CN104098942A

CN104098942A - 纳米耐磨涂料及使用该纳米耐磨涂料的地砖

Info

Publication number: CN104098942A
Application number: CN201310116195.1A
Authority: CN
Inventors: 游雄铁; 李思忠
Original assignee: Jinjia Building Materials Science & Technology Co Ltd Shanghai
Current assignee: Jinjia Building Materials Science & Technology Co Ltd Shanghai; Shanghai Jinka Flooring Tech Co Ltd
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2033-04-03
Also published as: CN104098942B

Abstract

一种纳米耐磨涂料，包括UV涂料、纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉，所述纳米尼龙粉与所述UV涂料的质量比0.5:100～10:100，所述纳米抗刮耐磨粉与所述UV涂料的质量比为1:100～20:100，所述纳米碳化硅微粉与所述UV涂料的质量比为0.5:100～10:100。本发明的纳米耐磨涂料的成分中含有纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉，纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉具有较佳的耐磨性和抗刮性，使本发明的纳米耐磨涂料具有较佳的耐磨性和抗刮性。本发明还涉及一种使用该纳米耐磨涂料的地砖。

Description

纳米耐磨涂料及使用该纳米耐磨涂料的地砖

技术领域

本发明涉及一种纳米耐磨涂料及使用该纳米耐磨涂料的地砖。

背景技术

通常在PVC（polyvinylchloride，聚氯乙烯）地砖的生产过程中，为了提高地砖表面的美观性，需要在地砖的PVC耐磨层表面涂一层UV涂料（聚氨酯紫外光固化涂料），保护地砖表面，防止刮伤和磨损。普通UV涂料通常包括活性试剂、低聚物、光引发剂及助剂。其中，低聚物也有称齐聚物或寡聚物，是UV涂料中的基本骨架，在紫外线光子的作用下形成具有立体结构的漆膜，并赋予漆膜的各种特性，例如硬度、柔韧性、附着力、光泽、耐老化等性能。例如中国专利CN1112594A中公开的一种辐射线可光固化的耐磨涂料，其中该耐磨涂料由多官能团的丙烯酸聚合物和硅烷基组合物配置而成。多官能团丙烯酸酯聚合物选择聚酯丙烯酸酯，环氧丙烯酸酯、尿烷丙烯酸枝及其混合物。硅烷基组合物是由多官能团丙烯酸酯单体和氨基官能团硅烷形成的Michael加合物与胶体二氧化硅的组合物。该发明能够在该组合物各种限制范围内变化以提供地砖涂料，该涂料能够显示包括着色，对特殊底物的粘附性和柔软性等在内的各种性质，但是，由于该发明的基体本身的特殊限制，该涂料的耐磨性还难以满足高耐磨场合的需要。同样的道理，普通UV涂料也会因其基体本身的特性限制，在涂到地砖上后形成的保护膜，很难满足高耐磨性的场合的需要。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可以增加抗刮耐磨效果的纳米耐磨涂料。

本发明提供的一种纳米耐磨涂料，包括UV涂料、纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉，所述纳米尼龙粉与所述UV涂料的质量比为0.5:100～10:100，所述纳米抗刮耐磨粉与所述UV涂料的质量比为1:100～20:100，所述纳米碳化硅微粉与所述UV涂料的质量比为0.5:100～10:100。

在本发明的一个具体实施方案中，所述纳米尼龙粉为的粒径为4000目-80目。

在本发明的一个具体实施方案中，所述纳米抗刮耐磨粉的粒径为4000目-80目。

在本发明的一个具体实施方案中，所述纳米抗刮耐磨粉为主要成分为聚甲基硅氧烷的有机热固型硅酮树脂聚合物。

在本发明的一个具体实施方案中，所述纳米碳化硅微粉的粒径为4000目-80目。

在本发明的一个具体实施方案中，所述纳米耐磨涂料还包括硅烷偶联剂及消泡剂，且所述硅烷偶联剂与所述UV涂料的质量比为0.2:100～5:100、所述消泡剂与所述UV涂料的质量比为0.1:100～2:100。

本发明还提供一种地砖，包括基体层、装饰层、耐磨层以及设于所述耐磨层表面的耐磨涂料层，所述地砖的厚度为1mm-6mm，所述耐磨涂料层由上述的纳米耐磨涂料涂于所述耐磨层表面形成。

在本发明的一个具体实施方案中，所述耐磨层的成分包括PVC粉、增塑剂及稳定剂，且所述增塑剂与所述PVC粉的质量比为2:100～30:100，所述稳定剂与所述PVC粉的质量比为1:100～7:100。

