专利名称：一种砂基砖组合物及砂基砖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种砂基砖组合物及利用该组合物制成的砂基砖。
背景技术：
目前，大多采用陶瓷砖或花岗岩、大理石等石材地砖铺设地面。但由于陶瓷砖或花岗岩、大理石等石材的表面致密，不具有防滑性。如果为了提高它们的防滑性而将其表面做成粗糙表面，就会出现不耐污染的问题。而且，陶瓷砖需要消耗大量的矿土资源，花岗岩、大理石等石材的资源也是有限的。尽管由硅砂和刚性树脂粘结剂制成的砂基砖不仅原料易得，而且还具有防滑性，但是该砂基砖的耐沾污性差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的各种砖不同时具有良好的防滑性和耐沾污性的问题，提供一种可以制成防滑性好、耐沾污性优异的砂基砖的砂基砖组合物，以及由该组合物制成的砂基砖。本发明的发明人研究发现，由硅砂和刚性树脂粘结剂制成的砂基砖耐沾污性差的原因可能是刚性树脂粘结剂固化后，使得砖体表面微孔中有粘结剂固化后形成的毛刺，该毛刺形成易吸附污物的毛细孔，从而导致耐沾污性差。本发明的发明人还发现使用硅砂和柔性树脂制造砂基砖时，获得的砂基砖容易进行清洗，不会使砖体表面微孔堵塞，而且，因砂基砖的表面粗糙，使得该砂基砖具有良好的防滑性，从而解决了现有技术中的各种砖不同时具有良好的防滑性和耐沾污性的问题。本发明提供一种砂基砖组合物，该砂基砖组合物含有骨料和第一粘结剂，骨料和第一粘结剂分别以独立组分存在，或者骨料和第一粘结剂以混合物形式存在，所述骨料为硅砂和/或具有聚合物包覆层的硅砂，所述第一粘结剂含有柔性树脂。本发明还提供一种砂基砖，该砂基砖是将上述的砂基砖组合物制成砂基砖预制件，并将其中的第一粘结剂固化得到的。本发明的砂基砖具有良好的耐沾污性，经检测耐沾污性等级可达到0级。并且，该砂基砖还具有良好的防滑性，经检测摩擦系数均在0.7以上。这可能是由于柔性树脂的固化速度较慢，使得砂基砖的砖体表面微孔固化后不形成毛刺及毛细孔，微孔表面光滑，因此不存在吸附污物的问题，从而容易进行清洗，不会使砖体表面微孔堵塞，而且，因砂基砖的表面粗糙，使得该砂基砖具有良好的防滑性，从而解决了现有技术中的各种砖不同时具有良好的防滑性和耐沾污性的问题。另外，本发明的砂基砖的原料易得，制造方法简单。
具体实施例方式本发明提供一种砂基砖组合物，该砂基砖组合物含有骨料和第一粘结剂，骨料和第一粘结剂分别以独立组分存在，或者骨料和第一粘结剂以混合物形式存在，所述骨料为硅砂和/或具有聚合物包覆层的硅砂，所述第一粘结剂含有柔性树脂。
优选情况下，所述第一粘结剂中含有50-100重量％的柔性树脂。在本发明的砂基砖组合物中，所述第一粘结剂和骨料的重量比可以为 1-20 100，为了达到得到良好的固化效果的同时降低成本，所述第一粘结剂和骨料的重量比优选为1-15 100。本发明的砂基砖中的所述骨料的粒子直径可以为0. 045-0. 85mm，为了得到表面致密美观、耐污性更优异、防滑效果更好的砂基砖，骨料的粒子直径优选为0. 075-0. 425mm。在本发明中，所述骨料可以为硅砂，也可以为具有聚合物包覆层的硅砂，也可以为硅砂和具有聚合物包覆层的硅砂的混合物。由于所述具有聚合物包覆层的硅砂中的聚合物包覆层可以显著提高第一粘结剂与硅砂之间的界面强度，进而提高砂基砖的强度保持率， 因此，所述骨料优选为具有聚合物包覆层的硅砂。所述骨料为硅砂和具有聚合物包覆层的硅砂时，所述硅砂与所述具有聚合物包覆层的硅砂的混合比例没有特别的限定，但是所述硅砂与所述具有聚合物包覆层的硅砂的重量比优选为1 1-50。在本发明中，所述聚合物包覆层的含量可以根据预期的强度进行适当的选择。以所述具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，所述具有聚合物包覆层的硅砂中的聚合物包覆层的含量可以为0. 