专利名称：耐水天花板瓷砖的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑面板的改进，特别地涉及由水浆体或水基糊剂制得的天花板瓷砖。
背景技术：
建筑面板，特别是透水天花板瓷砖在暴露于水时具有变得被玷污的趋势。所发生的使水滴与天花板瓷砖接触的一种机制为存在于天花板上方的空间中的管道以及管道系统上的冷凝。冷凝物可滴在天花板瓷砖的背面，并迁移至瓷砖的可见外表侧。由于水可从其接触的表面获得污染物，且常常由于水滴迁移通过天花板瓷砖，从回收新闻纸或其他植物基纤维素材料浸出单宁，并从用于瓷砖组合物中的其他组分(其将染色剂带到瓷砖的前表面)浸出染色剂，因此可能发生玷污。如大多数产品的典型特征，成本是关键的，且需要一种经济的解决方法来使建筑面板、特别是透水天花板瓷砖的外表侧上的水溃达到最少。
发明内容
本发明提供了一种对由于水迁移通过面板所导致的建筑面板可见面处的水溃的经济的解决方法。更具体地，本发明涉及如下实现:通过产生对局部位于面板背面处的水滴的屏障，从而使水滴可在其液体内容物可迁移通过面板之前蒸发。已发现，用于将抗水性赋予织物的市售材料为实现本发明的目的的优良介质。在发现有效实施本发明的有限覆盖范围内，这种材料广泛可得，无毒且相对便宜。通过将含水物(water carrier)简单施用至刚性垫(瓷砖由所述刚性垫制得)的背面，从而可使优选的防水材料配备该含水物。防水处理的极少覆盖和低成本以及施用的简单性使其适合用于面板制造商的甚至较不贵的生产线。优选使芯垫(core mat)或瓷砖经受高温，以在载体水可被吸收通过芯垫之前快速强制干燥或固化防水材料。优选地，所述干燥过程可与用于干燥瓷砖或面板的可见侧上的饰面层或油漆的常规过程步骤同时进行。
图1为体现本发明的天花板瓷砖的图示等距视图；且图2为使用本发明的过程的示意图。
具体实施例方式本发明适用于可用于覆盖墙壁或天花板的各种建筑面板。建筑面板的一种合适的形式为在垂吊式天花板中所用的天花板瓷砖或面板。建筑面板的其他形式包括石膏基墙面砖和墙板。由水浆体或糊剂制得且背面无不透水膜或不透水片材的天花板瓷砖尤其受益于本发明。在描述体现本发明的天花板瓷砖的制造中，参照附图的图1和2。矩形天花板瓷砖10适合用作公知构造的垂吊式天花板系统中的矩形网格中的镶入式面板。瓷砖通常具有约1/2”至约7/8”之间的厚度和2’ x2’、2’ x4’和2-1/2’ x5’的标称平面尺寸或这些面板尺寸的米制等值。悬吊式天花板面板或瓷砖通常由水制毡过程或糊状水基可浇铸制剂制得。当面板10源自水制毡过程时，典型的大概制剂可包含(以重量计):65%珍珠岩填料18%纸纤维7%未改性的淀粉粘结剂，和10%矿物棉纤维。矿物棉含量可显著变化，比如直至约25%，且在这种情况中，珍珠岩可相应减少。除了纸纤维之外，可使用其他纤维素源，如木质材料或木本植物材料。当在水毡制产品的情况中这些成分在水浆体中适当混合并在筛子上铺展时，或者当在浇铸瓷砖的情况中类似的成分在盘中铺展时，这些成分被脱水和/或干燥成刚性板材。之后，板材或瓷砖预成型体的外表侧或前侧用外表涂层或油漆涂布，所述外表涂层或油漆通常为具有某些乳胶或其他粘结剂组分的水基材料。在水毡制垫或芯的情况中，如果需要，在用饰面层或顶涂层涂布之前，可磨削垫的饰面侧以产生平坦表面。另外，在施用饰面层之前，可将底漆施用至垫的表面侧，所述底漆可例如为粘土基的。图1的瓷砖10以其安装取向显示，并包括在其下可见表面上的外表涂层11、底漆12、水毡制垫或芯13和在其背面或上表面上的防水涂层14(如下讨论)。如所述，在瓷砖10的饰面侧上的外表涂层11通常为水基涂层，其具有白色颜料颜色以提供高的光反射率。已发现，通过用市售织物防水材料涂布垫13，该材料可用于成功地使瓷砖10背面防水。出乎意料地发现，仅需要相对较小量的这种材料来实现令人满意的结果。适用于实施本发明的产品的一个例子为碳氟聚合物乳状液，如由德国杜塞尔多夫的大金化学欧洲公司(Daikin Chemical Europe GmbH, Dusseldorf, Germany)以商标TG-5601销售的碳氟聚合物乳状液。