在本发明的一个具体实施方案中，所述基体层包括至少一PVC混合层，所述PVC混合层的成分包括PVC粉、增塑剂、稳定剂及填充剂，且所述增塑剂与所述PVC粉的质量比为20:100～60:100，稳定剂与所述PVC粉的质量比为1:100～7:100。

在本发明的一个具体实施方案中，所述基体层还包括至少一玻纤增强层。

本发明有益效果是，本发明的纳米耐磨涂料的成分中含有纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉，纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉具有较佳的耐磨性和抗刮性，使本发明的纳米耐磨涂料具有较佳的耐磨性和抗刮性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的一实施例的地砖的结构示意图。

图2是本发明的纳米耐磨涂料的制造流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1为本发明的地砖的结构示意图。请参照图1，本发明的地砖自下而上依次包括基体层11、装饰层12、耐磨层13及耐磨涂料层14。在本实施例中，本发明的地砖厚度为1mm-6mm。

其中，基体层11包括至少一PVC混合层及至少一玻纤增强层。PVC混合层可由聚氯乙烯粉（PVC粉）、增塑剂、稳定剂与填充剂等混合后热压形成，其各成分之间的关系为：增塑剂与PVC粉的质量比为20:100～60:100，稳定剂与PVC粉的质量比为1:100～7:100。具体的讲，在制造PVC混合层时，假如取100kg的PVC粉，相应的可以取20kg～60kg的增塑剂，取1kg～7kg的稳定剂。

装饰层12位于基体层11的上方，其可通过在基体层11上印刷各种图案而成，主要用于使地砖具有良好的视觉效果。

耐磨层13位于装饰层12的上方，其通常为由PVC混合料制成的透明层，用于增加地砖的耐磨性，减少地砖的磨损，使地砖在长期使用后仍具有漂亮的外观。

耐磨涂料层14由涂于耐磨层13表面的纳米耐磨涂料形成，用于增加耐磨层13的耐磨性。

在本实施例中，耐磨层13的成分包括PVC粉、增塑剂及稳定剂，其各成分之间的关系为：增塑剂与PVC粉的质量比为2:100～30:100，稳定剂与PVC粉的质量比为1:100～7:100。进一步的讲，耐磨层13的成分还包括润滑剂及其他助剂，润滑剂及其他助剂与PVC粉的质量比可以依据需要调整。更进一步的讲，在耐磨层13中，增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯，稳定剂为钙锌稳定剂，其他助剂包括抗氧剂、抗静电剂、杀菌剂等。

作为本发明的较佳实施方式，耐磨层13中的各成分之间的质量比例关系为：增塑剂与PVC粉的质量比优选为5:100～20:100，稳定剂与PVC粉的质量比优选为2:100～5:100，润滑剂与PVC粉的质量比优选为1:100～5:100，其他助剂与PVC粉的质量比优选为1:100～5:100。具体的讲，在本发明的一个优选实施方式中，在制造耐磨层13时，假如取100kg的PVC粉，可相应的取5kg～20kg的增塑剂，2kg～5kg的稳定剂、1kg～5kg的润滑剂及1kg～5kg的其他助剂，再将上述材料经混合、搅拌和热压后形成耐磨层13。

在本实施例中，纳米耐磨涂料的成分包括UV涂料、纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉、纳米碳化硅微粉、硅烷偶联剂及消泡剂。其中，纳米尼龙粉与UV涂料的质量比为0.5:100～10:100，纳米抗刮耐磨粉与UV涂料的质量比为1:100～20:100，纳米碳化硅微粉与UV涂料的质量比为0.5:100～10:100，硅烷偶联剂与UV涂料的质量比为0.2:100～5:100、消泡剂与UV涂料的质量比为0.1:100～2:100。

作为本发明的较佳实施方式，纳米尼龙粉与UV涂料的质量比优选为1.2:100～2.3:100，纳米抗刮耐磨粉与UV涂料的质量比优选为2.5:100～4:100，纳米碳化硅微粉与UV涂料的质量比优选为1.5:100～3:100，硅烷偶联剂与UV涂料的质量比优选为0.2:100～0.35:100、消泡剂与UV涂料的质量比优选为0.4:100～1:100。具体的讲，在本发明的一个优选实施例中，在配置纳米耐磨涂料时，例如取100kg的UV涂料，可相应的取1.2kg～2.3kg的纳米尼龙粉、2.5kg～4kg的纳米抗刮耐磨粉、1.5kg～3kg的纳米碳化硅微粉、0.2kg～0.35kg的硅烷偶联剂及0.4kg～1kg的消泡剂。

