CN1332090A - 仿天然溶洞景观的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种仿天然溶洞景观的制作方法,包括采用合成树脂或无机胶凝材料,通过特殊的造型方法和制作专用模具,然后浇铸或吹塑使之固化一次成型,并进行表面处理,批量制备仿钟乳石类系统组件,用于安装为具有观赏性和实用性的溶洞式人造景观。其造型惟妙惟肖,形状奇特,玲珑剔透,晶莹似玉,而且坚固轻盈,绝缘阻燃,易于安装,造价较低,适用于酒店、餐厅、游乐场所、园林假山及庭院等装饰,还可用于影剧拍摄及演出的置景。

Description

仿天然溶洞景观的制作方法

本发明涉及一种产生装饰效果的仿天然溶洞景观的制作方法。采用合成树脂材料、无机胶凝材料，经模具浇铸或吹塑固化成型，批量制备仿钟乳石类系列组件，用于安装为具有观赏性和实用性的溶洞式人造景观。

天然溶洞是地壳石灰岩层在漫长的地质年代中，经不断风化、水溶、水浸剥蚀、塌陷而成岩石空洞。国内外巳开发出多处著名的溶洞旅游胜地，游人如临仙境，无不惊叹大自然之鬼斧神工而流连忘返。人们珍爱钟乳奇石，往往作为一种不可多得的收藏品和陈列品。因而，仿照天然溶洞的风格装饰特定的环境，如建造溶洞式酒吧、体闲餐厅、游乐场所等，这无疑是一种极其诱惑力的创意，因为它符合人们热爱自然、回归自然的迫切愿望和时尚追求。

现今海内外偶有酒吧、餐厅采用洞穴式装修，其造景材料一般是采用建筑材料，如石块、水泥、石膏、石粉、泥土、纤维材料及各种填料等，以人工堆砌、抹浆、彩绘及表面处理等方法造型，其形状变化单调，工艺粗糙，天然质感欠佳，缺乏如临其境的真实感觉。且规模一般较小，至今尚未见有较大型的人工建造的溶洞景观出现。这是由于大型溶洞若采用普通的建筑材料和传统的雕塑方法，不但工程量大，耗时费力造价昂贵，纵然是专业美术人员也难以细致入微地雕刻出岩石被溶蚀所呈现的自然纹理、缝隙等独特的形态；特别是倒挂洞顶变化多姿的钟乳石，其制作和安装的难度可想而知，人们绝不可能为追求真空感而采集大批天然钟乳石用于造景：一是钟乳石开采相当困难，开采过程中极易破损而降低观赏价值；二是天然原石用于局部点缀尚可，但组装大型溶洞景观则不可行，其造价及施工作业均难以承受，而且装饰效果未必理想；三是国家为保护自然界的瑰宝巳严禁开采钟乳石。由于以上因素的限制，致使仿钟乳奇石类的景致，尤其是在规模较大的人造溶洞景观难以面世。

本发明的目的是提供一种不同于一般圆雕、浮雕的传统表现方法，而是采用合成树脂材料、无机胶凝材料，在专用模具中浇铸，或在专用模具中吹塑固化一次成型，批量制作出仿天然钟乳石类组件，然后用于安装为各种用途的人造景观。采用本发明的工艺制作天然钟乳类奇石，其造型惟妙惟肖，变化多姿，虽为人造，胜似天然，可以达到仿真乱真的艺术效果。特别是用于装饰溶洞式酒吧、休闲餐厅、游乐场所等，可以极大地满足人们的审美情趣，将艺术享受与物质享受融为一体，必然具有无限的吸引力。