1-15重量％，优选为1-8重量％。在本发明中，所述聚合物包覆层为固化的第二粘结剂，所述第二粘结剂可以为选自丙烯酸系树脂胶粘剂、环氧树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂中的一种或多种。在本发明中，所述第二粘结剂的固化程度优选为75-95 %。这样一方面可以避免所述具有聚合物包覆层的硅砂在贮存过程中发生粘连，另一方面还可以避免所述聚合物包覆层在后续操作过程由于固化程度低而导致聚合物包覆层破坏。本发明中，所述固化程度是参照GB/T2576-2005中规定的方法测定的。具体地，本发明中的固化程度的测试方法为将具有聚合物包覆层的硅砂置于索氏提取器中，抽提24 小时，然后取出经抽提的具有聚合物包覆层的硅砂在真空烘箱中干燥至恒重。根据以下公式计算固化程度固化程度(％ )=抽提后的重量/抽提前的重量X 100%。根据本发明，所述丙烯酸系树脂胶粘剂含有丙烯酸系树脂，所述丙烯酸系树脂可以为本领域常用的各种热固性丙烯酸系树脂，例如含丙烯酸羟基酯的丙烯酸树脂、含有丙烯酰胺的丙烯酸树脂以及含有不饱和双键的丙烯酸系树脂。所述热固性丙烯酸系树脂可以通过本领域常用的各种方法进行固化，例如对于含有丙烯酸羟基酯的丙烯酸树脂可以通过加热或添加例如氯化铵的催化剂来进行固化；对于含有不饱和双键的丙烯酸树脂可以通过在使用时加入自由基型引发剂而进行固化。上述热固性丙烯酸系树脂胶粘剂可以商购得至|J，例如商购自济南卡夫乐化工有限公司的牌号为CFU-6060的丙烯酸系树脂胶粘剂。根据本发明，所述环氧树脂胶粘剂是指以环氧树脂为基料的一种热固性胶粘剂， 含有环氧树脂和环氧树脂固化剂。使用前，所述环氧树脂与所述环氧树脂固化剂分开存放， 使用时将二者混合并进行固化即可。本发明中，所述环氧树脂的环氧值可以为0. 3-0. 55mol/100g,优选为 0. 35-0. 5mol/100g。优选情况下，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。例如，所述环氧树脂胶粘剂中的环氧树脂可以为商购自无锡树脂厂的牌号为E-51的环氧树脂；商购自岳阳石化的牌号为128的环氧树脂。从进一步提高由本发明的组合物制备的砂基砖的耐候性的角度出发，所述环氧树脂胶粘剂中的环氧树脂更优选为氢化双酚A型环氧树脂。所述氢化双酚A型环氧树脂可以商购得到，例如商购自北京合力化工有限公司的氢化双酚A环氧树脂。本发明对于所述环氧树脂固化剂的种类没有特别限定，可以为本领域常用的各种用于固化环氧树脂的固化剂。例如，所述环氧树脂固化剂可以为胺系固化剂和/或酸酐系固化剂。优选地，所述环氧树脂固化剂为各种常规的胺系固化剂。更优选地，所述环氧树脂固化剂为胺值为200-800gK0H/g的胺系固化剂。进一步优选地，所述环氧树脂固化剂为胺值为300-700gK0H/g的胺系固化剂。满足上述要求的环氧树脂固化剂例如可以为商购自无锡惠隆电子材料有限公司的牌号为593的环氧树脂固化剂和牌号为2316B的环氧树脂固化剂。在本发明中，对所述环氧树脂固化剂的用量没有特别的限制，可以使用本领域常规的用量，但是为了使具有聚合物包覆层的硅砂具有良好的强度，以100重量份环氧树脂为基准，所述固化剂的含量优选为5-80重量份；更优选地，以100重量份环氧树脂为基准， 所述固化剂的含量为15-30重量份。根据本发明，所述聚氨酯胶粘剂既可以为单组份型聚氨酯胶粘剂，也可以为双组份型聚氨酯胶粘剂。根据本发明的一种实施方式，所述聚氨酯胶粘剂含有异氰酸酯和多元醇。所述异氰酸酯与所述多元醇可以分开存在，使用时将二者混合并进行反应，生成氨基甲酸酯键，进而形成聚氨酯交联结构，实现粘合的功能；也可以通过将异氰酸酯基团用封端剂(例如苯酚、甲酚、壬基酚、己内酰胺和甲乙酮中的一种或多种)来进行保护而与所述多元醇存在于一个密闭且隔绝湿气的环境中，使用时在升高温度的条件下(例如140-180°C )脱除封端齐U，释放异氰酸酯基团与多元醇中的羟基反应，生成氨基甲酸酯键，进而形成聚氨酯交联结构，实现粘合的功能。