环氧树脂人造石的制作.doc

1、环氧树脂人造石的制作人造石，即非石质或石质物质为主体原料，经人工制作而成的，质感上与真石无甚区别，或类似石质的物质。所谓质感，应以目观、手触都有石质的感觉为最高标准。即让观摩者误认为这就是真的石头，起码也要让观摩者产生这是不是真石头的辨别兴趣，否则，就称不上是人造石。可供制作人造石的主体原料是很丰富的。为从原料上加以区分和便于叙述，权且将人造石称为“（批主体原料）型人造（指所仿的石质）石”。我们研制人造石的主要目的，是用于文物保护，同时也在工艺方面进行一些尝试。现仅以树脂型人造石为例。、树脂型人造石的优良性能。树脂型人造石的主体原料是树脂。可供制作人造石的树脂种类很多。我们主要选用的是国产（统

2、一型号）环氧树脂。环氧树脂是有环氧基的树脂，这里专指二酚是基丙烷环氧树脂，俗称万能胶，是呈淡琥珀色，近于透明的高粘度液体，硬化后痕迹清淡，平均分子量在之间，软化点在度之间，故适于常温下使用。环氧树脂具有粘结力强，收缩小，稳定性高，耐化学性能良好，机械强度高，以及良好的染色性和绝缘性等优良性能。关于粘结力和机械强度从理论上讲，由于环氧树脂分子中，含有脂肪簇羟基、醇基及基中极为活泼的环氧基，而羟和醚基的极性，使得环氧树脂分子和相邻表面之间产生电磁吸力，环氧基与介质表面产生反应，生成化学键，故而粘结力特别高。若加入适量的填料，粘结力和机械强度则可增加一倍以上。据介绍环氧树脂中未加任何填料，硬化后的物

3、理性能为抗拉强度公斤每平方厘米，抗弯强度公斤每平方厘米，抗冲强度公斤每平方厘米，抗压强度公斤每平方厘米。如果粘接一平方厘米的金属件，待完全硬化后，没有公斤以上的力是拉不断的。耐化学性良好：从理论上讲，硬化后的环氧树脂，能耐一般酸碱及有机溶剂的侵蚀。只有浓度大，温度高的硫酸、苯等少数试剂中，才会产生破坏作用。故在正常的环境中，即使是空气中略有污染，也绝不会有丝毫影响。良好的染色能力：环氧树脂用于粘接时，对染色无所要求，对于制作人造石来说，染色便是至关重要的。因人造石能否被人们接受，象不象石头是重要的因素。所谓象石头，是从质感出发的。质感是由原材料的质地、表面的色泽等方面表面出来的。各种真石料，都

4、有知自的颜色和纹理，而颜色和纹理又是万千的。如果环氧树脂（包括填料）不具备良好的染色能力，那么，树脂型人造石也不会出现了。从实践中得知，环氧树脂不仅对矿物、合成颜料具有良好的染色能力，而且对植物、水性、油性等各种颜料，都具有良好的染色能力。故而，可以制作出色彩斑斓和各种人造石。若再着意仿制，则可达到以假乱真的效果。良好的坚韧性人造石不仅具有类似石头般的坚硬，更具有韧性和弹性。如用人造石镌刻印章，就要比寿山石多费三倍的时间和气力。再如用人造石空心健身球做垂落试验，球体不但不会出现任何损伤，还会反弹起米以上。、人造石料的配制环氧树脂是热塑性线型结构物质，若使其转变为热固性体型结构物质，需要加入硬化

5、剂，才能完成这一化学变化。硬化剂有很多种类，我们选用的羟基乙基乙二胺。用此硬化后的物质，其性坚脆，受外力作用易于断折。为改善这种不利的性质，应添加增韧剂以变成坚脆为坚韧。增韧剂也有很多种类，我们选用的邻苯二甲酸二丁酯。填料，可供选用的种类更多，这需根据实际需要而定，我们常选用的是石膏粉、滑石粉和钛白粉三种填料。至于颜料，当备则备，种类不受限制。环氧树脂添加乙二胺和二丁脂后，称为环氧树脂粘合剂，简称环氧料。在环氧料中添加填料后，称为人造石料。在人造石料中添加填料后，称为人造石彩料，简称彩料。一次配制量以环氧树脂重克为宜。配制时应按增韧剂（）硬化剂（）填料颜料的顺序，分别依次添加到环氧树脂中。环氧