本发明所采取的技术方案为：

(1)按照天然溶洞景观的构造特征，用石蜡或粘土或石膏为造型材料，分别雕塑出仿钟乳石类多种形态各异的模型；

(2)根据上述模型，分别制作专用模具，包括水溶性模具、橡胶模具、塑钢模具、石膏模具、菱镁模具、混凝土模具；

(3)采用合成树脂或无机胶凝材料，添加助剂及其它成分，配制成混合料浆，然后在上述专用模具中浇铸，批量制备仿天然溶洞景观的系列组件；

(4)对上述脱模成型的组件进行表面处理；

(5)将制备的系列组件安装为仿天然溶洞整体景观或局部景致。

合成树脂包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂和呋喃树脂等，无机胶凝材料包括菱镁材料如氧化镁、氯化镁及水泥、石膏等，用以上某种或两种材料为基质，按一定组份添加助剂及填充剂，搅拌配制成混合料浆，在专用模具中浇铸出中空或实心的制品或坯件。采用合成树脂材料吹塑成型是选用热塑性树脂中如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺等，配以一定组分的助剂如改性剂、稳定剂、阻燃剂、着色剂，在模具中吹塑，待冷却定型后得中空制品或坯件。石蜡作为最适宜的造型材料，通过运用热溶雕刻法，以烧热的烙铁等工具，在蜡件上雕刻出类似岩石被溶蚀所呈现的微妙纹理、沟槽，也可将蜡件镂空雕塑，还可将熔蜡直接浇倒于冷水中，使之骤然凝固成为各种奇异的自然形态。

本发明的制作方法为：

(1)造型：采用如权利要求4所述石蜡的造型方法，制作仿钟乳石类组件的蜡型；

(2)制模：将粘土粉或泡沫塑料粉，加水溶性粘合剂如硅酸钠水溶液搅拌成粘浆，然后将上述蜡型浸入，适当晃动，使蜡型包裹一层料浆并渗入填充到内部孔隙之中，即可拿出晒干或烘干，削去蜡型底面的附着层使其露蜡，底面朝下置于烘房或烘箱内，将温度调节在70～90℃之间进行失蜡处理，使蜡型逐渐熔化直到完全脱蜡，取出的硬壳即是模具；

(3)浇铸：用如权利要求2所述配制的混合料浆，浇灌于上述模具内固化成型，或将适量料浇入模具，即采用离心浇铸或旋转烧铸法制成中空制品；

(4)脱模：待模具内的料浆凝固后，将其整体浸泡于水中，模具吸水便逐渐溶化剥离铸件，将铸件取出冲刷干净，即得仿真组件备用。

其中的混凝土模具适用于批量制作以块面为主要特征的浮雕组件，其制备及使用方法如下：(1)制模：将粘土和成泥团，摊开在地面上，按设计尺寸制作整幅或局部浮雕，为便于制模、浇铸和安装，待泥塑将干时，按每块1～2m²面积切割为单位组件，在每个块面上覆盖一层塑料薄膜，先在上面抹糊一薄层水泥胶浆作面层，再加铁丝网压铺一层水泥砂浆，凝固后翻转凹面向上，打磨抛光即成混凝土模具；(2)浇铸：在上述模具上覆盖上一层塑料薄膜，然后用如权利要求2所述的混合料浆，加玻璃纤维布铺抹约3～4mm厚，待凝固后脱模即得浮雕组件备用。

脱模后对成型组件进行表面处理的方法是：将如权利要求2所述的树脂混合料浆，用稀释剂适当稀释，或用高强度胶粘剂调色喷涂于成型组件上，然后立即在组件表面压粘玻璃粉，云母粉、珠光粉、石英砂等以及合晶体的矿物粉粒。

仿天然溶洞组件的安装方法为：

(1)预先搭有用于固定组件的金属或木材支架；

(2)在每个组件的适当位置钻孔，用螺栓紧固在支架或墙体、天面、地面上；

(3)备组件之间可以互相搭配、置换；

(4)安装组件的紧固点和组件之间的接缝处，按如权利要求7所述表面处理方法进行填补、掩蔽及修饰。

本发明的制作方法，不需要直接在硬件上雕刻，不需大型复杂的机械设备，制品仿真性强，制作费用较低，组装方便，坚固耐用，具有鲜明的艺术性和实用性。采用这种方法，可随心所欲地、简单快捷地制作出各种仿钟乳石类(包括钟乳石、石笋、石柱、石花、石幔等)形态各异的组件，其质感逼真，形状奇特，玲珑剔透，晶莹似玉，坚固轻盈，耐化学腐蚀，绝缘阻燃，易于安装，不失为独特的仿真工艺品。将以上制品组合安装为千姿百态的溶洞奇景、秀美典雅的立体景致或壁挂等，适用于酒店、餐厅、游乐场所、园林假山等美化装饰，还可用于影剧拍摄及演出的置景，从而营造出神奇梦幻般的境界。

