用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法与流程

本发明是关于建筑材料领域，特别是关于一种用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法。

背景技术：

微晶玻璃砖，是微晶玻璃和抛光砖二次烧制成，表面硬度相对较差，一般不做地砖，大多用于墙面装饰，或替代石材。微晶玻璃砖的优点在于：微晶玻璃砖表面晶玉层莫氏硬度为5-6级，强度低于抛光砖的莫氏硬度6-7级。微晶玻璃砖表面光泽度高，可以达到90％，如果遇划痕会很容易显现出来。微晶玻璃砖表面有一定数量的针孔，遇到脏东西很容易显现。微晶玻璃砖表面比抛光砖更容易划伤，而且很容易显现出来，所以微晶玻璃砖不适合大面积铺贴地面。微晶玻璃砖具有板面平整洁净，色调均匀一致，纹理清晰雅致，光泽柔和晶莹，色彩绚丽璀璨，质地坚硬细腻，不吸水防污染，耐酸碱抗风化，绿色环保、无放射性毒害等优质素质。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法，其能够克服现有技术的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法，其特征在于：用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法包括如下步骤：

提供碳化硅粉末；

利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理；

混合表面处理之后的碳化硅粉末、聚醋酸乙烯乳液、去离子水以及涂料助剂，得到混合物a；

对混合物a进行机械分散，得到混合物b；

对混合物b进行超声分散处理，得到浆料c；

提供粉煤灰以及玻璃粉；

混合粉煤灰、玻璃粉以及表面处理之后的碳化硅粉末，得到混合物d；

对混合物d进行球磨，得到混合物e；

对混合物e进行冷等静压，得到混合物片材；

对混合物片材进行热压烧结，得到用于建筑物的玻璃层；

对用于建筑物的玻璃层进行表面清洁，并对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理，得到用于建筑物的活化玻璃层；

在用于建筑物的活化玻璃层表面均匀涂刷浆料c，随后进行固化。

在一优选的实施方式中，利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理具体包括如下步骤：

将碳化硅粉末溶于丙酮中；

将硅烷偶联剂加入碳化硅粉末的丙酮混合液中，得到表面改性液；

在70-80℃的条件下，对表面改性液进行7-10h的水浴超声振荡，得到改性产物；

对改性产物进行干燥，得到表面处理之后的碳化硅粉末。

在一优选的实施方式中，其中，涂料助剂包括：分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂以及增稠剂；并且其中，在混合物a中，以重量份计，表面处理之后的碳化硅粉末占5-10份、聚醋酸乙烯乳液占50-100份、去离子水占20-30份以及涂料助剂占3-6份。

在一优选的实施方式中，对混合物a进行机械分散具体工艺为：机械搅拌速度为1200-1500rpm，机械搅拌时间为40-80min。

在一优选的实施方式中，对混合物b进行超声分散处理具体工艺为：超声频率100-150khz，超声功率为100-150w，超声分散时间为80-150min。

在一优选的实施方式中，在混合物d中，以重量份计，粉煤灰占50-60份，玻璃粉占50-60份，表面处理之后的碳化硅粉末占5-10份。

在一优选的实施方式中，对混合物d进行球磨具体工艺为：球磨机转速为1500-2000rpm，球磨时间为40-80min。

在一优选的实施方式中，对混合物e进行冷等静压具体工艺为：冷等静压压力为10-20mpa，冷等静压时间为10-30min。

在一优选的实施方式中，对混合物片材进行热压烧结具体工艺为：热压烧结压力为30-40mpa，热压烧结温度为1150-1200℃，热压烧结时间为30-50min。

在一优选的实施方式中，对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理具体工艺为：对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行热处理，热处理温度为400-600℃，热处理时间为30-50min。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：受限于配方以及制备工艺的限制，目前的微晶玻璃砖疏水特性较差，抗压强度较低。这就造成现有技术中的微晶玻璃砖容易由于重物的压力而出现表面裂纹，同时不耐脏。对于酒店等服务性的公共场所而言，这种不耐脏的微晶玻璃砖将使得酒店的保洁工作难度加大。为了克服现有技术的缺陷，本发明设计了一种疏水性的微晶玻璃层，本发明的微晶玻璃层抗压强度大，疏水性强，结实耐用并且不易脏。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1是根据本发明一实施方式的方法流程图。如图所示，本发明的方法包括如下步骤：

