CN2920701Y - 上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材。其适用于陶瓷装饰板以及玻璃或微晶玻璃板材，其上层由2种或3种到20种不同色彩的硅酸盐材料层组成图案层，其最少有2种坯体色的面积为4cm²－2m²的图案各有3块－10000块并且厚度达0.5mm－30mm；其下层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成。所述的坯体色图案最少有明显可辨的二类不同色的色区，并最少各有2块或3－10000块图案的形状是被其图案模具的形状来规定的。

Description

上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材

技术领域

本实用新型涉及一种上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，特别是涉及一种适用于永久性墙面及家俱面板、地面的三维彩色坯体图案和仿石图案的超薄超大板面板材。

背景技术

当今随着科技的发展和人们生活水平的提高，作为地面和墙面以及家俱面板的装饰材料，人们希望其具有诸如花岗石、大理石等天然石材的表面外观，以增加产品的真实感。

因此，业界便不断改进仿天然石材的装饰板材的结构，本实用新型人是在玻璃、陶瓷、人造石、金属装饰板材领域拥有多项中国及欧、美、日等国外专利的研发者，在陶瓷领域拥有众多专利。如公告号为WO97/36840(1997年10月9日公开)记载了一种立体瓷质花岗石、大理石技术，在中国获得国家知识产权局授权的专利号为：96103804.7的专利名称为“制作立体仿石玻化砖的模具及其使用方法”，根据该专利技术所制成的仿石材料，其表面形成有清晰分界的图案，并且在进行表面加工时，其图案基本上不会变化，如此能有效提升其整体结构在使用上的稳固性。

本实用新型人也还曾提出过十多项玻璃类专利，有的于1987年就获得了专利权，如其中一种“印刷玻璃光栅装饰板”专利，其专利号为ZL91108448.7，授权日为1993年10月17日，上述的印刷玻璃光栅装饰板及其制造方法，虽可提供使用者一新的有实用功效的玻璃装饰板材，具有进步性，但是在实际使用时却发现其结构中还存在有不足，根据该技术的制品只是在普通玻璃背面处理了一层光栅效果，虽然装饰效果十分华丽，但由于没有在制品的三维空间处理图案，所以在实用中较后来的瓷质专利也有一定的缺陷。

而为了满足人们的实用性需求，本实用新型人又曾提出一种“瓷质粉料烧结的三维彩色图案板材”专利，其专利申请号为01127837.4(已获得中国专利局授权)，公开号为CN1339363A，2002年3月13日公开，上述的瓷质粉料烧结的三维彩色图案板材，其制品具有不同色彩或同一色彩但具不同色泽深浅度或不同混合色组成的轮廓清晰的瓷质烧成图案区，图案区从制品表层到底部厚度的70％-100％区域中都是均匀分布，可制成如同天然石材的三维空间的仿石材料。

为了满足人们的实用性新颖性需求，本实用新型人又曾提出一种现在获得中国国家知识产权局授权的专利号为20032012516.2的专利名称为“具有微粉图案层的新型结构的三维仿石图案瓷质板材”专利，本实用新型发明能够形成如同天然熔岩流动时产生的边沿过渡很好，形态丰富多彩的多边形、多棱形图案层，还会有若干内凹月牙状的或多月牙状的丰富精细的如同天然熔岩流动之效果的图案层，从而能够更真实地仿制诸如大理石中的大花白、爵士白、大花绿、万寿红、香槟红、莎罗红、银海米黄、挪威红以及花岗石类的金彩钻、金彩麻、啡钻、绿钻、幻彩红、幻彩绿等天然经典石材，本实用新型制品同时比天然石材还具有吸水率低、色差小、光洁度高、无放射性元素污染等优点。

为了满足人们的实用性新颖性需求，本实用新型人还曾提出一种申请号为200310124225.x的专利名称为“彩色树脂三维图案人造石板材”专利，其结构是采用树脂人造石材料，仿制石材图案，尤其仿花岗石图案极佳，且比天然石还具有吸水率低、色差小、光洁度高、无放射性元素污染的优点，比瓷质板和天然石又有便于加工、打磨、切割、抛光、粘合拼接图案十分一致、美观的特点。

为了满足人们的实用性新颖性需求，本实用新型人又曾提出一种申请号为200510080638.1的专利名称为“仿流岩交汇状彩色微晶玻璃三维图案装饰板材”专利，使彩色微晶玻璃材料局部分布的密度和位置在制品内部三维空间能按天然石材图案的特征，能在图案模具的工艺中，进行有控制的制造，而具有能够真实地仿制天然石材或玉石效果的优良功效。

为了满足人们的实用性新颖性需求，本实用新型人还曾提出一种申请号为200510034913.6的专利名称为“一种可变图案的抽板图案模具系统及工艺方法”专利，可以实现根据需要有控制地克隆出有更多变化图案的三维坯体色图案制品。用图案模具规定的变化图案克隆天然石材的色区色系，更进一步地达到克隆石材多姿多彩的丰富图案效果。使所制出的制品在同一类色的彩色区的情况下，使每一种色区图案形状上可以有2-50种各有不同的变化，大面积使用中，可产生天然石材自然形成的形态各异的有目的仿制的自然效果。本实用新型使在同一批制品中有目的有控制地克隆世界上顶级建筑中的各种顶级石材的真实地变化图案成为了可能，本实用新型更能克隆出了人们梦寐以求的若干块图案不一样而都有十分美妙的顶级石材在大面积应用中的神韵。

