CN108789134A - 一种用于石材的研磨翻新垫 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于石材的研磨翻新垫，包括兽毛垫体，所述兽毛垫体一面靠周边上均布有若干磨料块，中心有装配孔；所述磨料块是：在兽毛垫体外侧圆周上放置模具，将以下重量比的人造金刚石0.9‑1.4g、碳化硅3‑9g、酚醛树脂9‑14g和环氧树脂2‑6g混合，搅拌均匀后加固化剂，投入到150㎏以上压力的喷枪中，喷涂在置于兽毛垫体上的模具内，高压喷枪的压力让磨料渗入到垫子微孔中形成粘接结构的磨料块，本发明结构简单，新颖独特，制作工艺简单，使用方便，省时省力，效果好，可有效去除石材表面脏污、老化、划痕等，让石材表面恢复高光泽度，经济和社会效益显著。

Description

一种用于石材的研磨翻新垫

技术领域

本发明涉及石材磨具，特别是一种用于石材的研磨翻新垫。

背景技术

国内有很多建筑采用石材进行铺装，这些石材在使用中受到鞋底摩擦以及水分、各类脏污的侵蚀，会产生划痕、老化、失光、污染等现象，非常影响石材的装饰效果，所以石材在使用过程中，需要定期进行保养，以维持其靓丽美感，石材护理行业在中国起步较晚，目前国内大部分的石材，都是由清洁物业公司来进行维护保养，但是存在技术欠缺、劳动力短缺、工具不齐全的问题；传统的石材护理方式存在以下问题：

1、工艺复杂、效果差：

目前传统的石材护理过程主要分两个环节：物理研磨+化学抛光。

①研磨：使用大型研磨机或者单盘机，搭配直径3寸或者4寸的磨片来对石材进行研磨处理，从而将石材表面的老化部分以及划痕坑洞等给磨掉。

这些磨片存在以下两点问题：

粗磨不耐用：传统的硬质磨片，磨料都嵌在热固成型的树脂里，这些树脂硬度强度不够，在打掉石材高低差、剪口，磨削掉石材老化层时，树脂块受力破碎粉裂，会使大量金刚石磨料被消耗掉，造成磨片不耐用；

细磨出光难：因为是硬质磨片，磨片上树脂的硬度已经远远超过所抛光的石材的硬度，会在石材上造成重复的划伤。

需要抛光的时候反而因树脂硬度高出不了光，这是行业最大的弊病。所以传统硬质磨片研磨完毕后石材基本上只能达到二三十度的光泽度。

行业对石材光泽度的最低要求：花岗石：80度以上；大理石：75度以上；微晶石：80度以上；人造合成石：70度以上。

由上述标准可知，单纯靠市面上的磨片光泽度不能满足目前市场对石材装饰效果的要求，必须对研磨后的石材进行抛光处理。

②抛光：目前市面上多采用结晶的方式对石材进行抛光，其原理是使用酸性的结晶材料与石材本身的钙质成分发生反应，通过机器的重力与高速转动产生微流变作用，形成一层光亮的钙质层。

想要达到良好的效果，研磨的遍数一般需要达到9次，抛光的遍数2到3次，甚至更多。研磨过程中要多次拆卸安装磨片，每次拆卸安装的磨片数量为6的倍数，安装时要注意磨片为同样的号段，磨片拆卸后还要进行清洗归类，抛光过程中要随时涂洒药剂。整个工程全部做下来，需要耗费很长时间，工作效率非常低。

2、技术难度高：

研磨与抛光这两个环节，不仅对遍数要求高，对技术的要求更高。

例如：石材研磨，每一号段都必须井字交叉、研磨多遍，以保证石材表面任何区域都被研磨到，稍有懈怠就容易将石材磨得划痕遍布、坑坑洼洼、凹凸不平、产生波浪感等。

石材结晶的过程中，存在一个临界点的问题。化学药剂在石面上抛磨的过程中，石材是逐渐出光的，可是这个光泽度并不是抛的越久就越亮，当光泽度达到一个点后石材就会突然失光，俗称将石材抛蒙了，这个失光点被行业称为失光临界点。由于药剂抛磨出光的过程非常快，只有短短几秒的时间，想要掌握住这个失光临界点，非常困难，技术操作难度大。