该产品为水基乳状液，其可用水大大稀释而同时保持有效，即使是当施用率不精确时。稀释初始乳状液的结果是约1/5至1/4克/平方英尺的防水固体的极轻微涂布。尽管具有这样低浓度的固体，但发现实现了出乎意料的防水和耐水程度。在所公开的固体覆盖率下，在涂层14上的水滴成珠状并最终蒸发。图2示出了实施本发明的过程的一个例子。通过常规水制毡过程制得的具有如上所述的固体含量的干燥垫或干燥板材13在传送机20上运载至喷柜21中，在喷柜21处施用水基顶涂层或油漆11。在该过程中，顶涂层或外表涂层11面向上，但当瓷砖安装于天花板中时，顶涂层面向下。垫13通过滚筒传送机23从所述喷柜传送至干燥器22。带有多个喷雾嘴的喷洒器24在传送机的整个宽度上在传送机23的一对滚筒之间延伸。喷洒器24用上述稀释的防水液体14喷射垫13的下侧。由顶涂层11和防水材料14涂布的垫13由传送机26传送通过干燥器22，在干燥器22处，这些涂层优选例如在约220° C的温度下同时干燥和/或固化约45秒的持续时间。可预期施用顶涂层和防水材料的其他方法。例如，可使用辊涂或溢流。从悬吊式天花板上方的空间或腔室内的管道和导管滴下的水冷凝物可落到现有技术天花板瓷砖的背面，最终导致表面侧或外表侧上的变色。所述变色或玷污的机制可归因于冷凝水渗透通过瓷砖。冷凝物在到达瓷砖之前，可被其经过的表面污染。另外，当水渗透通过瓷砖本体时，其可能浸出染色产生材料，如存在于纸纤维或纤维素纤维中的单宁。被污染的水可渗漏通过外表涂层，由此玷污外表涂层。由于希望天花板瓷砖为多孔的以显示出良好的吸声特性，因此在存在水源处，在不采用本发明的情况下，水穿过瓷砖是常见的。除了典型的天花板瓷砖的所需孔隙率之外，天花板瓷砖还具有其最初的水基特性，所述水基特性本身使天花板瓷砖可透水。明显的是，本公开为举例的方式，可在不偏离本公开中所包含的教导的清楚范围下通过增加、修改或去除细节而进行各种改变。因此，除了局限于如下权利要求书所必须限制的程度之外，本发明不限于本公开的特定细节。
权利要求
1.一种天花板瓷砖，其包括芯、在所述瓷砖表面侧上的外表涂层和在所述瓷砖背面上的防水涂层，所述芯包括填料、粘结剂和由纤维元素的水基浆体或糊剂干燥得到的纤维元素，所述芯为可透水的，并含有易于被渗透通过所述芯的水浸出所述芯的非白色染色产生材料，所述外表涂层通过含有白色成分且可透水而显示出高的光反射率，所述防水涂层用于排斥沉积于所述瓷砖背面上的水滴，并使所述水滴成珠状。
2.根据权利要求1所述的天花板瓷砖，其中所述纤维元素包括矿物纤维。
3.根据权利要求1所述的天花板瓷砖，其中所述外表涂层为经干燥的水基白色油漆层。
4.根据权利要求1所述的天花板瓷砖，其中所述防水材料为经干燥和固化的含水材料。
5.根据权利要求4所述的天花板瓷砖，其中所述防水材料为碳氟聚合物乳状液。
6.根据权利要求5所述的天花板瓷砖，其中所述防水材料以约1/5至1/4克/平方英尺的固体覆盖率施用。
7.一种制备防水天花板瓷砖的方法，所述方法包括:通过在水的存在下混合材料而产生芯，干燥所述材料以形成刚性板材，将水基外表涂层施用至所述芯的外表侧，并将防水水基涂层施用至所述芯的与表面侧相对的侧面。
8.根据权利要求7所述的制造悬吊式天花板瓷砖的方法，其中施用所述外表涂层和防水涂层，之后通过将所述涂层暴露于约220 ° C的加热环境约45秒而同时干燥所述涂层。
全文摘要
本发明公开了一种天花板瓷砖，其包括芯、在瓷砖表面侧上的外表涂层和在瓷砖背面上的防水涂层，所述芯包括填料、粘结剂和由纤维元素的水基浆体或糊剂干燥得到的纤维元素，所述芯为可透水的，并含有易于被渗透通过所述芯的水浸出芯的非白色染色产生材料，所述外表涂层通过含有白色成分且可透水而显示出高的光反射率，所述防水涂层用于排斥沉积于瓷砖背面上的水滴，并使所述水滴成珠状。
文档编号C09D5/08GK103154400SQ201080069410
公开日2013年6月12日 申请日期2010年10月18日 优先权日2010年10月18日
发明者F·萨格比尼 申请人:Usg内部有限责任公司