步骤101：提供碳化硅粉末；

步骤102：利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理；

步骤103：混合表面处理之后的碳化硅粉末、聚醋酸乙烯乳液、去离子水以及涂料助剂，得到混合物a；

步骤104：对混合物a进行机械分散，得到混合物b；

步骤105：对混合物b进行超声分散处理，得到浆料c；

步骤106：提供粉煤灰以及玻璃粉；

步骤107：混合粉煤灰、玻璃粉以及表面处理之后的碳化硅粉末，得到混合物d；

步骤108：对混合物d进行球磨，得到混合物e；

步骤109：对混合物e进行冷等静压，得到混合物片材；

步骤110：对混合物片材进行热压烧结，得到用于建筑物的玻璃层；

步骤111：对用于建筑物的玻璃层进行表面清洁，并对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理，得到用于建筑物的活化玻璃层；

步骤112：在用于建筑物的活化玻璃层表面均匀涂刷浆料c，随后进行固化。

实施例1

用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法包括如下步骤：提供碳化硅粉末；利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理；混合表面处理之后的碳化硅粉末、聚醋酸乙烯乳液、去离子水以及涂料助剂，得到混合物a；对混合物a进行机械分散，得到混合物b；对混合物b进行超声分散处理，得到浆料c；提供粉煤灰以及玻璃粉；混合粉煤灰、玻璃粉以及表面处理之后的碳化硅粉末，得到混合物d；对混合物d进行球磨，得到混合物e；对混合物e进行冷等静压，得到混合物片材；对混合物片材进行热压烧结，得到用于建筑物的玻璃层；对用于建筑物的玻璃层进行表面清洁，并对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理，得到用于建筑物的活化玻璃层；在用于建筑物的活化玻璃层表面均匀涂刷浆料c，随后进行固化。利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理具体包括如下步骤：将碳化硅粉末溶于丙酮中；将硅烷偶联剂加入碳化硅粉末的丙酮混合液中，得到表面改性液；在70℃的条件下，对表面改性液进行7h的水浴超声振荡，得到改性产物；对改性产物进行干燥，得到表面处理之后的碳化硅粉末。其中，涂料助剂包括：分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂以及增稠剂(分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂以及增稠剂的比例是本领域公知的比例，在各个加工助剂的公知成分范围内，各种助剂比例都能够实现本申请的目的，达到相应的技术效果。例如本申请可以使用分散剂1份、成膜助剂2份、消泡剂0.5份、润湿剂0.15份、防腐剂0.05份以及增稠剂0.05份的成膜助剂配比)；并且其中，在混合物a中，以重量份计，表面处理之后的碳化硅粉末占5份、聚醋酸乙烯乳液占50份、去离子水占20份以及涂料助剂占3份。对混合物a进行机械分散具体工艺为：机械搅拌速度为1200rpm，机械搅拌时间为40min。对混合物b进行超声分散处理具体工艺为：超声频率100khz，超声功率为100w，超声分散时间为80min。在混合物d中，以重量份计，粉煤灰占50份，玻璃粉占50份，表面处理之后的碳化硅粉末占5份。对混合物d进行球磨具体工艺为：球磨机转速为1500rpm，球磨时间为40min。对混合物e进行冷等静压具体工艺为：冷等静压压力为10mpa，冷等静压时间为10min。对混合物片材进行热压烧结具体工艺为：热压烧结压力为30mpa，热压烧结温度为1150℃，热压烧结时间为30min。对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理具体工艺为：对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行热处理，热处理温度为400℃，热处理时间为30min。