为了满足人们的实用性新颖性需求，本实用新型人又还曾提出一种申请号为200510035428.0的专利名称为“一种高效制作多色区精细图案制品的抽板模具系统及方法”专利，创新地提出了在推粉架之外的承载各色区粉料的多个图案模具和平板状抽板的组合装置的循环系统中，先进行各色区的每次单一色区精确地粉料装载，实现每分钟4-8次的生产效率，使一切精美的中式、欧式、波斯式的地毯图案、水刀切的石材、陶瓷拼花图案、陶瓷腰线图案等这些多达6-30种精确的顶级复杂多色区图案的精细色彩区域构成的制品，以及色彩、图案十分复杂精细的顶级天然石材，都可以采用本实用新型用坯体色克隆出来，而且成本低、效率高，适宜工业化大生产。

而在现有非本人发明之技术的自由布料产品，由于从制品表层到内部的三维空间图案比较乱，不能形成从制品表面到制品下部都有稳定的同一色区的完全均匀一致的彩色图案区域，故存在有不能仿真天然石材的缺陷。

现有非本人发明之技术的微晶玻璃制品，由于不能产生不同色区克隆天然石之图案的效果，其制品表面整体感觉仍然单调。

尽管现有技术的微粉类产品能够产生大小不一、图案边沿过渡较好、小块图案自然、有天然大理石、花岗石中如月牙状内凹的如岩流动出现般特别图案效果好的特点，而且有若干大小不一的小色块等优点，但是，整块产品如同只有一个大的色区，不能完全复制天然花岗石、大理石的大花白、大花绿、爵士白、啡钻、金彩钻、加州金麻等很有图案规律的由1到5类大的图案区组成的规范图案，所以其存在有很大局限性。

而在图案板材制作上，现有技术都只为采用印刷一层很薄的釉料层形成图案的方法，根本不能形成坯体色三维彩色图案。

根据本实用新型人的在先发明，在制作陶瓷板材或微晶玻璃板材或树脂板时，其都只能是利用本实用新型人的图案模具技术制作板面较小或相对较厚板的制品，而其它非本人发明之技术又都没有制作仿石三维坯体色图案的特点，所以有鉴于现有技术的不足，本实用新型人基于从事此类产品设计制造多年的丰富实务经验及专业知识，积极加以研究创新，革命性地创造出了一种极具实用价值和新颖性的超薄超大板面具有三维彩色坯体图案的板材及其制造方法的本实用新型。

发明内容

本实用新型的主要目的在于，使本实用新型人的先有发明、微晶玻璃和瓷质坯体色三维图案的板材与印刷工艺的现有超薄板材这多种制品的特征创造性地有机组合，去劣存优，升级发展。

本实用新型的具体发明目的之一在于，克服了现有3-6mm厚度的含陶瓷纤维或玻璃纤维的超薄板仅为印刷图案，而且印刷图案人工痕迹明显的缺陷，又因为印刷的图案层仅在表面0.05mm左右的厚度，所以其必然存在不耐磨的缺陷；另外其不能进行抛光产生天然抛光石材的效果，因为0.05mm左右厚度的印刷图案层一经抛光就会使印刷层图案几乎无存，图案面目全非。而本实用新型的制品却可以在经过抛光后一样存在克隆的天然石材的图案，这是对先有超薄印刷陶瓷板技术的大大提升，也就是使形成彩色的三维坯体色图案和加入了陶瓷纤维或玻璃纤维而产生的高抗折性能并存。既能按预设所需图案要求采用其模口按图案各色分界线要求的特征加工而成的图案内空的平板状格栅模具或卷筒状图案模具形成预定的上层面三维彩色坯体图案的大板面超薄高强度板材，使板材的上层三维空间具有如同天然石材的三维空间的仿石图案效果，能形成如同天然熔岩流动时产生的边沿过渡很好，形态丰富多彩的多边形、多棱形图案，还会有若干内凹月牙状的或多月牙状的丰富精细的如同天然熔岩流动之效果的图案。从而能够更真实地仿制诸如大理石中的大花白、爵士白、大花绿、万寿红、香槟红、莎罗红、银海米黄、挪威红以及花岗石类的金彩钻、金彩麻、啡钻、绿钻、幻彩红、幻彩绿以及玉石等天然经典石材的效果的同时，又对原本人之先有发明大大提升了制成品板面的抗折能力。

本实用新型的具体发明目的之二在于，由于本实用新型的三维彩色坯体图案大板面抗折板材具有三维图案效果，所以其表面可以进行抛光，对超薄板的真空压延、压平工艺的工艺要求降低了(因印花工艺要求板面须十分平整，所以对机械精度要求十分高)，在现有的超薄板最大能制作1米宽×3米长的情况下，采用本实用新型可将其制作成加宽到1.5-3米的宽度×3-8米的长度的大板面成为了可能。因为随着板面的加宽，机械压延和压机平压的平整度的精度自然下降，对印刷图案而言当然影响十分大，但由于本实用新型是坯体彩色图案，不需印刷，通过如同石材和抛光砖一样刮平抛光方法抛去不平整处后还可以有坯体图案并且使之平整光亮，产生抛光的预先设计的上层面的三维图案，所以这是一种创新的技术进步。