在该实施方式中，所述异氰酸酯中的异氰酸酯基与所述多元醇中的羟基的摩尔比优选为1 1-5。在本发明中，所述异氰酸酯优选为选自1，6_己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、1，6_己二异氰酸酯缩二脲、1，6_己二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、1，6_己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯的混合三聚体中的一种或多种；所述多元醇优选为聚酯多元醇、聚醚多元醇和含羟基的丙烯酸系树脂中的一种或多种。在根据本发明的另一种实施方式中，所述聚氨酯胶粘剂含有端基为异氰酸酯基团的聚氨酯预聚物，所述异氰酸酯基团被封端剂(例如苯酚、甲酚、壬基酚、己内酰胺和甲乙酮中的一种或多种)所保护，使用时与空气中的水分接触，生成氨基甲酸酯键，进而形成聚氨酯交联结构，实现粘合的功能。这种类型的聚氨酯胶粘剂例如可以为商购自武汉狮子山化工涂料有限公司的MPU-20型单组份聚氨酯胶粘剂。在本发明中，所述用于将骨料粘结在一起的第一粘结剂含有柔性树脂。柔性树脂的概念是聚合物领域常用的术语，表示的是柔韧性较好的一类树脂。柔性树脂一般是通过降低交联密度、在分子结构中引入柔性链段、添加惰性小分子物质使刚性下降、降低玻璃化温度、或增加延伸率而进行了柔性化的树脂。本发明中柔性树脂的含义沿用本领域的上述
5定义。本发明中使用的柔性树脂的固化时间要比非柔性树脂的固化时间长，固化缓慢。
在本发明中，所述柔性树脂例如可以使用柔性环氧树脂胶粘剂、柔性聚氨酯胶粘剂和柔性不饱和聚酯胶粘剂中的一种或多种。 在本发明中，所述柔性环氧树脂胶粘剂含有柔性环氧树脂及其固化剂。使用前， 所述柔性环氧树脂与所述柔性环氧树脂的固化剂分开存放，使用时将二者混合并进行固化即可。所述柔性环氧树脂优选为环氧当量为100-1500g/eq的柔性环氧树脂。所述柔性环氧树脂可以使用聚氨酯改性环氧树脂或端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂，这些柔性环氧树脂可以商购得到，例如可以列举出国都化工的UME-315氨酯改性环氧树脂，国都化工的 KR-100, KR-102、KR-104, KR-104L、KR-170CTBN改性环氧树脂，常熟佳发化学有限责任公司的JEF2011柔韧性环氧树脂等。在本发明中，对所述柔性环氧树脂的固化剂没有特别的限定，可以使用本领域中常用的柔性环氧树脂的固化剂，例如聚酰胺环氧树脂固化剂。在本发明中，对所述柔性环氧树脂的固化剂的用量没有特别的限定，可以根据常规用量添加使用。例如所述柔性环氧树脂的固化剂可以为柔性环氧树脂胶粘剂的5-100重量％。在本发明中，所述柔性聚氨酯胶粘剂可以为常用单组份柔性聚氨酯胶粘剂或双组份柔性聚氨酯胶粘剂。所述单组份柔性聚氨酯胶粘剂可以不使用固化剂，通过与空气中的水分反应而实现粘合的目的。所述单组份柔性聚氨酯胶粘剂例如可以使用上海胶粘剂密封胶有限公司的EMFIMASTIC PU40FC单组份聚氨酯粘合剂。所述双组份柔性聚氨酯胶粘剂通过将两种组份以适当的比例进行混合来进行固化。所述双组份柔性聚氨酯胶粘剂例如有河南亚安绝缘材料有限公司的YlOl通用型双组份聚氨酯胶粘剂等。在本发明中，所述柔性不饱和聚酯胶粘剂可以为邻苯二甲酸型、间苯二甲酸型、双酚A型和乙烯基酯型等，例如可以使用天和點石牌DS-228P-2邻苯型不饱和聚酯树脂、常州市华润复合材料有限公司的HR-197双酚A型不饱和聚酯树脂、常州市华润复合材料有限公司的HR-199间苯型不饱和聚酯树脂等。