实施例2

用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法包括如下步骤：提供碳化硅粉末；利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理；混合表面处理之后的碳化硅粉末、聚醋酸乙烯乳液、去离子水以及涂料助剂，得到混合物a；对混合物a进行机械分散，得到混合物b；对混合物b进行超声分散处理，得到浆料c；提供粉煤灰以及玻璃粉；混合粉煤灰、玻璃粉以及表面处理之后的碳化硅粉末，得到混合物d；对混合物d进行球磨，得到混合物e；对混合物e进行冷等静压，得到混合物片材；对混合物片材进行热压烧结，得到用于建筑物的玻璃层；对用于建筑物的玻璃层进行表面清洁，并对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理，得到用于建筑物的活化玻璃层；在用于建筑物的活化玻璃层表面均匀涂刷浆料c，随后进行固化。利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理具体包括如下步骤：将碳化硅粉末溶于丙酮中；将硅烷偶联剂加入碳化硅粉末的丙酮混合液中，得到表面改性液；在80℃的条件下，对表面改性液进行10h的水浴超声振荡，得到改性产物；对改性产物进行干燥，得到表面处理之后的碳化硅粉末。其中，涂料助剂包括：分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂以及增稠剂；并且其中，在混合物a中，以重量份计，表面处理之后的碳化硅粉末占10份、聚醋酸乙烯乳液占100份、去离子水占30份以及涂料助剂占6份。对混合物a进行机械分散具体工艺为：机械搅拌速度为1500rpm，机械搅拌时间为80min。对混合物b进行超声分散处理具体工艺为：超声频率150khz，超声功率为150w，超声分散时间为150min。在混合物d中，以重量份计，粉煤灰占60份，玻璃粉占60份，表面处理之后的碳化硅粉末占10份。对混合物d进行球磨具体工艺为：球磨机转速为2000rpm，球磨时间为80min。对混合物e进行冷等静压具体工艺为：冷等静压压力为20mpa，冷等静压时间为30min。对混合物片材进行热压烧结具体工艺为：热压烧结压力为40mpa，热压烧结温度为1200℃，热压烧结时间为50min。对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理具体工艺为：对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行热处理，热处理温度为600℃，热处理时间为50min。

实施例3

用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法包括如下步骤：提供碳化硅粉末；利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理；混合表面处理之后的碳化硅粉末、聚醋酸乙烯乳液、去离子水以及涂料助剂，得到混合物a；对混合物a进行机械分散，得到混合物b；对混合物b进行超声分散处理，得到浆料c；提供粉煤灰以及玻璃粉；混合粉煤灰、玻璃粉以及表面处理之后的碳化硅粉末，得到混合物d；对混合物d进行球磨，得到混合物e；对混合物e进行冷等静压，得到混合物片材；对混合物片材进行热压烧结，得到用于建筑物的玻璃层；对用于建筑物的玻璃层进行表面清洁，并对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理，得到用于建筑物的活化玻璃层；在用于建筑物的活化玻璃层表面均匀涂刷浆料c，随后进行固化。利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理具体包括如下步骤：将碳化硅粉末溶于丙酮中；将硅烷偶联剂加入碳化硅粉末的丙酮混合液中，得到表面改性液；在75℃的条件下，对表面改性液进行8h的水浴超声振荡，得到改性产物；对改性产物进行干燥，得到表面处理之后的碳化硅粉末。其中，涂料助剂包括：分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂以及增稠剂；并且其中，在混合物a中，以重量份计，表面处理之后的碳化硅粉末占6份、聚醋酸乙烯乳液占60份、去离子水占22份以及涂料助剂占4份。对混合物a进行机械分散具体工艺为：机械搅拌速度为1300rpm，机械搅拌时间为50min。对混合物b进行超声分散处理具体工艺为：超声频率110khz，超声功率为110w，超声分散时间为90min。在混合物d中，以重量份计，粉煤灰占55份，玻璃粉占55份，表面处理之后的碳化硅粉末占6份。对混合物d进行球磨具体工艺为：球磨机转速为1600rpm，球磨时间为50min。对混合物e进行冷等静压具体工艺为：冷等静压压力为15mpa，冷等静压时间为15min。对混合物片材进行热压烧结具体工艺为：热压烧结压力为35mpa，热压烧结温度为1160℃，热压烧结时间为35min。对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理具体工艺为：对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行热处理，热处理温度为450℃，热处理时间为35min。