在本实施例中，UV涂料为市售UV涂料，其包括活性稀释剂、低聚物、光引发剂及助剂。

纳米尼龙粉的粒径为4000目-80目。本实施例的纳米尼龙粉通过直接聚合工艺制成，其粒径分布均匀且具有多孔结构，并具有极高的耐磨性及机械强度。

纳米抗刮耐磨粉的粒径为4000目-80目。本实施例的纳米抗刮耐磨粉为主要成分为聚甲基硅氧烷的有机热固型硅酮树脂聚合物，其粒径分布比较均匀、具有极好的耐温性、耐溶剂性、耐酸碱性、良好的相容性、极强的机械、抗冲击强度及极佳的表面硬度。

本实施例的纳米碳化硅微粉为绿色纳米碳化硅微粉，其粒径为4000目-80目。本实施例的纳米碳化硅微粉由石油焦、优质硅石及氯化钠通过电阻炉高温冶炼而成，具有硬度高、膨胀系数小、性脆、导热性好等特点。

本发明的纳米耐磨涂料结合纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉三种材料的优点制得，具有很好的耐磨性和抗刮性。

图2为本发明的纳米耐磨涂料的制备流程图。请参照图2，本发明的纳米耐磨涂料的制备方法包括以下步骤：

步骤S1：按上述比例关系取UV涂料、纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉、纳米碳化硅微粉、硅烷偶联剂及消泡剂，并将纳米抗刮耐磨粉、纳米碳化硅微粉、纳米尼龙粉放入高速混合机中，在80℃恒温中高速搅拌。

步骤S2：将硅烷偶联剂喷洒到纳米抗刮耐磨粉、纳米碳化硅微粉、纳米尼龙粉形成的混合物内，继续搅拌40分钟后置于120℃的恒温烘箱烘120分钟形成填料。

步骤S3：将UV涂料加入容器内搅拌，并在搅拌过程中添加消泡剂及填料高速搅拌120分钟。

步骤S4：形成纳米耐磨涂料。

本发明的有益效果是：

1.本发明的纳米耐磨涂料包括纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉，纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉具有高硬度及高耐磨性，使纳米耐磨涂料具有较佳的抗刮及耐磨性，在将纳米耐磨涂料涂于耐磨层13的表面形成耐磨涂料层14后，可以更好的保护耐磨层13，避免耐磨层13的磨损。

2.本发明的地砖的耐磨层13的各成分之间按照上述的比列关系取值，可以使得本发明的地砖的耐磨层13具有较佳的耐磨性和较佳的贴合性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种纳米耐磨涂料，其特征在于：包括UV涂料、纳米尼龙粉、纳米抗刮耐磨粉及纳米碳化硅微粉，所述纳米尼龙粉与所述UV涂料的质量比为0.5:100～10:100，所述纳米抗刮耐磨粉与所述UV涂料的质量比为1:100～20:100，所述纳米碳化硅微粉与所述UV涂料的质量比为0.5:100～10:100。

2.如权利要求1所述的纳米耐磨涂料，其特征在于，所述纳米尼龙粉的粒径为4000目-80目。

3.如权利要求1所述的纳米耐磨涂料，其特征在于，所述纳米抗刮耐磨粉的粒径为4000目-80目。

4.如权利要求1所述的纳米耐磨涂料，其特征在于，所述纳米抗刮耐磨粉为主要成分为聚甲基硅氧烷的有机热固型硅酮树脂聚合物。

5.如权利要求1所述的纳米耐磨涂料，其特征在于，所述纳米碳化硅微粉的粒径为4000目-80目。

6.如权利要求1所述的纳米耐磨涂料，其特征在于，所述纳米耐磨涂料还包括硅烷偶联剂及消泡剂，且所述硅烷偶联剂与所述UV涂料的质量比为0.2:100～5:100、所述消泡剂与所述UV涂料的质量比为0.1:100～2:100。

7.一种地砖，包括基体层、装饰层、耐磨层以及设于所述耐磨层表面的耐磨涂料层，所述地砖的厚度为1mm-6mm，其特征在于：所述耐磨涂料层由如权利要求1-6任意一项所述的纳米耐磨涂料涂于所述耐磨层表面形成。

8.如权利要求7所述的地砖，其特征在于，所述耐磨层的成分包括PVC粉、增塑剂及稳定剂，且所述增塑剂与所述PVC粉的质量比为2:100～30:100，所述稳定剂与所述PVC粉的质量比为1:100～7:100。

9.如权利要求7所述的地砖，其特征在于，所述基体层包括至少一PVC混合层，所述PVC混合层的成分包括PVC粉、增塑剂、稳定剂及填充剂，且所述增塑剂与所述PVC粉的质量比为20:100～60:100，所述稳定剂与所述PVC粉的质量比为1:100～7:100。

10.如权利要求9所述的地砖，其特征在于，所述基体层还包括至少一玻纤增强层。