以下详细说明本发明的工艺方法。

一、制作仿天然溶洞景观的材料

制作仿天然溶洞景观的材料，包括预制组件材料、造型材料、模具材料、表面处理材料。

1、预制组件材料

按不同的制作工艺，分为浇铸成型材料和吹塑成型材料两类。

(1)烧铸成型材料。采用在常温、常压下易于固化，成品质坚而轻，耐化学腐蚀，绝缘阻缘性良好的合成树脂或无机胶凝材料，添加某些助剂及其他成分，拌和成为混合料浆。

所述用于浇铸成型的合成树脂材料，包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂和呋喃树脂，可选用其中一种，以这些合成树脂为粘结剂，配以一定组分的助剂，如引发剂、固化剂、促进剂、阻燃剂、填充剂及着色剂等，将它们拌和均匀成为树脂料浆，即可浇铸于模具中固化成型。合成树脂制品应用很广，其中可用于制造各种性能优越的人造石料及仿真工艺品，具有良好的施工工艺性，可任意切割、钻孔、修补，安装方便，是制作仿天然溶洞景观的理想材料。本发明优先推荐使用不饱和聚酯树脂，其品种众多，价格较低廉，在常压、常温下易固化，固化后综合性能良好，制品坚固，色泽接近于天然钟乳石类，且具透明感。不饱和和聚酯树脂按性能分为通用型、耐腐蚀型、耐热型、自熄型等等。考虑到仿天然溶洞景观作为人群活动场所，需安装配置电器灯光及其他功能性设施，因此，宜选用具有良好绝缘和防火性能的材料和配方。

所述用于浇铸成型的无机胶凝材料，包括菱镁材料(氧化镁、氯化镁)、水泥、石膏、水玻璃(硅酸钠)等，按一定组份混合后，加入填充料，搅拌而成混合料浆。菱镁混凝制品成本低、成型易、耐火绝缘好、如在氯化镁溶液中添加改性剂(抗囟剂)及进行表面处理，可提高其强度和耐老化性能。水泥(白水泥)、石膏是常用的无机胶凝材料，可用之制成各种人造石。水泥与石膏两者可混合，也可单独与其他原料搭配。如白水泥与石膏粉混合，加水及胶粘剂；或用石膏粉添加纤维丝以及胶粘剂、发泡剂，用水调和，可浇铸成质轻、防火、隔热、便于安装的制件。

(2)吹塑成型材料。选用热塑性树脂中的聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺等，配以一定组分的助剂(改性剂、稳定剂、增塑剂、着色剂等)，然后在模具中吹塑，冷却定型后得中空制品。此类中空制品适宜制作安装悬挂于高处的仿钟乳石组件。

2、造型材料

制作仿天然溶洞景观，首先要根据设计构思，塑造出钟乳石、石笋、石柱、石花、石幔为主体具有观赏效果的模型，其材料用石蜡(白石蜡或黄石蜡)、粘土(如红土、高岭土)、也可用石膏。

上述材料，其中石蜡最适宜制作钟乳石类的仿真造型。石蜡的熔点一般为50～70℃，具有良好的可塑性，加热熔融后可任意造型。本发明采取热熔雕刻法，可模拟岩石被溶蚀的过程，随心所欲地在蜡件上雕刻出各种微妙的表面纹理、沟槽；也可以轻易地将蜡件镂空塑型；还可以直接将熔蜡浇入冷水中，利用熔蜡与冷水的温差和落差，使之骤然凝固成为各种奇异的石花状自然形态。有石蜡造型，还易于对局部进行修补、整理，直至塑成生动多姿的组件模型。