本实用新型的具体发明目的之三在于，由于本实用新型制品中加入了陶瓷纤维或玻璃纤维而产生的抗折性能的大大提高，其一，不仅可以使现在天然石材最大板面标准在1.8m×3m基础上得到革命性提升，还使之可以制作厚度在3mm-6mm规格达3m×3m、3m×6m、4m×4m、4m×8m的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材；其二，可使切割时对各种工程所需之多种尺寸更能适应、更加减少了对不同使用尺寸进行实用切割时的损耗，提高了适用的成材率；其三，还在真正意义上革命性地创造出了具有三维仿石图案效果的大板面板材，使之进入大型的大面积的如同塑料铺地材料的市场。

本实用新型的具体发明目的之四在于，由于天然石抛光制品的干挂装饰已成为一个建筑装修中表现顶级装修效果的潮流，但又因为天然石材的质地不紧密，不能如同玻璃一样采用粘贴隐框工艺，这就使得装修成本很高，而由于本实用新型既有天然石的装饰装修效果，又有比同样厚度的玻璃更好的抗折、抗弯的物理性能，从而使本实用新型制品能在高层建筑中，采用如同玻璃一样的仅6mm-10mm厚度就可以应用隐框幕墙的安装方式，因此具有对高档石材外墙干挂的传统方式，可以进行革命性的挑战和变革的优势，而且用于传统的外墙干挂时，由于抗折强度大大高于天然石材和普通瓷板，使之又更具有可以在安全、重量、克隆石材装修效果和环保上挑战天然石材和普通瓷板的优势。

本实用新型的具体发明目的之五在于，在本实用新型基础上，可以采用本实用新型人其它专利技术相结合，制作出面积从2m²-20m²或更大面积的整块的地毯图案的超薄高强度陶瓷板，所制成之制品更胜各种地毯在一切家庭和公共场所的墙地面效果。若仅3mm-6mm厚度，面积达2m²-20m²，而不是石材的20mm-30mm的厚度，所以其重量轻了5-10倍，不但使超大板材运输、安装成为可能(天然石板面太大则运输、安装都不可行)，而且能克服一切毛、丝、化纤地毯缝隙中的细菌、灰尘等问题，并更有利于清洁打扫，更主要的是由于表面抛光，所以大面积板面地毯效果更显华贵。

本实用新型的具体发明目的之六在于，当生产克隆大理石、花岗石抛光制品时，由于采用了含陶瓷纤维或玻璃纤维工艺，若仅3mm-6mm厚度，面积达2m²-20m²，而不是石材的20mm-30mm的厚度，所以其重量轻了5-10倍，不但使超大板材运输、安装成为可能(天然石板面太大则运输、安装都不可行)，还可以使适用市场中的欧、美木结构的别墅的外墙、楼层的地面的使用因其既轻而又华贵成为可能(天然石因太重是不可能大面积在木结构房屋中适用的)。

本实用新型的具体发明目的之七在于，本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，使各种高层办公楼、酒店、市政大厦工程的建筑外墙使用石材和普通瓷板因重量大进行实体墙面粘贴不安全所以不易推广而变为可以使用本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材制品成为可行，因为本实用新型制品具有天然石的图案和抛光效果而且制成超薄板更有重量轻5-10倍的特征，使得进行实体墙面粘贴应用得到推广，使业主节约成本并有更好的安全保障和又具有高档天然石挂板的装饰效果。

本实用新型的具体发明目的之八在于，在做公用市政建筑、商业大厦、银行、酒店的大堂装饰时，由于超过3m×1.8m的大板天然石不便于运输、切割、加工、安装和进行拼花组合，所以使图案的大小很受局限。而本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的超薄制品则可以由于有小于天然石板材5-10倍的更轻的重量和因含有陶瓷纤维或玻璃纤维而形成的板面具有韧性的特征，使得可把3m×6m或更大面积的有克隆天然顶级石材图案特征的面板材料作素材加工切割，形成比现有一切大型拼花图案的各石材形状之类的尺寸大得多的更有雄伟气派的大面积拼花图案。

本实用新型的具体发明目的之九在于，现有欧美日等发达国家一些高档银行或建筑大厅采用的最大尺寸的方型石材装饰板仅为1.5m×1.5m和1.8m×1.8m，为了在运输、安装时使这些石材有强度、不易破损，一般都要求在30mm以上厚度，其每块重量达168Kg-243Kg以上，运输、安装的成本高昂，尤其安装都由人工进行，不堪重负，但为了气派、宏大，也只好如此费材费力。而采用本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材制成超薄板，则不但可以有大板天然石之装饰效果和耐磨效果，而且可以有比同样面积大小的天然石轻5-10倍(即仅约为17Kg-25Kg)的重量，运输、安装都十分方便，而且非常安全。即使采用3m×3m或4m×4m的尺寸安装，仍大大轻于1.5m×1.5m或1.8m×1.8m尺寸的天然石板，并且更显气派。