在本发明中，所述柔性不饱和聚酯胶粘剂还含有用于固化不饱和聚酯的过氧化物和促进剂。所述用于固化不饱和聚酯的过氧化物和促进剂可以使用本领域中常用的用于固化不饱和聚酯的过氧化物和促进剂，例如所述过氧化物可以举出甲乙酮过氧化物、环己酮过氧化物或乙酰丙酮过氧化物等；所述促进剂可以举出异辛酸钴等。在本发明中，对所述用于固化不饱和聚酯的过氧化物和促进剂的用量没有特别的限定，可以根据常规用量添加使用。为了防止砂基砖的老化，所述砂基砖中还含有光稳定剂和/或抗氧化剂，所述光稳定剂或抗氧化剂的质量为所述粘结剂质量的0.1-1.0%。所述的光稳定剂可以使用二苯甲酮类、水杨酸酯类、苯并三唑类、受阻胺类、光稳定剂HPT和光稳定剂EPU中的任一种或几种。所述二苯甲酮例如有UV-207、UV-9、UV-531、UV-A、MA、D49和光稳定剂-50等；所述水杨酸酯类例如有光稳定剂TBS、光稳定剂BAD等；所述苯并三唑类例如有UV-P、UV-320、 UV-326、UV-327、UV-328和UV-5411等；所述受阻胺类例如有光稳定剂744、光稳定剂144、 受阻胺770、光稳定剂292等。所述的抗氧剂可以使用抗氧剂1222、AT-76、抗氧剂2246-S、 AT-59、抗氧剂 1035、抗氧剂 1098、抗氧剂 3125、TPP、TNPP、AT_168、抗氧剂 245、GA_80、抗氧剂858、抗氧剂1010中的一种或几种。
在本发明的砂基砖组合物中还可以含有溶剂，所述溶剂可以使用苯、甲苯、二甲苯、乙醇和乙酸乙酯中的一种或多种，相对于1重量份的粘结剂，所述溶剂的用量可以为 3-10重量份，优选为5-8重量份。根据本发明的硅砂组合物，所述聚合物包覆层为固化的第二粘结剂，可以通过将所述硅砂与第二粘结剂混合，并将所述第二粘结剂固化而形成的。根据本发明，所述混合和固化的条件可以根据使用的第二粘结剂的种类进行适当的选择，以将所述第二粘结剂与硅砂混合均勻，并将包覆在所述硅砂表面的第二粘结剂固化至满足上文所述的要求即可。其中，固化温度为80-200°C，固化0. 3-20分钟。根据本发明，所述硅砂与第二粘结剂的混合优选在溶剂存在下进行。所述溶剂可以为本领域常用的各种有机溶剂，只要所述溶剂可以溶解所述第二粘结剂即可。从易于挥发的角度出发，所述溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、环己烷、二甲苯、甲苯和苯中的一种或多种。一般地，以100重量份第二粘结剂为基准，所述溶剂的用量可以为1-25重量份。当所述溶剂的用量处于上述范围之内时，可以得到均勻的组合物。优选地，在获得均勻的混合物的前提下，从环保的角度出发，以100重量份环氧树脂为基准，所述溶剂的用量为 3-20重量份。从避免硅砂之间相互粘结的角度出发，优选所述固化在伴随搅拌的条件下进行。根据本发明的硅砂组合物，所述第二粘结剂优选还含有颜料，从而可以赋予硅砂以颜色，进而赋予最终的砂基砖以颜色。通过将颜料添加到第二粘结剂中，一方面可以避免颜料聚集，进而使得最终的砂基砖的颜色均勻，另一方面还可以降低颜料的用量。根据本发明，以100重量份所述第二粘结剂为基准，所述颜料的含量可以为1-90重量份，优选为 20-50重量份。本发明中的砂基组合物的制备方法简单，只需将各成分在溶剂存在或不存在下混合均勻即可。本发明还提供一种砂基砖，该砂基砖是将上述砂基砖组合物制成砂基砖预制件， 并将其中的第一粘结剂固化得到。所述砂基砖预制件的制备方法包括将骨料和粘结剂在溶剂存在下混合均勻，并将所得混合物装入用于制备砂基砖的制砖模具中。当使用的砂基砖组合物含有溶剂时，上述溶剂可以是砂基砖组合物中的溶剂，也可以是补加的溶剂。在本发明中，所述固化是指胶粘剂由液态或半固态转变成为固态并具有一定的强度。