粘土和石膏则是常用的造型材料，也可以用来雕塑具有一定表面纹理变化的仿天然溶洞景观的圆雕或浮雕模型。

3、模具材料

制作仿天然溶洞景观专用模具的材料，包括粘土(如红土、黄土、高岭土)、泡沫塑料粉、纤维浆、水溶性粘合剂(如硅酸钠、聚乙烯醇、淀粉、白乳胶等)、硅橡胶、天然胶乳、玻璃钢(合成树脂、玻璃纤维)材料、石膏、水泥。以上材料分别用于制作不同类型的模具。

4、表面处理材料

通过模具浇铸或吹塑成型的制作，还需进行表面处理，这既是加强仿真效果的需要，同时也是进一步加强防水、防火、防蚀等性能的需要。其材料是树脂胶粘浆，玻璃粉、云母粉、珠光粉、石棉粉、石英砂及含晶体的矿物粉粒，以及颜料等。

二、专用模具的制备及使用

制作仿天然溶洞景观的组件，需分门别类制备专用模具，这些模具按工艺性质分为圆雕组件模具和浮雕组件模具两个类；按材料构成分为水溶性模具、橡胶模具、塑钢模具、石膏模具、菱镁模具和混凝土模具。同一类模具应尽量制作多个，以适应仿溶洞景观组件形状不规则、变化多姿的特征。

1、制作圆雕组件的模具

仿天然溶洞景观中的钟乳石、石笋、石花等组件，可采用圆雕的表现方法造型，其相应制作的模具，有水溶性模具、橡胶模具、塑钢模具、菱镁模具等。其中水溶性模具是本发明的关键和显著特色，它可以精制形状极其复杂，特别是内部镂空、结构参差错落的仿钟乳石类组件，使之具有“瘦、漏、透、皱”的观赏石高品位特征，且模具材料可回收反复使用；其余模具适用于快速地批量制作具有一定表面纹理变化效果的组件或坯件。

水溶性模具的制备及使用

(1)造型：首先，将石蜡加热熔融，按设计部件大小，在平滑的基座(如平板玻璃)上浇倒成类似钟乳石、石笋、石柱(可分段制作)、石花等的大致轮廓。然后，按前述石蜡的造型方法塑型。在用石蜡塑型的过程中，对局部不满意的还可随意进行修补、整理，直至塑成生动逼真的蜡型。

(2)制模：将适量的粘土粉或泡沫塑料粉，加水溶性粘合剂(如40～60％的硅酸钠水溶液)，搅拌成稠粥状粘浆，将上述制好的蜡型浸入粘浆中，适当摇晃转动，使浆液包裹着蜡型并渗入到大小孔隙内，然后拿出晒干或烘干(热烘温度不超过50℃，以防蜡型熔化损坏造型)。如蜡型上的附着层太薄，可反复用粘浆涂布几次，使之达到2～3mm即可。干燥后的粘浆包裹形成一层硬壳，将其基座底面的硬壳削去使之露蜡，然后底面朝下置于烘房或烘箱的支架上，将温度调至70～90℃进行失蜡处理，让石蜡逐渐溶化直至全部流出(应备有回收装置)，剩下的硬壳就是所要制作的模具。

(3)浇铸：将前述配制好的树脂混合料浆，适量浇注于模具内，接着不停转动，最好固定于离心机或旋转机盘上，采用离心浇注或旋转浇注法，使浆料分布于模具腔壁及孔隙，约数分钟待料浆开始凝固即可停止转动。以此方法制作的铸件是中空结构，若要增加其厚度，则重复上述步骤，使凝固后的制品厚度为2～3mm即可。中空制品重量较轻可节约材料，尤其便于高处安装。如需制作厚实的组件，则直接将料浆浇注上模具内固化，不需离心或旋转。

(4)脱模：上述料浆在模具内凝固后，将其整体浸于水中。模具遇水逐渐膨胀溶化并剥离铸件(模具材料溶解后可回收再用)，铸件捞出冲洗干净备用。

水溶性模具除适用浇注形状各异的仿钟乳石类组件之外，还可广泛应用浇注结构复杂多变的仿真工艺品和其他复制品，以及各种特殊零部件。

橡胶模具、塑钢模具、石膏模具、菱镁模具的制备及使用。

以上模具的制作，一般可选用石蜡、粘土或石膏等材料作为底胎，然后可按照通常模具制作的工艺，分别用工艺专用硅橡胶(或天然胶乳硫化配制)、合成树脂加玻璃纤维混合浆、石膏粉加纤维浆、菱镁料浆等涂刷或浇注制模，其具体方法不在此赘述。