本实用新型的具体发明目的之十在于，由于本实用新型不但制品重量轻(3mm的本实用新型超薄板制品只相当于6mm的家俱面板的木粉密度板重量)，而且可以制作一切顶级天然石之色彩和图案，并且有高硬度、韧度和达100度的光洁度，所以可以用于高级板式家俱的面板材料，尤其用铝合金架支撑会因更薄而又轻又结实、华丽适用，如用于柜门的正、侧板面、台面，高级家俱的台面、板面，高级厨卫家俱的仿火型顶级台面、板面。这些应用更有施工、安装和运输的便利，又有更具富丽华贵的更高品位档次，可以形成顶级板式家俱的典范。使家俱有由采用顶级石刀切斧砍、精雕细磨的皇室石雕之神韵，尤其用于石材板不可能达到的超大面积的整体会议桌或办公桌台面，更将有无与伦比的优势效果。

本实用新型的具体发明目的之十一在于，本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的超薄制品，在用于一切高中层建筑中的地面、内墙面、外墙面装修，不但有高级石材的装饰效果，还更有重量比石材、瓷砖轻3-10倍的优势，可以大大节约建筑承重设计成本，同时因重量负载的减轻使得建筑使用寿命延长。

本实用新型的具体发明目的之十二在于，本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，在一切人居环境中，可替代天然顶级抛光石材的图案装饰效果，而且更有硬度和光洁度、耐磨度外，相比较天然石材含有放射性氡气等弱点而言，本实用新型制品更有明显的环保优势。

本实用新型的具体发明目的之十三在于，本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的超薄抛光板材制品的生产，将在高端建材市场上的高性能产品领域中，因克隆三维图案石材效果好、档次高、强度及韧性好、厚度比石材和瓷砖小3-6倍而在生产性原材料资源和生产性能耗上可大大节约达3-6倍，在资源目紧，能源日紧的世界性局势下，这将产生革命性的划时代的效益。

本实用新型的具体发明目的之十四在于，在资源日紧，能源日紧的世界性局势下，由于本实用新型的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材制品性能革命性的提高和制成超薄抛光制品后比同样大板的抛光石材轻5-6倍的重量，可以为跨国、跨洋、越地区运输物流节约3-6倍的费用和运输能源。

本实用新型的具体发明目的之十五在于，采用本实用新型的制品表层仅为1mm以上厚度的三维彩色坯体图案，将比制作通体图案节约大量彩色原料，而又具有可抛光特征的同时又有相当不易被磨损的特征的优势。

以上之十五项本实用新型之新颖性、创造性和实用性的具体发明目的之任何一项或其中任何二项或多项的组合都可以形成支持本实用新型的使本实用新型人的先有发明、微晶玻璃和瓷质坯体色三维图案的板材与印刷工艺的现有超薄板材这多种制品的特征创造性地有机组合，去劣存优，升级发展的发明点。

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。

本实用新型的目的及解决其主要技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其由上下二层结构组成，其特征在于：其上层由2种或3种到20种不同色彩的硅酸盐材料层组成图案层，其最少有2种坯体色的面积为4cm²-2m²的图案各有3块-10000块并且厚度达0.5mm--30mm；其下层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成。

本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现：

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其上层是由经700℃--1300℃高温烧成的2种或3种到20种不同色彩的坯体色瓷质材料组成的彩色图案层。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其上层是由经700℃--1300℃高温烧成的2种或3种到20种不同色彩的坯体色玻璃材料或微晶玻璃材料组成的彩色图案层。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其制品的厚度为3mm-30mm。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其制品的面积为0.1m²-20m²。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其上层最少有明显可辨的二类不同色的图案色区，并最少各有2块或3-10000块图案的形状是被其图案模具的形状来规定的。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其制品上层的坯体色在图案色区之内，有1种或1-5种颜色、由5-1000个面积在1cm²-20cm²、具有微粉料特征的呈内凹月牙形状的、多边形的图案，该内凹月牙状最突出的二个端点连成的直线与其内凹部最凹点的距离为1.5mm-30mm。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：所述制品上层的图案区域中，具有玻璃相成份大于70％的无色透明、半透明、或者黑、绿、白、紫、啡、蓝、红、黄类色彩的透明或不透明或高折光率的有闪烁性能的硅酸盐成份的块状图案或0.5mm-20mm的宽度的线条状图案。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：所述上层的图案区中，含有1-5种直径在1.5mm-30mm的彩色颗粒材料，这种颗粒占图案区面积的2％-80％。

前述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：所述上层的图案区中，含有渗花色组成的图案。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

本实用新型的具体结构及其制造方法由以下实施例及附图详细给出。

附图说明

图1是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的实施例的尺寸为1200mm×1200mm×3mm的三维坯体仿大花绿制品的平面图案结构示意图。

图2是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的实施例的尺寸为1200mm×1200mm×3mm的三维坯体仿大花绿制品的剖面局部图案结构示意图。