实施例4

用于建筑物的疏水玻璃层的制备方法包括如下步骤：提供碳化硅粉末；利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理；混合表面处理之后的碳化硅粉末、聚醋酸乙烯乳液、去离子水以及涂料助剂，得到混合物a；对混合物a进行机械分散，得到混合物b；对混合物b进行超声分散处理，得到浆料c；提供粉煤灰以及玻璃粉；混合粉煤灰、玻璃粉以及表面处理之后的碳化硅粉末，得到混合物d；对混合物d进行球磨，得到混合物e；对混合物e进行冷等静压，得到混合物片材；对混合物片材进行热压烧结，得到用于建筑物的玻璃层；对用于建筑物的玻璃层进行表面清洁，并对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理，得到用于建筑物的活化玻璃层；在用于建筑物的活化玻璃层表面均匀涂刷浆料c，随后进行固化。利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理具体包括如下步骤：将碳化硅粉末溶于丙酮中；将硅烷偶联剂加入碳化硅粉末的丙酮混合液中，得到表面改性液；在75℃的条件下，对表面改性液进行9h的水浴超声振荡，得到改性产物；对改性产物进行干燥，得到表面处理之后的碳化硅粉末。其中，涂料助剂包括：分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂以及增稠剂；并且其中，在混合物a中，以重量份计，表面处理之后的碳化硅粉末占8份、聚醋酸乙烯乳液占80份、去离子水占25份以及涂料助剂占5份。对混合物a进行机械分散具体工艺为：机械搅拌速度为1400rpm，机械搅拌时间为60min。对混合物b进行超声分散处理具体工艺为：超声频率120khz，超声功率为120w，超声分散时间为100min。在混合物d中，以重量份计，粉煤灰占55份，玻璃粉占55份，表面处理之后的碳化硅粉末占8份。对混合物d进行球磨具体工艺为：球磨机转速为1800rpm，球磨时间为60min。对混合物e进行冷等静压具体工艺为：冷等静压压力为15mpa，冷等静压时间为20min。对混合物片材进行热压烧结具体工艺为：热压烧结压力为35mpa，热压烧结温度为1180℃，热压烧结时间为40min。对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理具体工艺为：对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行热处理，热处理温度为500℃，热处理时间为40min。

对比例1

不对碳化硅粉末进行表面处理，在混合物a中混合没有表面处理的碳化硅粉末，在混合物d中混合没有表面处理的碳化硅粉末。

对比例2

不对混合物a进行机械分散，直接对混合物a进行超声分散。

对比例3

不对混合物b进行超声分散处理。

对比例4

在利用硅烷偶联剂对碳化硅粉末进行表面处理的步骤中，在50℃的条件下，对表面改性液进行15h的水浴超声振荡，得到改性产物。

对比例5

在混合物a中，以重量份计，表面处理之后的碳化硅粉末占15份、聚醋酸乙烯乳液占150份、去离子水占10份以及涂料助剂占2份。

对比例6

机械搅拌速度为1800rpm，机械搅拌时间为30min。

对比例7

超声频率200khz，超声功率为90w，超声分散时间为70min。

对比例8

在混合物d中，以重量份计，粉煤灰占70份，玻璃粉占40份，表面处理之后的碳化硅粉末占20份。

对比例9

对混合物d进行球磨具体工艺为：球磨机转速为1800rpm，球磨时间为10h。

对比例10

对混合物e进行冷等静压具体工艺为：冷等静压压力为5mpa，冷等静压时间为5min。

对比例11

对混合物片材进行热压烧结具体工艺为：热压烧结压力为20mpa，热压烧结温度为1130℃，热压烧结时间为60min。

对比例12

对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行活化处理具体工艺为：对表面清洁之后的用于建筑物的玻璃层进行热处理，热处理温度为700℃，热处理时间为60min。

对实施例1-4以及对比例1-12(其中，未列出的参数参照实施例1)进行抗压强度(mpa)测试，以及水滴在玻璃层表面的润湿角(°)。测试结果见表1。

表1

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。

本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。