6、树脂的实用配方很多，以上配方已经多年验证，其效果甚佳。在配制过程中，应充分理解以下几个方面的内涵。填料：填料的作用，是为了充实人造石实体，增强硬化后的物理性能，添加量为环氧树脂的。第二作用是调配所需的白色。滑石粉、石膏粉和钛白粉虽都是白色，但饱和度和亮度却不同。滑石粉最低，石膏粉适中，钛白粉最高。所以，应以石膏粉作为基础色调，再根据需要加入适量滑石粉或钛白粉进行调配，求得所需。第三可大幅度降低人造石的成本。搅拌：按配制顺序，每添加一种辅料后，都要充分搅拌。尤其是添加填料后，应搅拌得更加充分，使其均匀地得到环氧料的润湿。辅料不应一次添加和做一次性搅拌。硬化：环氧树脂添加辅料后的化学反应，有开始硬

7、化前的半小时；而人造石料则是基本硬化前的三小时。当我们掌握了这一时间规律后，才能有效的实施工艺。调色：调色有调、配、搅、拌、揉、挑、贴、搓等几种技法。前四种是常见的一般性调色技法，后四种是调制纹理的特殊技法。掌握这些技法并不难关键是能熟练而又灵活地进行操作。揉法：将两块或两块以上的彩料，合并在一起用手揉，使不同颜色的彩料，不拘间距地自然相接，产生纹理效果。挑法：用工具或手指从背后的彩料某一处，挑起部分彩料顺势移倒，挑后必须再揉，可使纹理更加丰茂。贴法：是将另一块彩料贴于揉后的彩料某一处，贴后必须再揉，可突出贴处的纹理，或产生纹理重叠效果。另一块彩料可取自揉后的彩料，亦可预留。搓法：在揉后的彩料

8、某一处或多处，用手指或手掌向前搓动彩料，搓后应再揉，可使纹理间产生轻度瓦混，呈现更自然的效果。、人造石工艺品的制作工艺人造石工艺品，既有独特的工艺也有常见的方法。若从工艺手法上加以区分，可分为灌铸模制、揉制和绘制三种。灌铸模制是常见的方法。灌铸模制，是极普通的一种艺方法。我们常见的石膏、塑料、泥陶、铜、料器等质地的工艺品，大都是灌铸模制的。人造石的部分制成品也是选用此种方法制作的，如印章、圆雕、浮雕、台灯架、笔架等。与其它质地的工艺品相比，只不过是换了一种原料而已。其工艺过程如下：、原形：即是模，俗称子形。来源有二，一是原物存在，就可在其上制范（现俗称模子、模具） 。二是制作子形，质地不限。若

9、是仿制文物，应力求保持原文物的神韵。、翻模：翻模所用的原料不限，因常用的制模石膏、硅橡胶、泥质等均与人造石料无化学反应。子形若是模制品，可能因翻制而丢掉一些层次，或本身就有所欠缺时，则应先用石膏或收缩率小的原料，制作一翻制件，在其上加工修整，或弥补上述不足，然后再次翻制模具此法虽较麻烦，但制品的效果较佳。、脱模剂：凡常用的脱模剂均可，如软皂水、凡士林或机用润滑脂（俗称黄油，使用时均需用汽油等溶剂稀释） 、甲基硅油等。、人造石料：填料、不得超过。有效工作时间是开始硬化前一小时，最佳有效时间是即配即和。、灌注：灌注有两种方法。灌注口较大时，直接灌注即可。若灌注口较小、则应用吹风机（理发用）吹热人造

10、石料暂时变得稀软，易于灌注。、待完全硬化后，去模、修整、抛光。若是仿石制品，还应进行做旧处理。选作灌铸模制工艺技法，除制作工艺品外，还有一个重要的用途翻制碑刻。古代碑刻（包括拓片）是研究，学习书法艺术的重要途径，具有代表性的孤品佳作，更为珍贵，所以，很多碑刻被列为国家保护对象，严禁垂拓，由此而产生了拓片供需的矛盾。为了满足书法爱好者对拓片的需求，碑刻复制品拓片便应运而生。复制碑一般以石仿刻，也有石膏翻制品。其拓片总的来讲是可以的，但也存在着不足。以石仿刻品若要与原碑刻丝膏不差，恐怕是很难办到的；石膏翻制品不会失真，但因强度所限，故不会经久耐用。为了克服上述不足，环氧树脂是十分优良的材料，尤其是

11、收缩率小，环氧料硬化后的收缩率约为；添加填料成为人造石后，收缩率则小于。另外，热膨胀系数也极小，一般冷热变化对其不产生影响。在翻制模具时，切忌模子表面出现气泡，尤其是字口处，不可因刷涂而有任何磨损。最后选用甲基硅油等油性脱模剂。翻制的石碑若用于展览，则要求表面色泽与原碑一致，至少也应相近相似。故在翻制前，先做调色试试验。即另制小块人造石，务必要求得与原碑一致效果，从中取得填料和颜料的实用配比。然后按此数据配制人造石料，进行正式翻制。揉制：是用手揉出的制品，主要制成品是人造石空心健身球。我们研制的人造石空心健身球，比铁石质球的重量轻，球体可大可小，手感柔润，揉动时球内有清脆响声，故适于年老体弱者