另有些其他突发状况，例如磨片烧蚀石材，酸性药剂腐蚀石材等等。这些问题，就算是从业多年的老师傅，也不能保证可以完全避免。

3、通用性差：

结晶抛光所用的药剂，每一种只适用于一种或少数几种石材，常用的一款药剂，在一种石材上效果挺好的，换一种石材可能就没有效果了。有些药剂，还需要两种以上搭配使用才能有效出光，接到一个新工程，遇到一种新石材，需要准备多种结晶材料尝试多次，才能找到适合的材料。

4、对机械要求高：

无论是研磨，还是抛光，对机器的重量、马力与转速都有较高要求。清洁物业行业必备的洗地机，由于重量与转速都不足，无法进行石材研磨与抛光工作。

5、设备物料管理难、有安全隐患：

上面提到石材护理中需要用的机器物料十分繁杂，且价格不菲。不仅如此，石材护理行业所用的机器物料等，用途还非常单一，只适合石材护理，在别的方面用处不大，甚至基本没用，但不买还不行，不买没法干活儿。

各种磨片、粉剂浆膏、机器物料一大堆，买的时候用了大把钱，还得专门准备个房间去放它们。面积小了不行，因为机器多还大；不通风不行，因为结晶用化学药剂具有一定挥发性和腐蚀性，影响环境；见光了也不行，因为有些药剂以及物料还容易自燃，存在安全隐患；还必须定期检查，有些药剂没密封好或者过了保质期就会失效，仅此，机器物料的存储与管理就需要一大笔费用。

6、保养频次高：

结晶材料做出来的光泽度不耐磨。使用中会发现，刚做出来很漂亮，踩上两三天效果就明显下降，而且一沾水就失光。反复保养，成本高昂。

是因为结晶材料利用的是酸性成分与石材内部的钙质成分发生反应，通过机器的重力与高速转动产生微流变作用形成一层光亮的钙质层，从而形成出光效果。钙质成分质地本身就较软，而且易溶于水。一旦投入使用，在大量人流踩踏，或接触水的情况下，就是会迅速失光，因此结晶的光泽度不耐磨。

7、副作用大、浪费资源：

采用研磨后结晶抛光的方式保养石材，会发现石材越保养越昏暗无光，刚开始保养光泽度还很靓丽，做的次数多了就做不出光了。这是因为石材采用结晶的方式做保养有以下副作用：

①速石材粉化：

这是因为结晶材料是酸性的，结晶过程中，酸性物质长期使用，会侵蚀大理石的软质部分(碳酸钙)和胶结物。胶结物是大理石形成过程中，在高温、高压条件下，形成的起到粘结作用的部分。长期的酸性作用，使得大理石的胶结物质裸露在外，等于加速了其粉化的过程。

②橘皮现象：

结晶材料中酸性物质的长期侵蚀作用，会使大理石的孔洞和裂隙加大，视觉效果就是石材表面裂纹很深，有明显的小凹坑。也即是我们俗称的大理石表面的橘皮现象。

③崩坑现象：

结晶过程中产生的草酸盐等盐类，残留在石材孔隙中，不断的吸潮吸水和干燥过程，造成了石材崩坑现象。

④造成色差：

结晶过程产生的盐类，与防护剂成分反复作用，造成石材难以预料的颜色变化，出现色差。有很多人发现自己的石材，本来好好的，但用着用着就出现了莫名其妙的色差现象，原因正在于此。

⑤烧蚀板材：

结晶技术，对材料和工人的技能要求也比较高，如果控制不好，容易发生烧板现象。

上述副作用，不仅是对石材的装饰性以及耐用性有影响，很多场所在石材发生问题时，解决办法往往是砸掉换新的，石材的重复生产，造成严重的矿产资源浪费。

8、造成污染：

①污染石材:

结晶抛光过程中，需要大量用到钢丝棉。钢丝棉是将低碳钢制成0.125～0.189毫米的细丝而组成的一种抛光材料，这个细丝比头发丝还要细得多，在抛光过程中，与地面产生摩擦，极易掉渣。钢丝棉碎渣由于太细小，很难清理，由于碎渣主要成分为铁，又很细小，钻入石材毛细孔里，遇到水生锈变黄，影响石材美观，在白色石材上尤为明显。

②污染环境:

钢丝棉污染：钢丝棉的使用面积比较小，每个钢丝棉只能抛8平米左右，且不能重复使用。一个工程下来，要产生一大堆废弃物，废弃的钢丝棉，纤维十分细小，所以极易生锈、变成一坨坨黄色粉末状的锈粉，很难清理。且钢丝棉属于易燃物，存在安全隐患。

结晶材料污染：结晶材料本身是酸性的，处理不当也会污染环境，且对人体有害，不能直接与皮肤接触，不可直接或长时间用鼻子去嗅味道。

磨片污染：传统的石材护理方式中研磨用到的3寸4寸磨片，结构上是将经热固的方法成型的磨料用胶固定在粘布上。研磨过程中起到作用的是磨料，胶和粘布只起到固定磨料的作用，当磨料使用到三分之二时，磨片便不能使用了，每次施工，都有大量磨片被废弃，磨片使用的粘布与胶，不可回收，也不可自然降解，对环境造成一定的污染。

9、资源浪费:

矿产资源浪费：传统的结晶抛光方式，会造成石材烧蚀、橘皮、崩坑、色差、粉化等等现象，减短石材使用寿命，而矿产资源是不可再生的，石材荒料的开采能造成非常严重的环境破坏。

材料浪费：传统的石材护理工艺操作复杂，所用的机器物料十分繁杂，这中间存在很多浪费。例如：传统磨片的制作工艺和作用原理，造成大量的胶、树脂、粘布、金刚石磨料的浪费，物料管理不善造成的变质、挥发、腐蚀等浪费；机器闲置的浪费等等。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的是提供一种用于石材的研磨翻新垫，可有效解决现有石材护理工艺复杂、效果差、浪费资源、污染环境的问题。

本发明解决的技术方案是，包括兽毛垫体1，所述兽毛垫体1一面靠周边上均布有若干磨料块2，中心有装配孔3；

所述兽毛垫体1为圆形(为市售产品)；

所述磨料块2是：在兽毛垫体1外侧圆周上放置模具，将以下重量比的人造金刚石0.9-1.4g、碳化硅3-9g、酚醛树脂9-14g和环氧树脂2-6g混合，搅拌均匀后加固化剂，投入到150㎏以上压力的喷枪中，喷涂在置于兽毛垫体1上的模具内，高压喷枪的压力让磨料渗入到垫子微孔中形成粘接结构的磨料块。

本发明结构简单，新颖独特，制作工艺简单，使用方便，工艺简化，省时省力，效果好，可有效去除石材表面脏污、老化、划痕等，让石材表面恢复高光泽度，经济和社会效益显著。

附图说明

图1为本发明的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体情况对本发明的具体实施方式做详细说明。

如图1所示，本发明一种用于石材的研磨翻新垫，包括兽毛垫体1，所述兽毛垫体1一面靠周边上均布有若干磨料块2，中心有装配孔3；

所述兽毛垫体1为圆形；

所述磨料块2是：在兽毛垫体1外侧圆周上放置模具，将以下重量比的人造金刚石0.9-1.4g、碳化硅3-9g、酚醛树脂9-14g和环氧树脂2-6g混合，搅拌均匀后加固化剂，投入到150㎏以上压力的喷枪中，喷涂在置于兽毛垫体1上的模具内，高压喷枪的压力让磨料渗入到垫子微孔中形成粘接结构的磨料块。