在本发明中，可以根据不同的粘结剂选择不同的固化温度、湿度、时间等固化条件，优选情况下，所述固化条件包括并将该砂基砖预制件在温度为10-150°C、湿度为30-90%的条件下放置 2-72小时。下面通过实施例对本发明作进一步说明。实施例1(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂将16g环氧树脂(其中，12g为无锡树脂厂生产的牌号为E-51的环氧树脂， 环氧值为0. 473mol/100g ；4g为购自上海树脂厂有限公司的牌号为ME-2且环氧值为 0. 376mol/100g的亲水的环氧树脂)添加至温度为120°C并具有2kg的硅砂(粒子直径为 0. 18-0. 425mm)的搅拌釜中，搅拌3min后，在100°C下加入4g牌号为593的环氧树脂固化剂(无锡惠隆电子材料有限公司)并在100°C下继续搅拌5min，冷却至25°C即得到根据本发明的具有聚合物包覆层的硅砂，通过增重法计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂为基准， 聚合物包覆层的含量为1重量％，固化程度为90%。(2)制备砂基砖在25°C下，将2kg步骤(1)得到的具有聚合物包覆层的硅砂与30g柔性环氧树脂胶粘剂(常熟佳发化学有限责任公司，JEF2011型号，环氧值为0. 35-0. 40mol/100g)在搅拌釜中搅拌2分钟，然后加入IOg聚酰胺环氧树脂固化剂(江阴惠峰合成材料有限公司， H-125)混合3分钟。将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX 200mmX 45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为25°C、湿度为50%的条件下放置24小时，制成本发明的砂基砖。对比例1按照实施例1的方法制备砂基砖，不同的是，JEF2011型柔性环氧树脂胶粘剂由相同重量的双酚A型环氧树脂(东都化成，128环氧树脂，环氧当量184-194g/eq)代替，制成参比砂基砖。实施例2(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂采用与实施例1相同的方法制备硅砂组合物，不同的是，环氧树脂的用量为 80g(其中，60g为无锡树脂厂生产的牌号为E-44的环氧树脂，该环氧树脂的环氧值为 0. 461mol/100g ；20g为购自上海树脂厂有限公司的牌号为ME-2且环氧值为0. 376mol/100g 的亲水的环氧树脂)，环氧树脂固化剂的用量为20g，通过增重法，计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，聚合物包覆层的含量为5重量％，固化程度为88%。(2)制备砂基砖在25°C下，将2kg步骤(1)得到的具有聚合物包覆层的硅砂与300g单组份柔性聚氨酯粘合剂(上海胶粘剂密封胶有限公司，EMFIMASTIC PU40FC)在搅拌釜中搅拌2分钟， 然后将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为25°C、湿度为80%的条件下放置72小时，制成本发明的砂基砖。实施例3(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂采用与实施例1相同的方法制备硅砂组合物，不同的是，环氧树脂的用量为 120g(其中，IOOg为岳阳石化生产的牌号为128的环氧树脂，该环氧树脂的环氧值为 0. 465mol/100g ；20g为购自上海树脂厂有限公司的牌号为ME-2且环氧值为0. 376mol/100g 的亲水的环氧树脂)，环氧树脂固化剂的用量为40g，通过增重法，计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，聚合物包覆层的含量为8重量％，固化程度为86%。