图3是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的实施例中装载各预定图案所需的色粉料的图案模具的平面示意图。

图4是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的实施例中装载各预定图案所需的色粉料的图案模具的剖面局部示意图。

图5是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材实施例中载有各预定图案所需的色粉料的图案模具完全进入压机的上冲头之下的垂直投影位置和下模蕊之上时的三者的垂直投影示意图。

图6是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材实施例中载有各预定图案所需的色粉料的图案模具之下紧贴其的可抽动并且上部为平面板的抽板装置，并表示其进入了压机冲压模上冲头之下的垂直投影位置和没有下降的冲压模下模蕊之上的预定图案所需的正确叠合垂直投影位置时的侧面剖面示意图。

图7是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材实施例中载有各预定图案所需的色粉料的图案模具之下紧贴其可抽动并且上部为平面板的装置，并表示其进入了压机冲压模上冲头之下的垂直投影位置和冲压模下模蕊之上的预定图案所需的正确叠合垂直投影位置时，运料车及图案模具停顿0.1-6秒钟，冲压模的下冲压模蕊下降，同时紧贴图案模具的平面板向后抽动拉开，使各色粉料按预定图案区之设计，准确、完整地落入冲压模蕊下降后形成的冲压模框中时，此时状态的侧面剖面示意图。

图8是本实用新型的布料车已退出压机的状态，并在退出过程中在各预定图案色粉料之上再布上一层含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的粉料，载有各预定图案所需的色粉料的图案模具之下紧贴其可抽动并且上部为平面板的抽板装置已回位，上冲头下压，在抽真空工艺状态下，把冲压模框中其上层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料，下层为各预定图案所需的色粉料，压紧形成有一定强度、密度的有预定图案特征的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材预制砖坯时的示意图。

图9是本实用新型的另一种在抽真空工艺状态下，通过一次滚压压延或多次滚压压延，将已布好下层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料，上层为各预定图案所需的色粉料，压制成上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的工艺过程中的剖面示意图。

各附图中：

20、表示含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料

1、表示瓷质材料的绿色图案区

2、表示瓷质材料的灰色图案区

3、表示瓷质材料的黑色图案区

191、表示瓷质产品的没有烧结的绿色粉料图案区

192、表示瓷质产品的没有烧结的灰色粉料图案区

193、表示瓷质产品的没有烧结的黑色粉料图案区

4、表示钢材质的图案模具

5、表示经陶瓷压机上冲头向下冲压后形成的上层为含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质粉料，下层具有预定图案的彩色粉料的砖坯

6、表示抽板装置

7、表示下模蕊

8、表示图案模具

9、表示压机的上横梁

10、表示压机的机座

11、表示压机的上冲头

12、表示压机的冲压模框中的具有预定图案位置的彩色粉料

13、表示压机的模具台面平台板

14、表示压机的推料架

15、表示压机的布料车

16、表示陶瓷压机冲压上冲头平面四个边线位置的垂直投影

17、表示压机的图案模具内侧四边线位置之平面垂直投影

18、表示压机的下模蕊平面四个边线位置的垂直投影

19、表示压机的下模座

21、表示滚压工艺的滚压筒

22、表示抽真空的密封盒罩体外壳

23、表示抽真空的真空泵

24、表示装有含陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质粉料的布料盒的侧剖面示意部分

25、表示一块平板状的托粉料及承受滚压力之垫板的侧剖面示意部分

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1所示，是上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材制品的实施例的尺寸为1200mm×1200mm的瓷质仿大花绿大理石制品的平面图案结构示意图。大黑点部分1图案区表示是瓷质材料的墨绿色区；小黑点部分3图案区表示瓷质材料的黑色区；斜线部分2图案区表示是瓷质材料的灰色区。其中的几种色区的组合图案是经过设计而成的，是预先设定好的。并且色区的数量也是根据该材料所模仿的天然石材的特征而设定或者根据设计图案所设定的，该色区的数量可以为1-10000个图案色块的范围内。

请参阅图2所示，是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材制品的实施例的尺寸为1200mm×1200mm的厚度为3mm的仿大花绿大理石制品的截剖面局部放大部分结构示意图。大黑点部分1图案区表示是瓷质材料的墨绿色区；小黑点部分3图案区表示瓷质材料的黑色区；斜线部分2图案区表示是瓷质材料的灰色区；其各个色区的组合是与其表面图案相对应的。小圆圈部分20表示由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的区域。

请参阅图3所示，是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材制品的制作方法实施例制造工艺中所必需的装载各预定图案所需的色粉料的图案模具的平面示意图。粗黑线部分4表示钢质图案模具的平面俯视位置；大黑点部分191表示置放在钢质图案模具的预定形状之内的墨绿色瓷质粉料；小黑点部分193表示置放在钢质图案模具的预定形状之内的黑色瓷质粉料；斜线部分192表示置放在钢质图案模具的预定形状之内的灰色瓷质粉料。

