN116730653 A CN 116730653A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- basalt
- artificial
- artificial basalt
- polyurethane
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims abstract description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 235000014653 Carica parviflora Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 4
- 241000243321 Cnidaria Species 0.000 claims 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract description 12
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 244000132059 Carica parviflora Species 0.000 description 4
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 4
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 3
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 3
- 241001070941 Castanea Species 0.000 description 2
- 235000014036 Castanea Nutrition 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229920003009 polyurethane dispersion Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 229920006328 Styrofoam Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012615 aggregate Substances 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 1
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000012258 stirred mixture Substances 0.000 description 1
- 239000008261 styrofoam Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3442—Mixing, kneading or conveying the foamable material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3415—Heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3461—Making or treating expandable particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/35—Component parts; Details or accessories
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/60—Measuring, controlling or regulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/022—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by an organic binder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
- C04B26/10—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B26/16—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/54—Substitutes for natural stone, artistic materials or the like
- C04B2111/542—Artificial natural stone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
Abstract
本发明涉及一种人造玄武岩的制造方法及据此制造的人造玄武岩，包括如下步骤：(S1)将聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水混合后，利用木棍持续搅拌因发泡而膨胀的混合物直到停止发泡为止；(S2)将在步骤(S1)中制造的硬质的固体化聚氨酯混合物利用破碎机破碎成10mm至20mm粒度的颗粒；(S3)将在步骤(S2)中破碎的聚氨酯颗粒与聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水一起混合，并搅拌直到停止发泡时为止；(S4)将在步骤(S3)中搅拌的混合物在硬化之前成型来制造人造玄武岩。本发明的人造玄武岩的优点在于，大幅改善了天然石花盆沉重的质感、外观和重量。因此根据本发明的人造玄武岩有望代替昂贵的天然玄武岩，并有效运用在多种产业领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种人造玄武岩的制造方法及据此制造的人造玄武岩，更加具体地涉及一种制造人造玄武岩的方法及据此制造的人造玄武岩，利用聚氨酯树脂、黄土粉末和颜料制造具有与天然玄武岩相似的质感、外观和物性的同时重量显著减少的人造玄武岩。
背景技术
玄武岩是在熔岩突然冷却时形成的，是含有大量不规则形态的气孔的暗色或黑色细颗粒的火山岩的统称，因其独特的外观和奇特的氛围而被广泛用作建筑材料。特别是，虽然天然济州玄武岩的价格远高于混凝土产品，但由于其美丽的外观，而被用于路缘石或人行道地砖，并且作为内装材料和外装材料被广泛用作建筑材料。
虽然天然玄武岩的价格远高于混凝土产品，但由于其美丽的外观，而被用于路缘石或人行道地砖等，并且也被广泛用作内装材料、外装材料以及建筑材料。
但是，天然玄武岩在采集和加工原石时，与混凝土产品相比费用昂贵，并且根据原石的大小，加工的幅度有限，而且在采集天然原石的过程中，发生了自然环境受到破坏等的问题。
虽然曾多次尝试制造人造玄武岩，但大部分以天然玄武岩为一部分组成要素，或使用聚苯乙烯泡沫塑料等形成气孔，仍存在环境污染问题，并且其生成的人造玄武岩的形状与天然玄武岩存在差异，现状是可代替天然玄武岩的人造玄武岩尚未开发出来。
另外，也曾尝试利用柞木炭以实现类似天然玄武岩的外观，但其主要以空气净化及抑菌作用为主，机械强度非常差，难以用作砖头、人行道、车道等建筑材料。
以往，制造人造玄武岩的问题在于，为了表现出与玄武岩相似的质感，需要颜料等添加剂，因此制造过程复杂，并且工艺费用增加。
先行文献中也公开了一种制造人造玄武岩的技术，其将骨料、沙子、石粉、水泥、颜料、混和剂和水混合后，利用硅胶模具使得阴干，从而制造人造玄武岩(韩国登记专利第10-0466528号)，并且其他先行文献中也公开了一种制造人造玄武岩的技术，其利用粘土粉末、褐炭粉碎物、稻糠和水制造人造玄武岩(韩国登记专利第10-0790205号)，如上所述的技术的问题在于，即使利用一般骨料等提高机械强度的同时也表现了玄武岩的质感，但利用硅胶模具，仅在表面表现出凹凸不平的质感，但不能表现出让人误以为是实际玄武岩的色感。
因此，继续要求开发与天然玄武岩外观相似的同时易于制造，可以以低廉的费用制造的人造玄武岩。
发明内容
因此，在本发明中要解决的技术课题是为了提供一种制造具有与天然玄武岩相似的质感、外观和物性的同时显著减少重量的人造玄武岩的方法。
在本发明中要解决的另一个技术课题是为了提供一种根据上述制造方法制造的人造玄武岩。
为了解决上述的技术课题，在本发明中提供了一种人造玄武岩的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(S1)将聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水混合后，利用木棍持续搅拌因发泡而膨胀的混合物直到停止发泡为止，从而制造硬质的固体化的聚氨酯混合物；
(S2)将在步骤(S1)中制造的硬质的固体化聚氨酯混合物利用破碎机破碎成10mm至20mm粒度的颗粒；
(S3)将在步骤(S2)中破碎的聚氨酯颗粒与聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水一起混合，并搅拌直到停止发泡时为止；以及
(S4)将在步骤(S3)中搅拌的混合物在硬化之前成型来制造人造玄武岩。
优选地，其特征在于，在(S1)中，聚氨酯树脂为湿气固化型聚氨酯树脂。
优选地，其特征在于，在步骤(S1)中，以聚氨酯树脂100重量份为基准混合黄土50至70重量份、颜料25至35重量份及水8至12重量份。
优选地，其特征在于，在步骤(S3)中，聚氨酯颗粒相对于聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水的混合物，以4：6至6：4的容积比率混合。
为了解决上述的另一个技术课题，在本发明中提供了一种根据上述制造方法制造的人造玄武岩。
优选地，人造玄武岩是从由花盆、盆景、花坛、人造珊瑚礁和人行道砖构成的群中选择的一种。