(2)制备砂基砖在25°C下，将Ikg步骤(1)得到的具有聚合物包覆层的硅砂、Ikg硅砂(粒子直径为0. 5-0. 7mm)与50g双组份柔性聚氨酯胶粘剂中的甲组份(河南亚安绝缘材料有限公司，YlOl通用型)在搅拌釜中搅拌2分钟，然后加入IOg双组份柔性聚氨酯胶粘剂中的乙组份(河南亚安绝缘材料有限公司，YlOl通用型)混合3分钟。将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为25°C、湿度为50%的条件下放置24小时，制成本发明的砂基砖。
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实施例4(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂采用与实施例1相同的方法制备硅砂组合物，不同的是，环氧树脂的用量为 230g(其中，180g为无锡树脂厂生产的牌号为E-51的环氧树脂，该环氧树脂的环氧值为 0. 473mol/100g ；50g为购自上海树脂厂有限公司的牌号为ME-2且环氧值为0. 376mol/100g 的亲水的环氧树脂)，环氧树脂固化剂的用量为70g，通过增重法，计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，聚合物包覆层的含量为15重量％，固化程度为88%。(2)制备砂基砖在25°C下，将1.5kg步骤(1)得到的具有聚合物包覆层的硅砂、500g硅砂(粒子直径为0. 5-0. 7mm)与IOOg柔性邻苯型不饱和聚酯树脂(天和點石牌DS-228P-2)在搅拌釜中搅拌2分钟，然后依次加入50g甲乙酮过氧化物(临沂市伟瑞化工有限公司)和30g 异辛酸钴(河北福尔斯特化工有限公司)混合3分钟。将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX 200mmX 45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为25°C、湿度为30% 的条件下放置24小时，制成本发明的砂基砖。实施例5(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂采用与实施例2相同的方法制备硅砂组合物，不同的是，添加环氧树脂时，硅砂温度为110°C，搅拌时间为3min ；添加环氧树脂固化剂时，硅砂的温度为90°C，搅拌时间为 2min，通过增重法，计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，聚合物包覆层的含量为5重量％，固化程度为75%。(2)制备砂基砖在25°C下，将2kg步骤(1)得到的具有聚合物包覆层的硅砂、30g柔性环氧树脂胶粘剂(常熟佳发化学有限责任公司，JEF2011型号，环氧值为0. 35-0.40mol/100g)、5g 2-(2'-羟基-3'，5' - 二叔丁基苯基)苯并三唑(紫外线吸收剂UV-320，杭州欣阳三友精细化工有限公司)和38四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(南京瑞燕化工厂，抗氧剂1010)在搅拌釜中搅拌2分钟，然后加入IOg聚酰胺环氧树脂固化剂(江阴惠峰合成材料有限公司，Η-125)混合3分钟。将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为25°C、湿度为50%的条件下放置24小时，制成本发明的砂基砖。实施例6制备砂基砖在25°C下，将2kg硅砂(粒子直径为0. 4-0. 