请参阅图4所示，是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的实施例中装载各预定图案所需的色粉料的图案模具及紧贴下部的上平面为平面状的抽板装置在布料车上的剖面局部示意图。粗黑线部分4表示钢质图案模具的剖面局部位置；大黑点部分191表示置放在钢质图案模具的预定形状之内的墨绿色瓷质粉料；小黑点部分193表示置放在钢质图案模具的预定形状之内的黑色瓷质粉料；斜线部分192表示置放在钢质图案模具的预定形状之内的灰色瓷质粉料；十字交叉线部分6表示承载粉料的平板抽板装置，其托住图案模具和其内的各色粉料。

请参阅图5所示，是本实用新型的载有各色粉料的图案模具完全进入压机的上冲头之下和下冲头之上的三者方框边线叠合位置的投影示意图。靠最内部的四边形的四个边的部分16表示上冲头的平面板四个边线的垂直投影位置；最外部的四边形的四个边的位置17表示载有各色粉料的平面板状钢质模具格栅的内框四个边线部分的垂直投影位置；中间的四边形的四个边的部分18表示冲压下模蕊的四个边线的垂直投影位置。

图6是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的各设备要素及位置状态示意图。其包括：机座10，其上设有下模座19，下模座19上是下模蕊7，下模蕊的外周围是冲压模具台面平台板13，在该装置的上部为支撑冲压模上冲头11的陶瓷压机的上横梁9；在机座10旁设有布料车15，布料车15上设有可以移动的推料架14，推料架14的前端是图案模具8，可抽动的抽板装置6设置于图案模具8之下，且抽板装置6的上表面紧贴图案模具8的下表面。在图案模具的前部设有装载含陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的布料盒24。

从图可见，在压机冲压前，推料架准确到位时，载有各色粉料的图案模具8之下，有紧贴其的可抽动的上部为平面板的抽板装置6，该图表示在布料车15之上的可移动的推料架14，处于停顿时，压机冲压模的上冲头11没有下降，且冲压模下模蕊7和图案模具8处于预定图案所需的正确垂直投影叠合位置。从图可见，冲压模具台面平台板13和没有下降之下模蕊7处于同一平面位置。

图7是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的各设备要素及位置状态示意图。从图可见，布料车15之上的推粉料车14没有移动，而冲压模之下模蕊7已经下落入下模座19之内，其上平面与冲压模具台面平台板13内侧之间形成了冲压模框12，平面板状的抽板装置6已经快速退后，使图案模具4中之各色粉料按预定图案位置准确垂直地落入冲压模框12之中。

图8是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材实施例的各设备要素位置状态的剖面侧面示意图。从图可见，布料车在退出过程中，由于装载有含陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的布料盒24在布料车14退回过程中如同常规的一般二次布料工艺一样，会在各预定图案色粉料之上再布上一层含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的粉料，并且布料车15之上的推粉料车14已经退出冲压模之外，进入准备下一个载图案粉料之动作的位置，而且图案模具4下部之平板状的抽板装置6已经回到其下部，随着抽真空的密封盒22罩住冲压过程的设备工艺过程的实现，在真空泵23作用的抽真空工艺状态下，冲压模上冲头11开始下压，冲压模框中其上层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料下层为各预定图案所需的色粉料，即被压制成超薄的有三维彩色坯体图案的超大板面板材的砖坯5。从图可见，冲压模下模蕊7下落入下模座19之内后，其上平面与冲压模具台面平台板13内侧之间形成的冲压模框，在其中存在有预定图案之砖坯5。

图9是本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材仿大花绿大理石实施例的另一种压制方法，即在真空密封罩体22和真空泵23的抽真空工艺运作条件，通过滚压压延工艺，将已布好下层为各预定图案所需的色材料，而其上层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料，压制成上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材的剖面示意图。大黑点部分1图案区表示是瓷质材料的墨绿色区；小黑点部分3图案区表示瓷质材料的黑色区；斜线部分2图案区表示是瓷质材料的灰色区；其各个色区的组合是与其表面图案相对应的。小圆圈部分20表示由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料区；有斜线的圆21表示用于滚压工艺的金属滚筒的截剖面图；标号25表示一块平板状的托粉料及承受滚压力之垫板的侧剖面示意部分。

现将本实用新型上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材实施例制品的制作方法以实施例进一步说明，其制造过程包括以下一些步骤：

(1)首先，准备好瓷质墨绿色粉料为第一组；灰色瓷质粉料为第二组，黑色瓷质粉料为第三组，含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料为第四组，把四组材料分别装入四个容器之中；

(2)接着准备好一条瓷质砖生产所需之干燥窑、烧成窑、一台陶瓷压机及所需的冲压模具、布料车、推粉架，并特别在推粉架上安装上一套规定的如图3和图4所示的仿大花绿大理石图案形状约1300mm×1300mm×4mm的图案模具4，其紧贴下平面安装有可承载各色粉料的可移动的上部为平面状的抽板装置6，此时把以上三个容器置于图案模具之上，使各色瓷质粉料按图3所示的图案区，其中第一组墨绿色粉料落入191模具图案区，第二组灰色瓷质粉料落入192模具图案区，第三组黑色瓷质粉料落入193模具图案区。具体方法可以用管道把三个区的原材料同时落入、注入、装入各自的图案区域，也可以采用复合模板挡住其它图案区，从而每次只进一个色区料，即分三次落入、注入、装入每一图案区域。