如上所述，由于根据本发明制造的人造玄武岩具有与天然玄武岩相似的质感、外观和物性，因此利用这种人造玄武岩人造生产天然石质感的花盆和盆景，从而可满足喜爱天然石花盆的消费层的要求。另外，本发明的人造玄武岩的优点在于，显著改善了天然石花盆沉重的重量。因此根据本发明的人造玄武岩有望代替昂贵的天然玄武岩，并有效运用在多种产业领域。
附图说明
本说明书中所附的以下附图是对本发明的优选实施例的例示，与前述的发明内容一起，起到进一步理解本说明的技术思想的作用，因此不应解释为本发明只限定于附图中记载的事项。
图1至图3是示出根据本发明制造的人造玄武岩的一个例子的照片。
图4是对根据本发明的人造玄武岩是否产生有害物质进行测量并示出结果的检测报告。
图5示出了将根据本发明的人造玄武岩用作水槽中人造珊瑚礁而制造出来的例子。
具体实施方式
以下，进一步对本发明进行详细的说明。
在本发明中提供了一种人造玄武岩的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(S1)将聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水混合后，利用木棍持续搅拌因发泡而膨胀的混合物直到停止发泡为止，从而制造硬质的固体化的聚氨酯混合物；
(S2)将在步骤(S1)中制造的硬质的固体化聚氨酯混合物利用破碎机破碎成10mm至20mm粒度的颗粒；
(S3)将在步骤(S2)中破碎的聚氨酯颗粒与聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水一起混合，并搅拌直到停止发泡时为止；以及
(S4)将在步骤(S3)中搅拌的混合物在硬化之前成型来制造人造玄武岩。
本发明将液体的聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料和水混合，并且经过一定时间后，通过化学反应实现发泡，利用发泡后进行硬化过程的时间，可生成人造玄武岩的形状。
根据本发明的一个体现例，聚氨酯树脂用作粘合剂。
聚氨酯由多元醇和聚异氰酸酯诱导而成。有用的多元醇的例子中包括聚酯多元醇、聚醚多元醇及它们的组合。有用的聚酯多元醇中包括例如，结晶聚酯多元醇和非结晶聚酯多元醇。
聚氨酯可以是水性聚氨酯分散液，优选地，可以是阴离子聚氨酯分散液的形态。
优选地，根据本发明的具体的实施样态，聚氨酯树脂使用湿气固化型聚氨酯树脂。
湿气固化型聚氨酯树脂可用本领域公知的常规方法制造出来或者使用市售的湿气固化型聚氨酯树脂。具体来说，例如，可使用由聚酯多元醇改性为己内酰胺的化合物、聚酯多元醇、异氰酸酯和链延长剂构成的湿气固化型聚氨酯树脂，但并不限定于此。
根据本发明的一个体现例，其特征在于，以聚氨酯树脂100重量份为基准，混合黄土粉末50至70重量份、颜料25至35重量份及水8至12重量份。
黄土粉末作为玄武岩的主材料，当黄土粉末用量小于50重量份时，玄武岩的形成不顺利，并且当黄土粉末用量超过70重量份时，不能很好地与其他成分粘合，而导致黄土粉末不溶合。
颜料使用与天然玄武岩相似的黑色、栗色或其的混合色颜料，并且无特殊限制。此时，当颜料用量小于25重量份时，玄武岩的色感不会显示出来，并且当颜料用量超过35重量份时，与使用量对比效果不成比例，因此效率低下。
水用作生成玄武岩的混合物质中的一个，此时，当水的用量小于8重量份时，担心在人造玄武岩生成的过程中，混合的聚氨酯物质进行发泡的时间较晚，而导致发生作业时间变长的现象，如果水的用量超过12重量份时，由于聚氨酯混合物的过度发泡，可能会发生无法获得本发明中想要实现的人造玄武岩生成的质感和硬度的现象。
根据本发明的一个体现例，将聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料和水放入一定大小的容器中，并且在反复发泡期间，用木棒不断搅拌并按压因发泡而膨胀的混合物直到停止发泡为止。之后发泡停止后开始硬化，然后硬化停止，并得到固体化的聚氨酯混合物。
根据本发明的一个体现例，利用破碎机将以上制造的硬质的固体化聚氨酯混合物粉碎成10mm至20mm粒度的颗粒，从而具有与天然玄武岩相似的粗糙质感。
担心当固体化的聚氨酯混合物的粒度小于10mm时，很难表现出与天然玄武岩相似的质感，并且当固体化的聚氨酯混合物的粒度大于20mm时，玄武岩可能过于粗糙。
根据本发明的一个体现例，将在步骤(S3)中制造的聚氨酯颗粒添加到聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料和水的混合物中，此时，优选地，聚氨酯混合物和聚氨酯颗粒的容积比率为4：6至6：4。
此时，当脱离上述比率时，则很难表现出与天然玄武岩相似的质感。
另外，其特征在于，聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水的混合物与步骤(S1)中相同，以聚氨酯树脂100重量份为基准混合黄土粉末50至70重量份、颜料25至35重量份及水8至12重量份。