橡胶模具是一种软性通用模具，具有极好的仿真性，可完整地保留塑型的表面纹理而且脱模方便，可以反复使用。除可采用前述合成树脂材料或无机胶凝材料浇注，脱模得到各种形状的仿钟乳石类制品外，还能方便地批量复制蜡坯，然后再用热熔雕刻法分别在蜡坯上进一步造型，用以制作可溶性模具。

塑钢模具制作方便，坚固光洁，质轻强度高，耐化学腐蚀，易修复，使用时在模膛内涂脱模剂，即可用于浇注制品。

石膏模具制作简单，成本低廉，质轻而硬，具有良好的吸湿、隔热、耐高温性能，是一种很实用的模具。

菱镁模具制作容易，成本较低，耐高温，可用于热固性树脂材料的浇注，也可用于热塑性树脂材料的吹塑成型，快速地生产各种轻质中空制件。

2、制作浮雕组件的模具

仿天然溶洞景观中的石幔(石帘)，以大块面为特征，浮雕的表现手法造型，其相应使用的模具是混凝土模具。

制作混凝土模具，先用粘土加水和成泥团，摊开在地面上作大幅面积石幔浮雕。制作石幔造型时其表面凹凸起伏变化不需很大，以方便脱模和安装为度。待泥塑有些结硬时，从底边开始按每块面1～2m²面积切割开来作为组件，在每块组件上覆盖一层较薄的塑料膜(其作用一是便于脱模，二是利用其褶皱形成自然纹理)，然后用水泥拌107胶水调成浆，敷抹在薄膜上约10～15mm厚作面料；再放上铁丝网，最后铺压一厚层水泥砂浆，抹平待凝固后即可起模，将其翻转，在凹面进行打磨抛光修边即成混凝土模具。

在上述模具上倒制仿石幔组件，可用前述树脂混合料浆或菱镁混合料浆以及石膏为材料，如采用树脂或菱镁料浆为材料，其方法是先在模具表面铺上一层较薄的塑料膜，然后，把部份料浆浇倒入模内，用抹子摊压均匀，贴压一层玻璃纤维布；接着再加一层料浆，再贴压一层玻璃纤维布，如此反复，使制件的厚度达到4～5mm即可，约静置14～20小时便可起模。

三、仿天然溶洞景观组件的表面处理

按照前述方法脱模得出的各种组件，经养护干燥后，为使其达到完美的仿真效果，以及加强防潮、防火、防蚀等性能，还需进行适当的表面处理。其简便的方便是将前述不饱和聚酯树脂混合料浆，用稀释剂(如丙酮)稀释约一倍，喷涂在组件上，趁其未凝固之前，用60～80目的玻璃粉、云母粉、珠光粉、石棉粉、石英砂、以及含晶体的矿物粉等，喷压粘于表层，待干燥后清除浮粒即可。

四、仿天然溶洞景观组件的安装

仿天然溶洞景观的组件制成后，将它们巧妙地组装起来，追求艺术性与实用性的完美结合，这是本发明的目的。根据溶洞构造千姿百态和不规则的特点，在按设计总体构思施工的前提下，组件的安装应灵活多变，错落有致，并且可以互相搭配、置换、即使是同一个模子里制作出来的组件，由于是不规则形状，因而会随着安装的位置和角度的不同，而呈现出不同的视觉效果。

安装前，根据设计布局，预先在两侧墙面、顶角、天面安装金属或材料的固定支架(不设支架的部分可直接钻孔安装在墙体上)。各类组件的安装次序没有严格规定，一般情况下，可先自下而上靠墙安装石幔组件(每块组件1～2m²)；然后再安装石钟、石柱组件，最后安装石笋和石花组件。对于那些悬挂于天顶或高处的钟乳石组件，宜用中空轻质制品；有些组件如石柱、石笋等可安装地面上，宜选用较厚实的制品。各组件的固定要牢靠美观，方法是选择每个组件适当的位置钻孔，用膨胀螺栓加垫圈拧紧；各组件之间的接缝和紧固点，用树脂料浆粘合、填补、遮蔽，按前述表面处理方法进行修饰。