(3)再接着为如图6所示，用布料车16上的推粉架14将载有各种色粉料在预定所需的图案区的图案模具4和承载粉料的紧贴图案模具下部的抽板装置6一起，向压机推进，使其处于压机冲压模具上冲头和压机冲压模具下模蕊之间的正确垂直投影叠合位置(如图6和图5所示)，并立即停顿下来。

(4)然后步骤为如图7所示，在停顿的时间内，冲压模下模蕊平面立即下降，并且与模具台面平台板13的内侧形成一个模具的冲压模框12，同时紧贴图案模具的下部的抽板装置6快速向后抽拉开，使其中的各色粉料在图案模具4的形状规定之下垂直地并保持图案形状地落入了冲压模框12之内。在这个关键工序上，保持相对停顿状态十分重要，这种上冲头、图案模具、下模蕊的正确垂直投影的叠合位置，是预定图案粉料垂直下落而图案位置不会变化的关键，为解决料车运动惯性和拉开抽板平面板装置的时间过程，制作大板面制品的停顿时间应在0.1-6秒，此为较好的工艺参数范围。而且由于料车的惯性，形成影响叠合的移动一定要控制好，确保预定图案的各色粉料能有效地准确落入到冲压模框之内，使冲压模框内形成厚度为约4mm，长宽为1300mm×1300mm的有预定大花绿图案粉料布局。

(5)再然后步骤为如图8所示，先使布料车15上面的推粉架14退出冲压模之外，准备下一个载图案粉料的动作。而在布料车退出过程中，由于装载有含陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的布料盒24在布料车14退回过程中如同常规的一般二次布料工艺一样，会在各预定图案色粉料上再布上一层厚度为约4mm含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的粉料，并马上使抽真空的密封盒22罩住冲压过程的设备工艺过程的实现，在抽真空工艺状态下，冲压模的上冲头11下压垂直下落，压入冲压模框之中的上层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料下层为各预定图案所需的色粉料，使之成为压紧后厚度为约4mm的有预定三维坯体色图案的半成品砖坯，再就是如同常规工艺，由压机将砖坯顶出。在这里要说明的是，业内人士都知道，2层厚度为约4mm共达8mm厚度的瓷质粉料，在压机压制后形成的厚度只有约50％即约4mm厚度的砖坯。

(6)再一步骤为把砖坯正背面翻转过来，背面向上，再经过瓷质砖干燥窑干燥和备有温度为1100℃-1300℃左右的烧成窑烧制，最后一次性地得到亚光的(即没有抛光的)具有上层三维空间坯体预定彩色图案下层含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的制品，即得到亚光的本实用新型约4mm厚×1200mm×1200mm尺寸的陶瓷制品。(图案表面是半成品砖坯的背面，即翻转过来烧成的图案层为上表面)。

(7)再将制品送入瓷质砖抛光机中，如同常规瓷质砖一样，把烧成中形成的微小不平整的变形部分先进行0.5-1mm的厚度的刮平，再进行抛光就得到了抛光的约3mm厚×1200mm×1200mm尺寸的本实用新型制品。

本领域的技术人员可以理解，形成上述红、黄、白、蓝、黑、绿、橙、紫等不同色的硅酸盐砖坯体色图案块可以例如通过采用或加入Fe₂O₃、Na₂O、V₂O₅、CoO、MnO₂、Cr₂O₃、CuO等来实现。

本领域的技术人员更可以理解，在控制含有氧化铝的陶瓷纤维或玻璃纤维的强度及玻化温度上，加入不同的软化材料和硅材料及份量，对成本有很大影响，一切应以对产品的陶瓷纤维或玻璃纤维性能和市场能承受的价格来决定取舍程度。

本实用新型实例的压制工艺中也可以采用滚压压延的方法，其步骤如下：

第一步，(1)、按含水量为1％--50％的标准，准备好瓷质墨绿色粉料或色浆料为第一组；灰色瓷质粉料或色浆料为第二组，黑色瓷质粉料或色浆料为第三组，含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成的粉料或浆料为第四组，把四组材料分别装入四个容器之中；(2)准备好一条瓷质砖生产所需之干燥窑；(3)、一条烧成窑；(4)、一套规定的如图3和图4所示的仿大花绿大理石图案形状的图案模具；(5)、如标号22所示的一个抽真空用的密封盒罩体；(6)、一个如标号23所示的真空泵；(7)、一个如标号21所示的滚压压延工艺用的圆形金属滚压筒；(8)、一个如标号25所示的一块平板状的托粉料及承受滚压力之垫板或垫板上之循环履带(为保证尺寸，也可以在垫板或垫板之上的履带上加一个内空1300mm×1300mm的边框)。

第二步，把装有三种色粉料或色浆料的三个容器置于图案模具上，使各色瓷质粉料按图3所示的图案区，其中第一组墨绿色料落入191模具图案区，第二组灰色料落入192模具图案区，第三组黑色料落入193模具图案区。具体方法可以用管道把三个区的原材料同时落入、注入、装入各自的图案区域，也可以采用复合模板挡住其它图案区，从而每次只进一个色区料，即分三次落入、注入、装入在垫板25之上的每一图案区域，把约4mm厚度的图案模具向上移开后，在垫板上或垫板上的循环的履带上就得到了约4mm厚度的1300mm×1300mm尺寸的有预定图案的材料层。