为了保证使用效果和使用方便，

所述兽毛垫体1外直径为43cm或51cm，厚度为2.5cm的环形，靠周边的一边平面上均布有8-10个磨料块2，装配孔3直径为8cm。

所述的兽毛垫体1外直径为43cm时，兽毛垫体1的外圆周上均布有8个磨料块2，当外直径为51cm时，兽毛垫体1的外圆周上均布有10个磨料块2。

所述磨料块2呈开口朝向兽毛垫体1周边的A形。

本发明使用混合磨料制成的模块，有效消除金刚石磨削的划痕，达到集快速优化、磨削、研磨、抛光于一体的作用，相对于目前市面上的石材磨片的磨料组成单一，(要么只能采用金刚石，要么只能采用碳化硅，)本发明采用金刚石、碳化硅混合磨料的技术为石材护理行业首创。

本发明采用高压喷涂的制作工艺，目前市面上的石材磨片，磨料是以热固的方式，例如铸压烘烤的方式成型的，在制作过程中，温度控制困难，容易造成磨料开裂粉碎等。本发明以酚醛树脂与磨料混合后经高压喷涂的方式作用在垫子上形成的方式，为石材护理行业首创，使用该种方式，通过调整压力来控制垫子上磨料的细腻程度，压力值可精确控制，且操作十分简单。目前市面上的石材磨片，结构上是将经热固的方法，例如铸压烘烤的方式成型的磨料与树脂混合物，用胶固定在粘布上。因为冷凝后的树脂块是硬的，所以整个磨片都是较为坚硬的硬片。

树脂硬片存在以下问题：

粗磨不耐用：传统的硬质磨片，磨料都嵌在热固成型的树脂里，这些树脂硬度强度不够，在打掉石材高低差、剪口，磨削掉石材老化层时，树脂块受力破碎粉裂，会使大量金刚石磨料被消耗掉，造成磨片不耐用；

细磨出光难：因为是硬质磨片，磨片上树脂的硬度已经远远超过所抛光的石材的硬度，会在石材上造成重复的划伤。需要抛光的时候反而树脂硬度高出不了光，这是行业最大的弊病。

本发明研磨翻新垫以软垫结构为基础，以酚醛树脂与磨料混合后经高压喷涂的方式作用在兽毛垫上形成，整个喷涂了磨料后的垫子依旧是软质的。

本发明研磨翻新垫柔软坚韧，研磨时拥有与地面极佳的敷贴作用，及对机器的减震平衡作用，既不会损伤石材，亦可极大的提升磨削效率。

目前的石材护理物料，只能搭配石材护理专用器械使用，清洁行业具备的洗地机不能使用。而本发明研磨翻新垫对机器的重量转速要求不高，不仅可以搭配石材护理器械使用，还可搭配洗地机使用。能够搭配洗地机使用的石材护理方式属于行业首创。

目前市面上的石材护理方式为磨片研磨+结晶材料抛光的方式，而本发明研磨翻新垫直接用垫子加水抛磨，就可将石材磨到80度以上高光。这是行业，乃至世界的首创。

本发明“研磨翻新垫”，意思是仅靠垫子的抛磨作用便可对石材进行研磨翻新以及日常保养的作用，其成品效果与采用传统石材护理先研磨再结晶抛光的方式达到的效果更好，但其出光原理却有根本性的不同。在操作便利性、成品耐用性以及环保性上，都远远超出传统的石材护理方式。

具体如下：

1、省去各种物料:

本发明研磨翻新垫，靠垫子的研磨作用使石材出光，通用于大理石、石灰石、人造石等，无论是翻新，还是日常保养，只需准备5个号段的研磨翻新垫就足够了。无需再用各类磨片，也无需再用各种结晶材料，直接用垫子加水抛磨，就可将石材磨到80度以上高光，这是国内，乃至世界的首创。

2、对机器性能要求不高:

本发明研磨翻新垫对机器的重量、转速要求不高，不仅可以搭配传统的石材护理机械--单盘机使用，还可以搭配清洁物业行业具备的洗地机来做石材翻新保养，无需再专门采购器械，能搭配洗地机做石材翻新保养，这在石材护理行业也属首创。

3、光泽度高、效果好:

本发明研磨翻新垫使用高品质的人造金刚石颗粒和碳化硅磨料，对石材表面不断的深度优化，细腻到使大理石自身的矿物质直接呈现出高光。

这种物理光泽度，最能反射出石材的真实色彩，较之用结晶材料与石材产生化学反应作用做出的光泽度，更加清晰鲜艳。

且由于是石材本身矿物质产生的自然光泽，故此不会出现结晶常见的烧蚀、橘皮、崩坑、色差、粉化等等现象。

4、软质结构、不伤石材:

研磨翻新垫以软垫结构为基础，以酚醛树脂与磨料混合后经高压喷涂的方式作用在垫子上形成，因为是软质的，所以不易损伤石材，软质垫子贴合性好，研磨过程中可对石材表面上进行有效修复。

5、成品效果耐磨度强:

研磨翻新垫直接磨出来的高光，不同于传统结晶产生的化学光泽，其最大的优点是，这种光泽的强度由石材本身的强度决定，因而坚硬、耐磨。

传统结晶抛光产生的光泽度，通俗来讲就是：靠酸性的结晶材料与石材的钙质成分产生化学反应形成粉末状物质，填补敷贴在粗糙的石材表面上，再靠机器的压力与转速作用，压实压紧，形成一层平滑光亮的钙质层，而采用本发明研磨翻新垫磨出来的光泽度，是直接将粗糙的石材表面磨光滑明亮而产生的光泽。

在实际应用中，采用研磨翻新垫磨出的物理光泽度，耐磨度较之前结晶技术形成的光泽度提升高达5～10倍，大幅拉长了保养周期，在周期内均拥有令人满意的光泽度。

采用本发明研磨翻新垫与传统结晶保养频率对比见表1：

表1：

6、出光快、工作效率高:

本发明研磨翻新垫采用了高品质人造金刚石磨料，配套高性能优质树脂纤维以及天然兽毛成分，具有以下优点：

①料含量高:

本发明使用的金刚石磨料含量，是普通磨片的10倍。磨料结合剂使用的高性能树脂，既具备良好的脱模抛光性能，又兼具强大的负重能力。

②研磨均匀高效:

制造过程，采用先进的喷涂工艺，将磨料及结合剂快速固化到垫子中，呈倒A字环形排列，数量高达8到10块。使用时在机械旋转作用下，直径17～20寸的研磨面，可全覆盖研磨路径，无遗漏无死角，较之呈小点状排布的直径3～4寸传统磨片，研磨更高效，优化更均匀，出光效率高。

③优化能力强:

本发明本身的高性能优质树脂，相当于6000#传统磨片，磨削过程中不断的对研磨表面深度优化，有力的辅助出光。并加入特选兽毛成分，其所含硬化角质蛋白能够修复石材表面微裂隙与划痕。高度的平整更利于出光。

④操作平稳：

垫子柔软坚韧，研磨时拥有与地面极佳的敷贴作用，及对机器的减震平衡作用，既不会损伤石材，亦可极大的提升磨削效率。

7、劳动强度小：

这套石材研磨翻新垫，使用十分简单。

传统的石材保养方式，要研磨多遍，由于磨片比较小，每一道研磨需要使用最少6片磨片，大机器要使用几十片，每次换装磨片都很麻烦。研磨完毕还要喷涂药剂，控制用量，注意喷涂手法，十分繁琐。而且机器重，一个青壮年男士，一天研磨加结晶，最多不到一百平。

本发明研磨翻新垫可搭配洗地机用，洗地机重量轻，手推便可前行，每次换装只需一个垫子。几百平的大理石的深度翻新只需5片垫子，1片垫子便可完成几百平米的石材日常清洁保养工作，无需再使用各种粉剂。

操作简易，对机械要求低，对人员操作技术水平要求低，完美契合保洁人员年龄偏大、体力偏弱的特点。上了年纪的保洁阿姨都能做，简单一磨，就出高光！

8、功能多样：

石材的清洗清洁、日常保养、失光恢复、划痕修复、深度翻新等工作，都可以用这套垫子来操作。例如深度翻新，适用场景：底光0～15度，年久失修、老化、粉化、失光、污染较重的石材，采用1#～5#依次磨完；中度翻新，适用场景：底光15～30度、表面有污染、划痕、失光等现象的石材，采用2#或3#起，磨至5#即可；浅度翻新，适用场景：底光30度以上，划痕不明显，但光泽度很难保养上去的石材；采用4#～5#依次磨完即可。