为增强仿天然溶洞景观的整体效果，可以在其中点缀花草植物，配制池水、瀑布、烟雾等；并在其中装置七彩灯饰、空调、音响及其他功能性设施。

下面将通过实施例进一步说明本发明，但不是对本发明的限制。

[实施例1]仿钟乳奇石组件的制作

(1)造型：将石蜡放入锅内熔融，在一块平板玻璃上，浇倒出所需部件的大致轮廓，用烧热的电烙铁接触蜡件，让蜡熔蚀并形成蜡泪，如此反复操作可随心所欲地在蜡件上造型，使之形象逼真地呈现出钟乳石特有的纹理、沟槽、缝隙。铲除流积于平板玻璃上的余蜡，修整基座，即成蜡型。

(2)制模：将适量粘土粉，如40～60％的硅酸钠水溶液，搅拌成稠粥状泥浆，将步骤(1)制作的蜡型浸入泥浆中，适当晃动，使浆液包裹整个蜡型并渗入其中大小孔隙，然后拿出放入烘箱干燥处理(注意箱内温度不超过50℃)。如附着在蜡型上的泥浆层较薄，可反复涂布泥浆几次，使干燥后覆盖蜡型的泥层厚度2～3mm即可。削去基座底面的泥层使之露蜡，然后底面朝下直立置于烘箱的铁网架上失蜡，将温度调至70～90℃，泥模内的蜡便逐渐溶化流出，约24小时蜡可流尽(蜡液可回收再用)则可停电降温，取出泥模备用。

(3)浇铸：合成树脂混合料浆配方(重量份)

不饱和聚酯树脂(牌号191)      100

过氧化环己酮(交联剂)         2-4

环烷酸钴(促进剂)           1.5-2

三氯化二锑(阻燃剂)           9.6

氯化石蜡(含氯量70％，阻燃剂)  13

钛白粉(颜料)                适量

铬黄(颜料)                  适量

先将不饱和聚酯树脂倒入容器内，用适量钛白粉调至乳白色，然后依次加入交联剂、阻燃剂搅拌，再加促进剂、颜料，继续搅拌均匀成浅乳黄色浆。将配好的料浆浇入步骤(2)制造的泥模内，固定在2000r/min的离心机中，进行离心浇铸制作中空组件，约10分钟料浆凝固可停机。掌握料浆凝固后的厚度达到2～3mm即可。

(4)脱模：待步骤(3)浇入的料浆凝固后，将整个模具置于水池中浸泡，泥模遇水即渐膨胀溶化而剥离，将浇铸件捞超冲刷浮泥晾干。

(5)表面处理：按步骤(3)配制的树脂料浆，加丙酮稀释1倍，喷涂于步骤(4)脱模的浇铸件，趁其未凝固之前，用60～80目的玻璃粉喷压粘于表层，待胶浆干后用刷子清理浮层，即得到一座亮丽的仿钟乳奇石。

[实施例2]仿石花组件的制作

仿石花组件的制作方法与实施例1基本相同，其不同点是：

(1)造型：在一只带柄的烧锅中，将石蜡加热熔融后，降至适宜温度，然后手持烧锅，将熔蜡浇倒入盛有冷水的大盆(水池)中，使石蜡骤然凝固形成花絮状。通过调节熔蜡的温度以及落到水面的高度，即可得到各种奇异的石花造型。

(2)制模：用60％硅酸钠水溶液，加泡沫塑料粉搅拌成浆，将步骤(1)制成有石花蜡型置于浆液中适当摇晃转动，使浆液渗入蜡型所有缝隙，直至将其全部包裹，取出晒干或烘干，使附着在蜡型上的浆液结硬，选择底座处开孔，以便加热进行失蜡处理而制成模具。失蜡处理的具体操作同实施例1之步骤(2)。

