本发明涉及建筑陶瓷技术领域,尤其涉及一种防污防滑砖的制备工艺及产品和其使用的抛光生产线。
背景技术:
随着建筑装饰的档次不断提高,豪华高档的公共建筑(酒店、写字楼、商厦,以至高档公寓等)的地面,尤其是大量采用石材、陶瓷砖等板材做饰面,在美化了环境的同时,却也带来了日益突出的地面滑倒的安全隐患问题。目前国内公共场所地面过于光滑而导致意外滑倒致伤致残等事件不断上升,地面防滑已经成了公共安全的新问题。在国外,工作场所滑倒或跌倒也是防不胜防的头号伤害问题,在公共场所滑倒或跌倒无疑也是造成人身重大伤害的首要原因。所以防滑性能成为了较多客户最看重的性能之一。
目前市面上的抛光砖、抛釉砖、抛晶砖等为了追求光泽感,砖面的摩擦系数一般仅满足国家标准GB/T4100-2015里要求的摩擦系数大于等于0.5,而实际使用中,当砖面倒水或砖面有油污时,其摩擦系数就大大的降低,而且现有技术中的一些兼具防污和防滑性能的砖,其防污性能并不具有可持久性,使用一段时间后,仅可起到防滑作用,且光泽会随之下降。
技术实现要素:
本发明的目的在于提出一种防污防滑砖的制备工艺,解决防污防滑砖防污效果不持久的问题。
本发明的另一目的在于提出一种防污防滑砖,干法、湿法静摩擦系数均大于0.6,且其具有持久性的防污性能。
本发明的另一目的在于提出上述制备工艺中使用的抛光生产线,根据制备工艺的要求,研制出可配套使用的抛光生产线,其对现有的抛光砖进行简单的改进即可。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种防污防滑砖的制备工艺,包括以下步骤:
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆防污液;
B、涂覆对砖具有腐蚀性能的防滑液;
C、在步骤B的防滑液未干燥时,涂覆防污胶体溶液,使其干燥后在砖体表面形成薄膜,获得防污防滑砖。
更进一步的说明,步骤A、B、C的涂覆方式为:使用浸湿有对应溶液的涂覆刷对砖面进行刷涂。
更进一步的说明,步骤B中防滑液的涂覆至少一次。
更进一步的说明,步骤A中防污液为含氢硅油。
更进一步的说明,步骤B中防滑液氢氟酸溶液、碳酸溶液、盐酸溶液、磷酸溶液或稀硫酸溶液中的一种或多种混合。优选的,溶液浓度为30%-80%。
更进一步的说明,步骤C中的防污胶体溶液为酸性胶体。优选的,酸性胶体为有机硅胶体,可为甲基硅酸钠、乙基硅酸钠、二甲基硅酸钠、甲基硅酸钾、乙基硅酸钾或二甲基硅酸钾中的一种或多种组合。
更进一步的说明,使用上述一种防污防滑砖的制备工艺制备获得的防污防滑砖,其砖面的摩擦系数大于0.65。
更进一步的说明,上述制备工艺中使用的抛光生产线,包括抛光机和输送线,所述输送线将半成品砖输送至抛光机内且将抛光后的半成品砖运送到下一工序,在抛光机的末端为有第一涂覆区,且沿所述输送线的输送方向,还依次分为第二涂覆区和第三涂覆区,所述第一涂覆区、第二涂覆区和第三涂覆区内分别设置有涂覆刷,所述涂覆刷架设于所述输送线的上方。
更进一步的说明,所述涂覆刷包括固定架和柔性吸水刷,所述柔性吸水刷通过所述固定架架设于所述输送线的上方,所述固定架间隔设置有多个与所述柔性吸水刷相通的进液孔。
更进一步的说明,所述柔性吸水刷外裹有吸水保护层。
本发明的有益效果:
1、提出一种防污防滑砖的制备工艺,工艺操作简易,解决了防污防滑砖防污性能不持久的问题;
2、提出一种防污防滑砖,其无论是干法或湿法试验,结果均超出国家标准GB/T4100-2015内的陶瓷砖摩擦系数的要求,且成品光泽度与现有的抛光砖、抛釉砖或抛晶砖等需要进行抛光工序的瓷砖在肉眼上没有明显的差异;
3、提出一种抛光生产线的改进结构,其对现有的抛光砖进行简单的改进即可,改造成本低。
附图说明
图1是本发明制备工艺一个实施例的流程示意图;
图2是本发明抛光生产线的一个实施例的结构示意图;
图3是本发明涂覆刷的一个实施例的俯视示意图;
其中:毛孔1、酸蚀孔2、第一涂覆区01、第二涂覆区02、第三涂覆区03、涂覆刷10、固定架101、柔性吸水刷102、进液孔103、吸水保护层104。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种防污防滑砖的制备工艺,包括以下步骤:
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆防污液;
B、涂覆对砖具有腐蚀性能的防滑液;
C、在步骤B的防滑液未干燥时,涂覆防污胶体溶液,使其干燥后在砖体表面形成薄膜,获得防污防滑砖。
半成品砖体经过抛光后,有两个特性,第一,抛光后的砖体表面会露出毛躁的毛孔,第二,抛光后砖面的温度升高。
根据第一个特性,本申请抛光后采用防污液涂覆,如图1所示(图1中的砖体为砖体剖面在微观下的结构示意图),防污液可将毛孔1进行封堵,需要说明的是,防污液可使用现有技术中的超洁亮工序中使用的防污液,将毛孔1封堵后使用防滑液对其砖面进行酸蚀,由于防污液和防滑液两两水性相吸附,其酸蚀作用在毛孔1的周边,在填充有防污液的毛孔1周边形成小的酸蚀孔2,同时使防滑液中的防滑因子能有效的渗入到瓷砖的毛细孔内,并溶解少量的硅,使原毛细孔变粗,并在抛光表面形成很多细小肉眼看不见的纳米级凹痕。瓷砖抛光表面遇水时,毛细孔会被水注满,当脚底或鞋底通过瓷砖抛光表面时,水受压会被从毛细孔中挤出使毛细孔内呈真空状态,从而使脚底或鞋底接触瓷砖抛光表面时能形成物理吸盘的作用,使瓷砖抛光表面摩擦系数增大,防滑能力大大增强,具有一种遇水即涩的效果,大大减少了地砖湿水后容易滑倒的危险。最后涂覆防污胶体溶液,其在砖体表面形成一层肉眼不可见的薄膜,结合酸蚀孔2的真空性,不具有吸附性,使成品的砖面即具有防污性能,又具有防滑性能,且光泽度与现有的抛光砖、抛釉砖或抛晶砖等需要进行抛光工序的瓷砖在肉眼上没有明显的差异。另外,利用抛光后砖面的温度升高来促进涂覆液的在砖面或相互之间的反应,使反应效果更佳。
更进一步的说明,通过实验获得:当防滑液干燥后再涂覆防污胶体溶液,防污胶体溶液形成的薄膜具有透水性,由于砖体表面残留有干燥后的酸蚀成分,其湿水后的酸蚀成分会与薄膜进行反应,使砖面又出现外露的微孔,会影响了砖面的防污效果,另外,其获得的试验砖光泽也降低。因此,在防滑液未完全干燥之前完成防污胶体溶液的涂覆,使防污胶体溶液与未反应的防滑液进行交联反应和结合,其形成的薄膜空间结构较密集,不具有透水性,可在砖体表面形成一层稳定的薄膜,可阻止水分的侵入,且具有较好的耐磨性,从而起到持久的防污功效,即当步骤C的防污胶体溶液在步骤B防滑液涂覆后未干燥完全时进行涂覆时,可有效的解决了防污效果不持久的问题。
需要说明的是,所述半成品砖是指经成型、干燥、施釉、印刷、烧成工艺后的釉面砖或经成型、烘干、印刷、烧成、粗抛磨后的抛光砖等现有中抛釉砖、抛晶砖、釉面瓷片等的带有毛刺或毛孔的半成品。
更进一步的说明,步骤A、B、C的涂覆方式为:使用浸湿有对应溶液的涂覆刷对砖面进行刷涂。使用涂覆刷进行刷涂,确保刷涂的均匀性及完整性。
更进一步的说明,骤B中防滑液的涂覆至少一次。在砖面酸蚀形成多个均匀分布的微孔,可提高防滑性能。
更进一步的说明,步骤A中防污液为含氢硅油。
更进一步的说明,步骤B中防滑液为氢氟酸溶液、碳酸溶液、盐酸溶液、磷酸溶液或稀硫酸溶液中的一种或多种混合,优选的,溶液浓度为30%-80%。
更进一步的说明,步骤C中的防污胶体溶液为酸性胶体。优选的,酸性胶体为有机硅胶体,可为甲基硅酸钠、乙基硅酸钠、二甲基硅酸钠、甲基硅酸钾、乙基硅酸钾或二甲基硅酸钾中的一种或多种组合。
使用上述的一种防污防滑砖的制备工艺制备获得的防污防滑砖,其砖面的摩擦系数大于0.65。摩擦系数大于0.65是砖表面为干燥状态下进行检测的,在砖面有水的状态下,摩擦系数为0.61,可见本申请制备获得的砖体在防滑性能上具有显著的优势。检测方法参见国家标准GB/T4100-2015。
实施例1
选择经成型、烘干、印刷、烧成、粗抛磨后的抛光砖当半成品砖体;
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆含氢硅油;
B、涂覆碳酸溶液,浓度为30%;
C、在果酸水性液体未完全干燥之前(一般涂覆浓度为30%的碳酸溶液后停留90秒后涂覆酸性胶体),涂覆酸性胶体(甲基硅酸钠),在砖体表面形成薄膜,获得亮度为75的抛光砖,摩擦系数为0.72,其光泽与市面上抛光砖在肉眼上无明显的区别。