9、通用性强：

由于采用了物理抛光原理，纯靠垫子的抛磨作用使石材出光，研磨翻新垫磨出的光泽度与石材的化学成分无关，无需再根据石材成分不同选择不同磨片和抛光材料，解决了抛光技术复杂的难题。以前不同的石头，要考虑不同的做工工艺，现在，不论何种大理石，只需一套垫子，一磨就亮！

10、技术难度低

本发明石材研磨翻新垫可适配常见的单盘机、洗地机，装上即用。且换装简单，流程简单，操作简单，抛磨阻力小，不会损伤石材。员工接受难度低，一学就会，便于推广。

11、利用率高、符合环保要求：

研磨翻新垫的基材是兽毛垫，在垫子上的磨料使用完毕后，垫子依旧可以当做普通兽毛垫来做日常清洁保养用，可以一直用到垫子被消耗完毕。

有关试验资料如下：

1、采用市面上卖的2-5#磨片进行测试，测试效果见表2、表3：

测试机器：伽华晶面机，转速150RPM

测试产品：市面上卖的2-5#普通4寸磨片

测试方法：从1#垫开始磨起，匀速推机器走，每个粒度磨8分钟，约四到五个来回，2#开始测试光

测试时间：2017.11.3

测试对象：7种石材，每种石材1.44平米，总长8.4米，宽1.2米

表2：

表3：

采用本发明研磨翻新垫的2-5#垫进行测试，测试效果见表4、表5：

测试机器：坦能T3e洗地机，转速150RPM。

测试产品：20寸内孔为80mm的石材研磨翻新垫。

测试方法：从1#垫开始磨起，匀速推机器走，每个粒度磨8分钟，约四到五个来回，2#开始测试光。

测试时间：2017.11.3

测试对象：7种石材，每种石材1.44平米，总长8.4米，宽1.2米。

表4：

表5：

3、使用本发明研磨翻新垫与普通磨片的测试效果对比见表6、表7：

表6：

表7：

综上所述，本发明结构简单，新颖独特，制作工艺简单，使用方便，省时省力，效果好，工作效率提高了3倍以上，节约资金50％以上，应用面广，可有效去除石材表面脏污、老化、划痕等，让石材表面恢复高光泽度，经济和社会效益显著。

Claims (4)

1.一种用于石材的研磨翻新垫，包括兽毛垫体（1），其特征是：所述兽毛垫体（1）一面靠周边上均布有若干磨料块（2），中心有装配孔（3）；

所述兽毛垫体（1）为圆形；

所述磨料块（2）是：在兽毛垫体（1）外侧圆周上放置模具，将以下重量比的人造金刚石0.9-1.4g、碳化硅3-9g、酚醛树脂9-14g和环氧树脂2-6g混合，搅拌均匀后加固化剂，投入到150㎏以上压力的喷枪中，喷涂在置于兽毛垫体（1）上的模具内，高压喷枪的压力让磨料渗入到垫子微孔中形成粘接结构的磨料块 。

2.根据权利要求1所述的用于石材的研磨翻新垫，其特征是：所述兽毛垫体（1）外直径为43cm或51cm，厚度为2.5cm的环形，靠周边的一边平面上均布有8-10个磨料块（2），装配孔（3）直径为8cm。

3.根据权利要求1所述的用于石材的研磨翻新垫，其特征是：所述的兽毛垫体（1）外直径为43cm时，兽毛垫体（1）的外圆周上均布有8个磨料块（2），当外直径为51cm时，兽毛垫体（1）的外圆周上均布有10个磨料块（2）。

4.根据权利要求1所述的用于石材的研磨翻新垫，其特征是：所述磨料块（2）呈开口朝向兽毛垫体（1）周边的A形。