(3)浇铸：按实施例1之步骤(3)所述树脂浇铸材料配方，搅拌成料浆，从底座的开孔处浇入料浆充盈模腔，静置约10分钟凝固成型。

(4)脱模：本模具可溶于水，按实施例1之步骤(4)所述脱模方法操作，经表面处理后，即可得到迷人的仿石花制件。

[实施例3]吹塑成型组件的制作

(1)造型：用粘土调水和成泥团，置于平滑的钢板或水泥板上，用圆雕法塑成钟乳石的形态。

(2)制模：待步骤(1)泥塑晾干开始结硬，用木板拉拚在泥塑周围，倒入菱镁混合料浆，浸没整个泥塑。

菱镁混合料浆配方(重量份)：

氯化镁水溶液(浓度25～26波美，室温20℃)72

氧化镁                                80

锡酸镁                                14

脲醛树脂                               4

氯化胺                        0.01～0.02

磷酸三钠                             0.4

着色剂                              适量

玻璃纤维丝                          适量

配制时：先将氯化镁溶于水(浓度调至25～26波美，室温20℃，气温高则适当降低浓度，气温低则提高浓度)，然后加入氧化镁搅拌均匀，接着依次加入锡酸镁、脲醛树脂、氯化胺、磷酸三钠和着色剂、玻璃纤维丝，搅拌成均匀的浆料，待24小时料浆凝固，即可拆除模板得浇铸件，将该浇铸件沿中心线锯成二瓣或三瓣，并分别将泥浆塑掏空洗净，即得菱镁凹模件，将该模件接口打磨平整合拢备用。

(3)吹塑：将步骤(2)凹模合拢不使漏气，在底面中央开一小孔，孔径大小按吹塑机头的插管大小而定，然后按以下述配方吹塑，冷却后脱模即得中空制件。

吹塑配方(重量份)：

聚氯乙烯树脂(PVC-SG7)       100

环氧大豆油                    2

邻苯二甲酸二辛酯              2

ABS                           5

硫代甘醇异辛酯二正辛基锡      3

亚磷酸苯二异辛酯              1

硬脂                        0.5

颜料(调色为乳黄)           适量

(4)表面处理：待步骤(3)吹塑件固化后，在其表面喷涂一层如实施例1(3)之树脂料浆(如粘稠可用丙酮稀释)，然后喷粘玻璃粉等，干燥后清除表面浮粒。

[实施例4]仿石幔组件的制作

(1)造型：将粘土和成泥团，用铁铲、抹子等工具把泥团摊开在地面上，采用浮雕的手法做出大幅石幔形状，使之成不规则波浪型或凹凸面，其面起伏不需很大(考虑易于脱模和安装)。待泥塑有些结硬时，将整幅泥塑按每块1～2m²面积切割开来备用。

(2)制模：在步骤(1)切割的块面上覆盖一层较薄的塑料膜(可允许有褶皱，起模会形成自然纹理)，然后铺上一层约5mm厚的水泥粘浆(加107胶水)；接着压上一块铁丝网，再铺上一层水泥砂浆。待水泥砂浆结硬便可起模，将其翻转，在凹面上进行打磨、抛光和修边即成混凝土模具。

(3)浇铸：实施例1(3)所述不饱和聚酯树脂料浆或实施例3(2)所述菱镁混合料浆，在铺有塑料薄膜的混凝土模具上，用抹子摊压一层料浆，接着在料浆上贴压一层玻璃纤维布；然后再次铺料浆、贴压玻璃纤维布，使厚度达到3～4mm即可，料浆凝固后起模。

(4)表面处理：在步骤(3)起模得出的制件表面喷涂一层如实施例1(3)之树脂料浆，然后即喷粘玻璃粉，云母粉、珠光粉等，干燥后清理浮粒，即得仿石幔组件备用。

Claims (9)