第三步，将容器中装有第四组含陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的粉料或浆料布一层厚度约4mm面积规格为1300mm×1300mm在有预定图案的厚度约4mm的各色材料上面，形成在真空罩内的垫板上或垫板上的循环的履带上共约8mm厚度的材料层。

第四步，启动密封装置，使密封罩体22完全密封住将要滚压压延的工艺过程中的各种原料，并开启真空泵23进入抽真空工艺状态，抽真空约1-5分钟内，启动如标号21所示之圆形金属滚筒滚压压延已布好在垫板上或垫板上的循环的履带上的约8mm厚度的材料，使之压密压紧形成为约4mm的厚度的坯体，再然后停止抽真空，慢慢开启密封盒罩体，推出或取出在平板状垫板上的下层为约2mm厚度的有大花绿预定图案特征、上层为约2mm厚度的含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的材料的半成品坯体。

第五步，把第四步形成的坯体正背面翻转过来，再把其经过瓷质砖干燥窑干燥和备有温度为1100℃-1300℃左右的烧成窑烧制，最后一次性地得到亚光的(即没有抛光的)具有上层三维空间坯体预定彩色图案下层含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料的厚度约为4mm的制品，即得到亚光的本实用新型的陶瓷制品。

第六步，再将亚光制品送入瓷质砖抛光机中，如同常规瓷质砖一样，把烧成中形成的微小不平整的变形部分先进行0.5-1mm的厚度的刮平，再进行抛光就得到了抛光的约3mm左右厚度的本实用新型制品。

本实用新型实施例中，还可以把抽真空用的密封罩体作为如同玻璃的真空镀膜或安全夹胶所采用的分级真空度程度的梯次抽真空(如分为2-10级)的连续式抽真空流程，而承载粉料的垫板托板则可以安置在金属或橡胶或树脂的履带式皮带上，或者采用业内人士共知的如同抛光机式下部有垫板的循环履带，用循环履带作承垫材料用，以利连续大批量的工业流程。

本实用新型的实施例中，还可以加入本人发明之先有技术在中国专利局的申请号为200510034913.6的“一种可变图案的抽板图案模具系统及工艺方法”和中国专利局的申请号为200510035428.0的“一种高效制作多色区精细图案制品的抽板模具系统及方法”的技术，只是可以采用抽板工艺，也可以不用抽板而直接把图案粉料布局在承载粉料的托板上，而承载粉料的垫板托板则可以安置在金属或橡胶或树脂的履带式皮带上，或者采用业内人士共知的如同抛光机式下部有垫板的循环履带，以作滚动承垫瓷质材料用，形成连续的生产工艺，达到形成精细的多色图案或同一批制品中多种变化的图案之目的。

以上所述，仅是为了说明本实用新型的较佳优选实施例而已，然而其并非是对本实用新型的限制，任何熟悉本项技术的人员可能利用上述提示的技术内容加以变更或修饰或顺序的变化为等同变化的等效实施例，都可以按不同要求的图案和性能实施上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材。可见，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1、一种上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其由上下二层结构组成，其特征在于：其上层由2种或3种到20种不同色彩的硅酸盐材料层组成图案层，其最少有2种坯体色的面积为4cm²-2m²的图案各有3块-10000块并且厚度达0.5mm--30mm；其下层由含有陶瓷纤维或玻璃纤维的瓷质材料组成。

2、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其上层是由经700℃--1300℃高温烧成的2种或3种到20种不同色彩的坯体色瓷质材料组成的彩色图案层。

3、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其上层是由经700℃--1300℃高温烧成的2种或3种到20种不同色彩的坯体色玻璃材料或微晶玻璃材料组成的彩色图案层。

4、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其制品的厚度为3mm-30mm。

5、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其制品的面积为0.1m²-20m²。

6、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其上层最少有明显可辨的二类不同色的图案色区，并最少各有2块或3-10000块图案的形状是被其图案模具的镂空形状来规定和制约的。

7、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：其制品上层的坯体色在图案色区之内，有1种或1-5种颜色、由5-1000个面积在1cm²-20cm²、具有微粉料特征的呈内凹月牙形状的、多边形的图案，该内凹月牙状最突出的二个端点连成的直线与其内凹部最凹点的距离为1.5mm-30mm。

8、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：所述制品上层的图案区域中，具有玻璃相成份大于70％的无色透明、半透明、或者黑、绿、白、紫、啡、蓝、红、黄类色彩的透明或不透明或高折光率的有闪烁性能的硅酸盐成份的块状图案或0.5mm-20mm的宽度的线条状图案。

9、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：所述上层的图案区中，含有1-5种直径在1.5mm-30mm的彩色颗粒材料，这种颗粒占图案区面积的2％一80％。

10、根据权利要求1所述的上层面三维彩色坯体图案大板面高强度板材，其特征在于：所述上层的图案区中，含有渗花色组成的图案。

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