8mm)与50g柔性环氧树脂胶粘剂(常熟佳发化学有限责任公司，JEF2011型号，环氧值为0. 35-0. 40mol/100g)在搅拌釜中搅拌 2分钟，然后加入15g聚酰胺环氧树脂固化剂(江阴惠峰合成材料有限公司，H-125)混合3 分钟。将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX 200mmX45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为25°C、湿度为50%的条件下放置24小时，制成本发明的砂基砖。实施例7(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂采用与实施例2相同的方法制备硅砂组合物，不同的是，环氧树脂为IOOg为购自北京合力化工有限公司的环氧值为0. 459mol/100g的氢化双酚A环氧树脂，固化程度为 88%。(2)制备砂基砖采用与实施例1相同的方法制备砂基砖，不同的是，采用实施例8制备的具有聚合物包覆层的硅砂，柔性环氧树脂胶粘剂由柔性环氧树脂胶粘剂(国都化工的KR-100，环氧当量为530-560g/eq)代替，制成本发明的砂基砖。实施例8(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂将IOOg丙烯酸系树脂胶粘剂(济南卡夫乐化工有限公司，牌号CFU-6060)添加至150°C的200g硅砂(粒子直径为0. 18-0. 425mm)，搅拌lOmin，得到根据本发明的具有聚合物包覆层的硅砂，通过增重法，计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，聚合物包覆层的含量为5重量％，固化程度为85%。(2)制备砂基砖采用与实施例2相同的方法制备砂基砖，不同的是，采用实施例9制备的聚合物包覆层的硅砂，柔性环氧树脂胶粘剂(常熟佳发化学有限责任公司，JEF2011型号，环氧值为 0. 35-0. 40mol/100g)由柔性环氧树脂胶粘剂(国都化工的KR-107，环氧当量为200_235g/ eq)代替，制成本发明的砂基砖。实施例9(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂将50g环氧树脂(无锡树脂厂，牌号E-51的环氧树脂，环氧值为 0. 473mol/100g)、40g丙烯酸系树脂胶粘剂(济南卡夫乐化工有限公司，牌号CFU_6060)、 20g钛白粉(美国杜邦)和15g牌号为593的环氧树脂固化剂(无锡惠隆电子材料有限公司)，边搅拌边依次添加至200g硅砂(平均粒径为1毫米)中，搅拌5min，冷却至25°C即得根据本发明的具有聚合物包覆层的硅砂，通过增重法，计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，聚合物包覆层的含量为5. 1重量％，固化程度为83%。(2)制备砂基砖采用与实施例2相同的方法制备砂基砖，不同的是，采用实施例10制备的聚合物包覆层的硅砂，制成本发明的砂基砖。实施例10(1)制备具有聚合物包覆层的硅砂将20g聚氨酯树脂(商购自武汉狮子山化工涂料有限公司的MPU-20型单组份聚氨酯胶粘剂)添加至温度为80°C并具有2kg的硅砂(粒子直径为0. 18-0. 425mm)的搅拌釜中，搅拌5min，冷却至25°C即得到根据本发明的具有聚合物包覆层的硅砂，通过增重法， 计算出，以具有聚合物包覆层的硅砂为基准，聚合物包覆层的含量为1重量％，固化程度为 88%。(2)制备砂基砖在25°C下，将2kg步骤(1)得到的具有聚合物包覆层的硅砂与200g单组份柔性聚氨酯粘合剂(上海胶粘剂密封胶有限公司，EMFIMASTIC PU40FC)在搅拌釜中搅拌2分钟然后将上述混合物置于制砖模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基砖预制件，并将该砂基砖预制件在温度为40°C、湿度为60%的条件下放置48小时，制成本发明的砂基砖。性能测试采用GB/T9780-2005评定实施例1_10和对比例1中制得的砂基砖的耐沾污性等级，评价标准如下表1所示。表 1