12、使用。现以直径（约）厘米，重（约）克，仿黑色大理石纹理的空心健身球为例，试述其制作工艺。人造石空心健身球由球心（包括铃铛） 、球内、球皮三部分组成、揉制所需的人造石料不能稠软，而需较为挺实，挺实的程度与手工切面的料相仿。所以，填料是，绝不可低于。有效工作时间是开始硬化后的两小时，最佳使用时间是后一小时。、球心：用约克重的橡皮泥，揉制成直径厘米的小圆球（此处直径应根据铃铛的大小而定，铃铛不宜过大，以直径厘米为宜） 。在其表面覆涂脱模剂后，用克重的人造石料将其包裹，揉制成直径约厘米的小球。揉制时不可过分用力，又要用力均匀，以避免橡皮泥球受损，将铃铛放入其中。再用胶按锯口缝粘接。、球肉：用克重的人造

13、石料，将球心包裹，揉圆，放置于石膏粉中，待完全硬化。、球皮：将克重的人造石料，分成克重、克重和克重三份。取出克重的黑灰色彩料，再添加克黑色硝基漆，均匀，调配成黑色彩料。在克重份中添加适量的蓝色硝基漆，搅拌均匀，再与克重份相混粗揉，调配成淡灰色蓝色彩料。将以上三种彩料相混揉后，用其包裹球内。揉制时用力要较制作球心为大，务求与球肉粘合。在揉制过程中，应将挑法、搓法、贴法与揉法灵活；地结合使用。揉制成圆后放置于石膏粉中，在基本硬化前，要随时检查球体是否变形。若已变形，应及时揉圆，否则，将成为废品。待完全硬化后，再行磨圆和抛光。磨圆最好使用磨圆机。若手工磨圆，既吃力又难以得到最佳效果。正如俗话说“砍的

14、没有磨的圆。 ”一对健身球是两个球，为使两个球的纹理趋向一致，两个球皮的用料，应同时调配（投料量加一倍） ，至包裹球内前，再将彩料均分成两份。绘制：这里所指的“绘” ，不是用笔设色描绘，而用搅、揉、贴等特殊技法，绘制出图 仿大理石板画。石板画是以天然大理石为原料，经切割、磨制等工序，偶然得到的一种有人物、动物、山水等图案的天然画。这种画的画意是由大理石的天然纹理表面出来的。其特点是画面朦胧，似象非象，耐人寻味，给人一种神秘奇特的感受（这种天然的石板画与现代的抽象派、印象派绘画完全是两回事，不能相提并论） 。因是偶得，也就难得。在颐和园乐寿堂内有四幅天然石板画，相当精致，是难得的奇品。首先要有初

15、稿，即作者想得到一幅怎样表现，最好能绘出粗稿，准备一块所需尺寸的五合板。绘制技法有两种，一是搅法，二是贴法。、搅法：人造石填料是，彩料的填料是。有效工作时间是开始硬化前的一小时，最佳使用时间是前半小时。先将人造石料平铺在五合板上（四边要遮挡） ，约厚厘米，作为底色，再将彩料按初稿涂覆其上。用缝衣针、竹签等尖形工具，从彩料处插入到底色层，做有规律或无规律的搅动。因彩料层有薄厚和涂履次数不同，搅动工具有粗细的区分，插入底层有深浅，加之有无规律的搅动，故产生纹理，流于自然而又富于千变万化。贴法：人造石料和彩料的填料均是，有效工作时间是开始硬化后的二小时，最佳使用时间是后一小时。调色方法与健身球相同，

16、备好所需彩料。将粗稿移画在五合板上，按初稿贴好彩料，各彩料相接处用搓法使之自然接合。等完全硬化后，再进行磨平、抛光和刻制后的题字或填色以彩料均可。人造石由于原料的优良性能，加之特殊的工艺法，用于文物保护，可得到其它任何材料无法比拟的效果，用于制作工艺品，则显示出新颖独特风格。当然，这还需要我们勇于探索和开拓。二、人造透光石制作工艺原材料： 1、树脂；2、固化剂；3、促进剂；4、固纹剂；5、玛瑙粉 三、人造透光石制作工艺流程： 拌料配稀树脂稀树脂刮涂打开振动机器摆团料加稀树脂刮平固化成型修边入库 四、人造透光石工艺制作注意细节： 先将树脂与粉按一比四左右的比例，用搅拌机搅拌均匀，再用树脂加入适量固化剂与促进剂、色料搅匀。