防污性能测试:(1)通过红蓝墨水测试,无痕迹;(2)通过红蓝黑油性笔测试,无痕迹(三级防污允许有微痕);(3)胶锤印,无痕迹;(4)干湿水泥,无痕迹;(5)干湿填缝剂,无痕迹。
实施例2
选择经成型、烘干、印刷、烧成、粗抛磨后的抛光砖当半成品砖体;
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆含氢硅油;
B、涂覆酸性胶体(甲基硅酸钠);
C、在酸性胶体为干燥成膜之前,涂覆浓度为30%的碳酸溶液,在砖体表面形成薄膜,获得抛光砖,砖面亮度为62,摩擦系数为0.61,与市面上抛光砖在肉眼上有明显的光泽差。
从实施例1和2对比获知,当防滑液和防污胶体溶液相反顺序涂覆时,获得的砖体亮度不一致,实施例1获得的抛光砖即具有防污防滑性能,同时其与市面上的抛光砖在肉眼上无明显的区别,而实施例2获得的抛光砖,即便具有同样的防污性能,但其在亮度上就明显没有实施例1的亮度高,且其防滑性能也没有实施例1的高。
实施例3
选择经成型、烘干、印刷、烧成、粗抛磨后的抛光砖当半成品砖体;
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆含氢硅油;
B、涂覆碳酸溶液,浓度为50%;
C、在果酸水性液体未完全干燥之前(一般涂覆浓度为50%的碳酸溶液后停留50-60秒后涂覆酸性胶体),涂覆酸性胶体(甲基硅酸钠),在砖体表面形成薄膜,获得亮度为73的抛光砖,摩擦系数为0.75,其光泽与市面上抛光砖在肉眼上无明显的区别。
实施例4
选择经成型、烘干、印刷、烧成、粗抛磨后的抛光砖当半成品砖体;
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆含氢硅油;
B、涂覆碳酸溶液,浓度为80%;
C、在果酸水性液体未完全干燥之前(一般涂覆浓度为80%的碳酸溶液后停留20秒后涂覆酸性胶体),涂覆酸性胶体(甲基硅酸钠),在砖体表面形成薄膜,获得亮度为76的抛光砖,摩擦系数为0.74,其光泽与市面上抛光砖在肉眼上无明显的区别。
步骤B的涂覆停留时间由其涂覆溶液的浓度来调节,浓度越高,停留的时间可适当减少,见实施例1、3和4。
实施例5
选择经成型、烘干、印刷、烧成、粗抛磨后的抛光砖当半成品砖体;
A、对半成品砖体进行抛光,抛光后在砖体表面涂覆含氢硅油;
B、涂覆盐酸溶液,浓度为40%;
C、在果酸水性液体未完全干燥之前(一般涂覆浓度为40%的碳酸溶液后停留65秒后涂覆酸性胶体),涂覆酸性胶体(甲基硅酸钠),在砖体表面形成薄膜,获得亮度为74的抛光砖,摩擦系数为0.73,其光泽与市面上抛光砖在肉眼上无明显的区别。
更进一步的说明,其使用的抛光生产线,包括抛光机和输送线,所述输送线将半成品砖输送至抛光机内且将抛光后的半成品砖运送到下一工序,在抛光机的末端为有第一涂覆区01,且沿所述输送线的输送方向,还依次分为第二涂覆区02和第三涂覆区03,所述第一涂覆区01、第二涂覆区02和第三涂覆区03内分别设置有涂覆刷10,所述涂覆刷10架设于所述输送线的上方。
根据制备工艺的要求,研制出可配套使用的抛光生产线,其对现有的抛光砖进行简单的改进即可,增加第一涂覆区01、第二涂覆区02和第三涂覆区03,在每个区内设置有涂覆刷10,完成步骤A、B、C的操作,如图2所示,设备简易,改造成本低。
更进一步的说明,所述涂覆刷10包括固定架101和柔性吸水刷102,所述柔性吸水刷102通过所述固定架101架设于所述输送线的上方,所述固定架101间隔设置有多个与所述柔性吸水刷102相通的进液孔103。使用前,将涂覆刷10浸泡于涂覆液中,使柔性吸水刷102浸湿完全,使用时,将涂覆刷10安装于输送线的上面,使用柔性吸水刷102对砖面进行涂覆液的涂覆,确保涂覆层的均匀性,涂覆时,将涂覆溶液通过导管连接于进液孔103,对柔性吸水刷102进行补给,如图2和图3所示,实现生产线上的连续性生产。柔性吸水刷102可以是海绵刷。
更进一步的说明,所述柔性吸水刷102外裹有吸水保护层104。吸水保护层104可以是毛巾,具有更高的耐磨性,延长柔性吸水刷102的使用寿命。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。