耐沾污性等级污染程度观感色差灰卡等级^
~0Itfl无可觉察的色差5
β有刚可觉察的色差 4
—2丽有较明显的色差3
tl有很明显的色差2
Fl有严重的色差 采用JC/T 945-2005测试实施例1_10和对比例1中制得的砂基砖的抗压强度，评价标准见表2。表2
项目标准指标
平均值23 5.OMPa
抗压强度(MPa)等级Cc35 -
单块值230.0MPa采用DB11/T 152-2003测试实施例1_10和对比例1中制得的砂基砖的湿态摩擦系数。评价防滑性时对湿态摩擦系数的要求欧盟为0. 6，美国为0. 5。表3
1权利要求
1.一种砂基砖组合物，其特征在于，该砂基砖组合物含有骨料和第一粘结剂，骨料和第一粘结剂分别以独立组分存在，或者骨料和第一粘结剂以混合物形式存在，所述骨料为硅砂和/或具有聚合物包覆层的硅砂，所述第一粘结剂含有柔性树脂。
2.根据权利要求1所述的砂基砖组合物，其中，所述第一粘结剂和骨料的重量比为 1-20 100。
3.根据权利要求1所述的砂基砖组合物，其中，所述骨料的粒子直径为0.045-0. 85mm。
4.根据权利要求1所述的砂基砖组合物，其中，所述骨料为硅砂和具有聚合物包覆层的硅砂，所述硅砂与所述具有聚合物包覆层的硅砂的重量比为1 1-50。
5.根据权利要求1或4所述的砂基砖组合物，其中，以所述具有聚合物包覆层的硅砂的总量为基准，所述具有聚合物包覆层的硅砂中的聚合物包覆层的含量为0. 1-15重量％。
6.根据权利要求1所述的砂基砖组合物，其中，所述聚合物包覆层为固化的第二粘结齐U，所述第二粘结剂为选自丙烯酸系树脂胶粘剂、环氧树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的砂基砖组合物，其中，所述第二粘结剂的固化程度为 75-95%。
8.根据权利要求1所述的砂基砖组合物，其中，所述柔性树脂为柔性环氧树脂胶粘剂、 柔性聚氨酯胶粘剂和柔性不饱和聚酯中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的砂基砖组合物，其中，所述柔性环氧树脂胶粘剂中的环氧树脂的环氧当量为100-1500g/eq。
10.根据权利要求9所述的砂基砖组合物，其中，所述柔性环氧树脂胶粘剂为聚氨酯改性环氧树脂和/或端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂。
11.一种砂基砖，该砂基砖是将权利要求1-10中任意一项所述的砂基砖组合物制成砂基砖预制件，并将其中的第一粘结剂固化得到的。
全文摘要
本发明提供一种砂基砖组合物，该砂基砖组合物含有骨料和第一粘结剂，骨料和第一粘结剂分别以独立组分存在，或者骨料和第一粘结剂以混合物形式存在，所述骨料为硅砂和/或具有聚合物包覆层的硅砂，所述第一粘结剂含有柔性树脂。本发明还提供一种砂基砖，该砂基砖是将一种砂基砖组合物制成砂基砖预制件，并将其中的第一粘结剂固化得到，所述砂基砖组合物为上述砂基砖组合物。本发明的砂基砖具有良好的耐沾污性，经检测耐沾污性等级可达到0级。并且，该砂基砖还具有良好的防滑性，经检测摩擦系数均在0.7以上。另外，本发明的砂基砖的原料易得，制造方法简单。
文档编号C04B26/10GK102452809SQ20101051695
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者秦升益, 贾屹海 申请人:北京仁创科技集团有限公司