[发明专利]在浇制材料上形成图案或花纹的方法和装置

说明书

本发明涉及装饰结构和装饰表面，特别涉及浇制的结构和表面，尤其涉及浇制的、其上具有形成一体的彩色图案或花纹的水泥基的结构以及涉及一种制造这些结构和表面的方法，采用这种方法在一定程度上可以控制上一个浇制件的图案复现在下一个浇制件上。此外，本发明的方法便于适应自动化生产的需要。

人们需要能够在用水泥、熟石膏或石膏基体材料预制品及现场浇制的产品上形成图案并能控制所要形成的图案。目前在水泥产品上形成图案和控制图案的能力是极为有限的。通常如果要在水泥基体材料上形成漂亮而吸引入的石料外观，就在水泥制品上覆盖花岗石或大理石的饰面。

本发明能够解决大理石和花岗石的某些缺点，那就是天然大理石和花岗石颜色和图案参差不齐，由于加工、运输费用大，尺寸不能太大，难以得到大理石纹理的连续图案以及成本太高等。因为大理石和花岗石是天然材料，因而出现图形参差不齐和难以连续等问题，无法控制每块间颜色和图案的连续性。因此往往要经过从很多天然大理石料中进行挑选才能找出几块图形相似的大理石在表面上形成一致的外观。至于尺寸和成本问题，使用超出4英尺×8英尺的尺寸的大理石是不切合实际的。

已有技术中有很多方法可用于在浇制材料上形成彩色图案来仿制天然石料，如大理石和花岗石的外观。但是在大多数情况下，对它们的图案和它们的再现性都几乎无法加以控制。此外，在已有技术方案中，即使有适宜于用自动化操作来生产图案协调一致的制品，也是很少的。

例如，授予蓝姆的美国专利27,022中揭示了一种生产人造大理石的方法，其中将水泥球彼此混合达到糊状物的稠度并且部分地涂上干的颜料。然后把水泥球铺入模子并加压使每一球中的水分渗入干的材料密实成单独的块体。此时，干的颜料在所生产的产品上表现出条纹或纹理。此法费时很多而且要操作者做得十分精确使每件产品外观彼此相互一致，而且此法也不容易实现自动化生产。

授予弗雷爱的美国专利106,263揭示了一种制造大理石的方法，其中将硫酸锌、氯化锌、乙酸铅、明矾或盐的溶液与水泥和石英的混合物相混合以形成一具有砂浆稠度的浆状体，然后浇入模子。通过对处于塑性状态的混合物加适当的着色剂或者把着色剂加到使该混合物润湿的溶液里，就可以得到大理石的仿制品。显然，加到塑性体的着色剂需要某种混合技术以形成大理石状的图案，类似于用来混合两种颜色的大理石团块糊状物的方法。

授予梅伦的美国专利134,300揭示了一种制造人造大理石的方法，其中在具有小孔的单独容器里先制备具有各种特定颜色水泥批料，分别以细流的形式注入模子以仿制大理石的纹理，然后在这些细流之间填入另一种颜色的水泥。然后，让空气吹过模子使颜色流动并混杂在一起直到获得所需的效果为止。对于比较细的纹理，把浸过不同颜色的线置于模子中，在水泥浇入模子后再把线拉出水泥。像上述蓝姆的专利一样，此法需要操作者的一定程度细致的操作和技巧才能使每件产品上的图案彼此具有一致性。

授予萨姆纳斯的美国专利635,005揭示了一种人造大理石，是由混合在一起的石灰水和苏打硅酸盐中加入水泥直到它完全结合在一起，此后加入与干水泥混合的颜料并以一适当的工具搅拌成混合物，最后浇入模子让它凝固。在此法中，仅仪将颜料搅拌入一种基体混合物的方法是一种典型的“大理石团块”法，它很难控制每件产品图案的一致性。

授予泽尔马克的美国专利704,621号揭示了一种制造人造大理石的方法。其中先把水泥或诸如此类的材料平铺在一个光滑的表面上，让水泥部分凝固形成水泥板。然后将具有相应于所需纹理颜色的流动状态砂浆或类似物质浇在水泥平板上，再用一种适当的工具使板在整个厚度上割成裂缝并稍稍移动它的各部分之间的位置。此时，带颜色的流动状态的砂浆或类似物质进入裂缝并产生出贯穿水泥板正反两面的人工纹理。因为水泥板中裂缝的形状和方向部分取决于使用的工具，部分取决于水泥板本身的结构，用此方法不大可能做到每件产品的图案彼此达到较高程度的一致。此外，由于水泥板的裂开损坏了内部结构，并有使板的强度减弱的缺点。

授予米泰尔斯的美国专利928,061号揭示了一种人造大理石，此大理石含有硅酸盐水泥、大理石碎硝、砂、着色剂及水，它们被混合在一起浇入模子并加压而成此种人造理石。在此法中可以认为最后的产品基本上只有一种颜色，而大理石碎屑可能对颜色有些影响。