1、一种仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于：

(1)按照天然溶洞景观的构造特征，用石蜡或粘土或石膏为造型材料，分别雕塑出仿钟乳石类多种形态各异的模型；

(2)根据上述模型，分别制作专用模具，包括水溶性模具、橡胶模具、塑钢模具、石膏模具、菱镁模具、混凝土模具；

(3)采用合成树脂或无机胶凝材料，添加助剂及其它成分，配制成混合料浆，然后在上述专用模具中浇铸，批量制备仿天然溶洞景观的系列组件；

(4)对上述脱模成型的组件进行表面处理；

(5)将制备的系列组件安装为仿天然溶洞整体景观或局部景致。

2、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于：合成树脂包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂和呋喃树脂等，无机胶凝材料包括菱镁材料如氧化镁、氯化镁及水泥、石膏等，用以上某种或两种材料为基质，按一定组份添加助剂及填充剂，搅拌配制成混合料浆，在专用模具中浇铸出中空或实心的制品或坯件。

3、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于：采用合成树脂材料吹塑成型是选用热塑性树脂中如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺等，配以一定组分的助剂如改性剂、稳定剂、阻燃剂、着色剂，在模具中吹塑，待冷却定型后得中空制品或坯件。

4、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于：石蜡作为最适宜的造型材料，通过运用热溶雕刻法，以烧热的烙铁等工具，在蜡件上雕刻出类似岩石被溶蚀所呈现的微妙纹理、沟槽，也可将蜡件镂空雕塑，还可将熔蜡直接浇倒于冷水中，使之骤然凝固成为各种奇异的自然形态。

5、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于：

(1)造型：采用如权利要求4所述石蜡的造型方法，制作仿钟乳石类组件的蜡型；

(2)制模：将粘土粉或泡沫塑料粉，加水溶性粘合剂如硅酸钠水溶液搅拌成粘浆，然后将上述蜡型浸入，适当晃动，使蜡型包裹一层料浆并渗入填充到内部孔隙之中，即可拿出晒干或烘干，削去蜡型底面的附着层使其露蜡，底面朝下置于烘房或烘箱内，将温度调节在70～90℃之间进行失蜡处理，使蜡型逐渐熔化直到完全脱蜡，取出的硬壳即是模具；

(3)浇铸：用如权利要求2所述配制的混合料浆，浇灌于上述模具内固化成型，或将适量料浇入模具，即采用离心浇铸或旋转烧铸法制成中空制品；

(4)脱模：待模具内的料浆凝固后，将其整体浸泡于水中，模具吸水便逐渐溶化剥离铸件，将铸件取出冲刷干净，即得仿真组件备用。

6、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于其中的混凝土模具适用于批量制作以块面为主要特征的浮雕组件，其制备及使用方法如下：

(1)制模：将粘土和成泥团，摊开在地面上，按设计尺寸制作整幅或局部浮雕，为便于制模、浇铸和安装，待泥塑将干时，按每块1～2m²面积切割为单位组件，在每个块面上覆盖一层塑料薄膜，先在上面抹糊一薄层水泥胶浆作面层，再加铁丝网压铺一层水泥砂浆，凝固后翻转凹面向上，打磨抛光即成混凝土模具；

(2)浇铸：在上述模具上覆盖上一层塑料薄膜，然后用如权利要求2所述的混合料浆，加玻璃纤维布铺抹约3～4mm厚，待凝固后脱模即得浮雕组件备用。

7、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于脱模后对成型组件进行表面处理的方法是：将如权利要求2所述的树脂混合料浆，用稀释剂适当稀释，或用高强度胶粘剂调色喷涂于成型组件上，然后立即在组件表面压粘玻璃粉，云母粉、珠光粉、石英砂等以及含晶体的矿物粉粒。

8、根据权利要求1所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于仿天然溶洞组件的安装方法为：

(1)预先搭有用于固定组件的金属或木材支架；

(2)在每个组件的适当位置钻孔，用螺栓紧固在支架或墙体、天面、地面上；

(3)各组件之间可以互相搭配、置换；

(4)安装组件的紧固点和组件之间的接缝处，按如权利要求7所述表面处理方法进行填补、掩蔽及修饰。

9、根据权利要求1～8所述的仿天然溶洞景观的制作方法，其特征在于其用途是：酒店、餐厅、溶洞式酒吧、游乐场所、园林假山及庭院等整体或局部装饰，还可用于影剧摄制和演出的置景。