根据本发明的具体实施样态，人造玄武岩的制造工艺的特征在于，将聚氨酯颗粒与黄土粉末、颜料、水的混合物混合到液态的聚氨酯中，然后一直搅拌到停止发泡为止。此时，在搅拌工艺期间，经过发热和发泡工艺后进行硬化过程。此时，特征在于，执行8至13分钟混合工艺以进行发泡工艺。
硬化是在发泡后1至5分钟内进行，由于一旦硬化就无法改变模样，因此可通过在硬化之前反复进行成型工艺来制造人造玄武岩。
根据本发明的具体的实施样态，可通过在硬化之前将搅拌的混合物成型来制造人造玄武岩。
此时，成型可使用成型模具，或者为了形成自然的形状而用手揉捏以成型为期望的形状。
利用成型模具的成型可通过加压成型或注入式成型来实现，并且加压成型又称压缩成型，是利用石膏模具、木头模具、金属模具或除此以外的基本模具等各种压力机和金属模具制造形态的方法，主要用于工业陶瓷的生产。
注入式成型是向石膏模具注入粘土泥浆后，经过一定时间后，将泥浆倒出，石膏模具内就会出现器物形态的成型方法。
在本发明中，上述所有范围只是构成接近天然玄武岩形状的必要的范围，可根据玄武岩的用途适当地改变含量来制造。
本发明的人造玄武岩在经过成型步骤后，可根据硬化工艺被制造出来，这种硬化工艺可根据本领域公知的常规方法来实现。
具体来说，优选地，将已成型的人造玄武岩在10～20℃的温度下硬化30～50分钟，并且根据温度条件，硬化停止(变硬的现象)时间可能会存在差异。例如，当温度为10℃时，人造玄武岩生成后的停止时间可以是50分钟，当温度为15℃时，人造玄武岩生成后的停止时间可以是40分钟，当温度为20℃时，人造玄武岩生成后的停止时间可以是30分钟。
另外，在本发明中提供了一种根据以上的制造方法制造的人造玄武岩。
图1至图3是示出根据本发明制造的人造玄武岩的一个例子的照片。
在本发明中制造的人造玄武岩可广泛用于花盆(在用于盆栽、野花等花盆时的水分调节效果)、盆景、花坛(根据吸水性、气温的排水性)、为鱼缸供给氧气的人造珊瑚礁、生活用品、人行道砖(噪音、指压效果、防滑)、建筑内墙瓷砖及外墙瓷砖(美观秀丽)、旅游商品(石头老人)等。
如上所述，根据本发明制造的人造玄武岩具有与天然玄武岩相似的质感、外观和物性，因此利用这种人造玄武岩人造生产天然石质感的花盆和盆景，从而可满足喜爱天然石花盆的消费层的要求。另外，本发明的人造玄武岩的优点在于，显著改善了天然石花盆沉重的重量。因此，根据本发明的人造玄武岩有望代替昂贵的天然玄武岩，并可有效运用在多种产业领域。
以下，为了帮助理解本发明而决定举出实施例等来进行详细的说明。但是，根据本发明的实施例可变形为各种不同的形态，并且本发明的范围不能被解释为限于以下实施例。本发明的实施例是为了向在本领域中具有平均知识的人更完整地说明本发明而提供的。
<实施例1>制造人造玄武岩
将湿气固化型聚氨酯树脂50g、黄土粉末30g、栗色和黑色混合颜料10g及水5g混合，并且利用木棍持续搅拌并按压直到停止发泡为止，从而制造硬质的固体化的聚氨酯混合物。
将制造出来的固体化聚氨酯混合物用破碎机破碎成10mm至20mm粒度的颗粒。
随后，将聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水再次混合，将破碎后的聚氨酯颗粒按5：5的容积比率混合，并连续搅拌混合的物质5分钟，之后用肉眼确认发泡停止的时间，并且从此时开始制造想要体现的模样的人造玄武岩，然后搁置硬化最终停止的30分钟至50分钟，从而制造出人造玄武岩的硬度和外在的天然玄武岩质感的人造玄武岩。
图1至图3是示出根据本发明制造的人造玄武岩的一个例子的照片。
<比较例1>
除了不制造聚氨酯颗粒外，采用与实施例1相同的方法制造了人造玄武岩。
<比较例2>
除了制造具有3mm粒度的聚氨酯颗粒以外，采用与实施例1相同的方法制造了人造玄武岩。
<试验例1>弯曲强度测量
对实施例1、比较例1以及比较例2的人造玄武岩的弯曲强度进行测量，并显示在表1。在表1中，弯曲强度单位为kgf。为了进行比较，将天然玄武岩作为比较例3。
【表1】
如表1所示，在实施例1中制造的本发明的人造玄武岩的弯曲强度超过了标准值1800，并且弯曲强度显示为与天然玄武岩，即，比较例3可匹敌的水准。
<试验例2>物性评价
(1)多孔性
通过肉眼观察实施例1、比较例1以及比较例2的人造玄武岩的表面来确认表面形成有多少个气孔，并判定多孔性。此时，基准表面的大小为长×宽＝5cm×5cm，并且以天然玄武岩为基准进行如下评价。
◎：与天然玄武岩相似，在基准面积上存在20个以上的气孔
○：与天然玄武岩相似，在基准面积上存在10个以上、20个以下的气孔
△：与天然玄武岩不同，在基准面积上存在3个以上、10个以下的气孔
与天然玄武岩不同，在基准面积上存在不足3个的气孔
(2)粗糙度
通过用手触摸实施例1、比较例1以及比较例2的人造玄武岩表面来判定表面的粗糙度。此时，以天然玄武岩为基准进行如下评价。
◎：与天然玄武岩相似水平的粗糙度
○：低于天然玄武岩的粗糙度
X：高于天然玄武岩的粗糙度
(3)重量
对实施例1、比较例1以及比较例2的人造玄武岩的重量进行测量，并以天然玄武岩为基准进行判定。
◎：天然玄武岩的1/6至1/5的重量
○：天然玄武岩的1/5至1/2的重量
X：与天然玄武岩相似的重量
【表2】
如表2所示，可确认根据本发明制造的人造玄武岩具有与天然玄武岩相似的多孔度和粗糙度的同时，重量却减少到了1/5以下。
<试验例3>有无有害物质产生评价
为了确认实施例1的人造玄武岩是否具有有害性而委托韩国建设生活环境试验研究院按照IEC 62321-5：2013、IEC 62321-4：2013、IEC 62321-7：2017和IEC 62321-6：2015对在实施例1中制造的人造玄武岩是否产生有害物质进行试验。
图4是对根据本发明的人造玄武岩是否产生有害物质进行测量并显示结果的试验报告。如图4所示，可确认根据本发明的人造玄武岩均未检测出包括Pb、Cd、Hg、Cr6+在内的有害物质。
<试验例4>稳定性评价
为了确认实施例1的人造玄武岩的实际稳定性而将在实施例1中制造的人造玄武岩连接到气泡发生器，并且设置在鱼生活的水族馆(620mm x 330mm x 500mm大小，水面高度(350mm))的水面内。
图5示出了将根据本发明的人造玄武岩用作水槽中人造珊瑚礁而制造出来的例子。
将人造玄武岩放入水族馆中，经过2年以上的时间后，试验期间鱼类的发育状态良好，并且人造玄武岩的变化与初始状态相同。
尽管以上对本发明的特定部分进行了详细的说明，但对于具有本领域的一般知识的人来说，这种具体的技术只是优选的体现例，并且本发明的范围不受限制是显而易见的。因此，可以说本发明的实际范围是由权利要求书及其等价物来定义的。
Claims (6)
1.一种人造玄武岩的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(S1)将聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水混合后，利用木棍持续搅拌因发泡而膨胀的混合物直到停止发泡为止，从而制造硬质的固体化的聚氨酯混合物；
(S2)将在步骤(S1)中制造的硬质的固体化聚氨酯混合物利用破碎机破碎成10mm至20mm粒度的颗粒；
(S3)将在步骤(S2)中破碎的聚氨酯颗粒与聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水一起混合，并搅拌直到停止发泡时为止；以及
(S4)将在步骤(S3)中搅拌的混合物在硬化之前成型来制造人造玄武岩。
2.根据权利要求1所述的人造玄武岩的制造方法，其特征在于，
在(S1)中聚氨酯树脂为湿气固化型聚氨酯树脂。
3.根据权利要求1所述的人造玄武岩的制造方法，其特征在于，
在步骤(S1)中，以聚氨酯树脂100重量份为基准混合黄土50至70重量份、颜料25至35重量份及水8至12重量份。
4.根据权利要求1所述的人造玄武岩的制造方法，其特征在于，
在步骤(S3)中，聚氨酯颗粒相对于聚氨酯树脂、黄土粉末、颜料及水的混合物，以4:6至6:4的容积比率混合。
5.一种根据权利要求1至权利要求4中任意一项的制造方法制造的人造玄武岩。
6.根据权利要求5所述的人造玄武岩，其特征在于，
人造玄武岩是从由花盆、盆景、花坛、人造珊瑚礁及人行道砖构成的群中选择的一种。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220029811A KR102467142B1 (ko) | 2022-03-10 | 2022-03-10 | 인조 현무암의 제조방법 및 이에 따라 제조된 인조 현무암 |
| KR10-2022-0029811 | 2022-03-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116730653A true CN116730653A (zh) | 2023-09-12 |
Family
ID=84235962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310190688.3A Pending CN116730653A (zh) | 2022-03-10 | 2023-03-02 | 人造玄武岩的制造方法及据此制造的人造玄武岩 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023133233A (zh) |
| KR (1) | KR102467142B1 (zh) |
| CN (1) | CN116730653A (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102668575B1 (ko) * | 2023-11-22 | 2024-05-22 | 박선희 | 경화용 조성물을 포함하는 인조 현무암 및 이의 제조방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR830009155A (ko) * | 1982-03-13 | 1983-12-17 | 창 쿤-후앙 | 고밀도의 가요성 폴리우레탄 발포체 제조방법 |
| KR100539396B1 (ko) * | 2002-12-31 | 2005-12-28 | 손근수 | 흡음 방진재 및 그 제조/시공 방법 |
| KR100567928B1 (ko) * | 2003-05-22 | 2006-04-05 | 배연운 | 흡수성 및 통기성이 우수한 다공질 인조석 및 그 제조방법 |
| KR101958226B1 (ko) * | 2018-10-08 | 2019-03-14 | 조희승 | 친환경 속경성 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 인공 조형물의 제조방법 |
-
2022
- 2022-03-10 KR KR1020220029811A patent/KR102467142B1/ko active IP Right Grant
-
2023
- 2023-03-02 CN CN202310190688.3A patent/CN116730653A/zh active Pending
- 2023-03-08 JP JP2023036050A patent/JP2023133233A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023133233A (ja) | 2023-09-22 |
| KR102467142B1 (ko) | 2022-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100689183B1 (ko) | 투수 콘크리트 블록의 제조방법, 및 이에 의하여 제조된투수 콘크리트 블록 | |
| CN100450963C (zh) | 建筑饰面水泥基人造石材 | |
| CN116730653A (zh) | 人造玄武岩的制造方法及据此制造的人造玄武岩 | |
| US20070087932A1 (en) | Ceramic building elements | |
| KR100829241B1 (ko) | 친환경 식생블럭의 제조방법 | |
| US5451620A (en) | Methods of producing light weight cement-like building products | |
| KR101056708B1 (ko) | 인조현무암 블럭의 제조방법 | |
| KR100579811B1 (ko) | 폐석분을 이용한 인조석의 제조방법 | |
| KR20140008850A (ko) | 조형물 제작이 가능한 무기질결합재 조성물 및 이를 이용한 조형물의 제조방법 | |
| CN102213030A (zh) | 一种手工水泥花砖 | |
| WO2007049136A2 (en) | Method of making constructional elements | |
| KR100736191B1 (ko) | 건축물 내장재 | |
| KR100666737B1 (ko) | 표면안정성, 형광성 및 다양한 색상을 지닌 기능성콘크리트 마감재의 제조법 및 그 제품 | |
| KR100296108B1 (ko) | 석회를 이용한 건축용 내.외장재의 제조방법 | |
| KR19990084009A (ko) | 폐석을 이용한 복합소재의 제조방법 | |
| US2572510A (en) | Process for the manufacture of artificial porphyry or artificial granite and the product thereof | |
| GB2479909A (en) | The use of cremation ashes in concrete memorial | |
| US20120256340A1 (en) | Anthropic stone materials and mixes and methods for making same | |
| KR100880887B1 (ko) | 식재 블록 및 그 제조방법 | |
| JP2002128560A (ja) | 吸水性を有する成形体及びその製造方法 | |
| KR100723312B1 (ko) | 대리석 폐석재를 이용한 건축 내외장재 및 이의 제조방법 | |
| KR100355186B1 (ko) | 건축용 황토판넬 조성물 및 그 제조방법 | |
| KR100978384B1 (ko) | 친환경 콘크리트 제품의 제조방법 | |
| KR102668575B1 (ko) | 경화용 조성물을 포함하는 인조 현무암 및 이의 제조방법 | |
| KR101940035B1 (ko) | 석고를 이용한 인조 현무암 몰드 및 그를 이용한 인조 현무암 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |