CN110790532A

CN110790532A - 一种防水耐老化的软瓷砖及其制备方法

Info

Publication number: CN110790532A
Application number: CN201911129202.5A
Authority: CN
Inventors: 罗云; 王九飙; 陈龙; 张青; 朱鹏; 夏吉勇; 姚璎珈; 杨圣月; 周文明
Original assignee: HUNAN GREEN RENEWABLE RESOURCES Co Ltd
Current assignee: HUNAN GREEN RENEWABLE RESOURCES Co Ltd
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2020-02-14

Abstract

本发明提供一种防水耐老化的软瓷砖，其原料以重量份数计包括以下组分或由以下组分组成：无机粉料70～80份；胶黏剂10～20份；胶粉1～5份；增强纤维1～3份；表面活性剂0.1～1份；水30～35份。通过胶黏剂和胶粉组成有机体系，使得制得的软瓷砖的防水性和耐久性明显增强。

Description

一种防水耐老化的软瓷砖及其制备方法

技术领域

本发明涉及瓷砖技术加工领域，具体涉及一种防水耐老化的软瓷砖及其制备方法。

背景技术

传统建筑外墙瓷砖比重大、质硬而脆，时间久了会因粘接层老化掉落，砸伤行人，国家政策已逐渐禁止将传统建筑外墙瓷砖用于高层建筑；后来推荐改用外墙涂料乳胶漆，但乳胶漆存在不美观、耐久性差的缺点，返修成本高昂。把10％～30％的有机高聚物掺入到无机填料制成的软瓷砖就克服了以上两种外墙材料的缺点。但传统软瓷砖无机成分多，存在防水性、耐久性较低，容易老化开裂等缺点。

专利CN109704723A公开了一种耐磨耐老化软瓷砖，其由以下重量份的原料制成：泥土165～175、改性凹凸棒土43～45、气相白碳黑17～19、聚丙烯纤维6～8、聚乙烯蜡1～3、纳米氧化锌1.6～1.8、纳米负离子粉1.1～1.3。该专利提供的耐磨耐老化软瓷砖，强度高，耐磨性强，避免使用过程中产生划痕，同时能够经受风吹日晒，延缓老化，增加软瓷砖的实用性。该专利的缺陷则在于工艺复杂，成本高。

专利CN108275961A公开了一种制作软瓷砖的方法，其由以下重量份的原料制成：硅酸钙12-16份、泥土20-25份、石粉10-13份、白沙15-20份、无机色粉3-6份、瓷碴9-12份、防水剂2-5份、聚丙烯短纤维1-3份、抗氧化剂0.5-1.5份和水30-40份。该专利加入泥土与瓷碴充分发挥废物再利用的优势，减少了泥土与瓷碴对坏境的污染，体现了被废为宝的过程；同时加入了聚丙烯短纤维与防水剂，增加了软瓷的柔韧性，同时具有防水的功能，产品功能性强。而该专利的不足之处则在于其无机成分高，水透过率偏高，时间久了容易脱空起泡。

综上所述，有必要开发一种具有一定的防水性耐老化的新型软瓷砖。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种防水耐老化的软瓷砖，通过胶黏剂和胶粉组成有机体系，使得制得的软瓷砖的防水性和耐久性明显增强。

本发明的目的之二在于提供一种与目的之一相对应的软瓷砖的制备方法。

本发明的目的之三在于提供一种与目的之一和目的之二相对应的软瓷砖在内墙砖和外墙砖中的应用。

本发明一方面提供一种防水耐老化的软瓷砖，其原料以重量份数计包括以下组分或由以下组分组成：

本申请的发明人经研究发现，在体系中引入1～5份的胶粉，可以使胶粉与体系中的胶黏剂一起组成有机体系，并导致防水性和耐久性明显增强。

根据本发明，所述无机粉料可以是陶瓷和墙砖行业的常规用料，也可以是来源于建筑水泥垃圾、玻璃、砖块、彩砂和泥土等的无机粉料。从成本和废物再利用的角度考虑，优选为来源于建筑水泥垃圾、玻璃、砖块、彩砂和泥土等的无机粉料。当原料的组分和配比在本发明的限定范围内时，来源于建筑水泥垃圾、玻璃、砖块、彩砂和泥土等的无机粉料能够获得与包括氧化硅和氧化铝在内的陶瓷和墙砖行业的常规用料相当的防水性和耐久性。

根据本发明，无机粉料的粒度为100目～10000目。

根据本发明，所述胶粉可以是任何本领域常见的橡胶材料，包括但不限于废轮胎胶粉。随着国内汽车消费的高速增长，产生了大量的废轮胎，给地球环境保护带来极大的压力。把废旧轮胎磨成胶粉，再添加到其他橡胶制品、沥青、防水材料等行业，是处理废旧轮胎的方法之一。本发明可以再生利用轮胎胶粉，既提高产品性能，同时带来积极的社会效益和经济效益。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述胶黏剂选自聚乙酸乙烯酯乳液、丙烯酸脂乳液、VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液和氟硅乳液中的至少一种。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述胶黏剂的浓度为40wt％～55wt％。

根据本发明，所述胶黏剂的浓度可列举为40wt％、41wt％、42wt％、43wt％、44wt％、45wt％、46wt％、47wt％、48wt％、49wt％、50wt％、51wt％、52wt％、53wt％、54wt％、55wt％以及它们之间的任意值。

根据本发明，可以根据胶黏剂的浓度适当调节胶黏剂的用量，浓度越低，则用量要适当增加。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述胶粉的粒度为5～200目，优选为20～40目。

根据本发明，胶粉的粒度对产品性能影响不大，从成本的角度出发，一般选取20～40目的胶粉。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述增强纤维为聚丙烯纤维和/或耐碱玻纤。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述表面活性剂可以任何采用涂料领域常用的表面活性剂，例如OP10。

本发明再一方面提供一种上述软瓷砖的制备方法，包括：

步骤1)对所述原料进行混料处理，得到混合物料；

步骤2)对所述混合物料进行模压烘干成型处理，得到软瓷砖坯体。

根据本发明，所述混料处理包括将所述原料混合的步骤，在本发明的一个具体的实施例中，所述混料处理包括将所述原料倒入混合釜中，并进行搅拌，直至原料混合均匀。通常来说，搅拌的时间为0.5h～1h。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述模压烘干成型处理的温度为75℃～90℃，时间为45min～60min。

根据本发明，所述模压烘干成型处理的方法包括：将混合物料倒入模具，在75℃～90℃的温度下烘干45min～60min。

在本发明的一个优选的实施方式中，采用色浆对所述软瓷砖进行表面涂饰，所述色浆以重量百分比计包括：

颜料 0％～10％；

乳胶 90％～100％。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述乳胶选自VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液和氟硅乳液中的至少一种。

根据本发明，在采用色浆对所述软瓷砖进行表面涂饰后，还包括对带有色浆的软瓷砖进行干燥的步骤。所述干燥的温度为70℃～80℃。

根据本发明，也可以将颜料加入到原料中，从而省略表面涂饰的步骤或仅采用乳胶进行表面涂饰。

本发明另一方面提供一种上述的软瓷砖或根据上述的制备方法制得的软瓷砖在内墙砖和外墙砖中的应用。

本发明的有益效果至少在于：

其一，本发明所提供的软瓷砖具有较好的防水性、耐老化性和阻燃性。

其二，本发明将废旧轮胎胶粉用于软瓷砖原料，提供了改进软瓷砖性能的新方法，同时提供了废轮胎胶粉新的应用途径，有利于资源再生利用和环境保护。

其三，胶粉与胶黏剂都是疏水性有机材料，结合牢固，共同组成连接料和阻水层，提高软瓷砖的防水性和韧性。

附图说明

图1是实施例1的工艺流程图。

图2是实施例1制得的软瓷砖的照片。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明的保护范围并不限于下述说明。

实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

在以下实施方式中，采用的无机粉料通过下述方法制得：

把收集或购买到的建筑水泥垃圾、玻璃、砖块、彩砂、泥土等粉体来源料自然干燥或热烘干燥，将其中不是粉体状的物料磨成250目以上的粉体，制得无机粉料。

在以下实施方式中，采用的胶黏剂为VAE乳液，浓度为45％；采用的胶粉为废轮胎胶粉，30目；采用的增强纤维为聚丙烯纤维；采用的表面活性剂为OP10。

实施例1

步骤一：配料。按照原料的组成为：无机粉料75％，胶黏剂15％，胶粉1％，增强纤维2％，表面活性剂0.5％，余量为水进行配料。

步骤二：混料。将步骤一中的原料倒入混合釜，搅拌约40分钟，使原料混合均匀，得到混合物料。

步骤三：模压烘干成型。将步骤二中得到的混合物料倒入模具，在85℃下干燥60min，得到软瓷砖，对制得的软瓷砖的性能进行测试，结果如表1所示。

步骤四：涂饰。采用含有10％颜料以及90％VAE乳液的色浆进行表面涂饰，之后在75℃干燥制成成品软瓷砖。

实施例2

步骤一：配料。按照原料的组成为：无机粉料75％，胶黏剂15％，胶粉3％，增强纤维2％，表面活性剂0.5％，余量为水进行配料。

实施例3

步骤一：配料。按照原料的组成为：无机粉料75％，胶黏剂15％，胶粉5％，增强纤维2％，表面活性剂0.5％，余量为水进行配料。

步骤三：模压烘干成型。将步骤二中得到的混合物料倒入模具，在85℃下干燥60min，得到软瓷砖，对制得的软瓷砖的性能进行测试，结果如表1所示。对比例1

步骤一：配料。按照原料的组成为：无机粉料75％，胶黏剂15％，胶粉7％，增强纤维2％，表面活性剂0.5％，余量为水进行配料。

对比例2

步骤一：配料。按照原料的组成为：无机粉料75％，胶黏剂15％，胶粉10％，增强纤维2％，表面活性剂0.5％，余量为水进行配料。

表1

根据表1中的数据可知，随着胶粉添加量的增加，软瓷砖的抗水性能、抗老化性都提高，但胶粉添加比例超过5％以后，阻燃等级下降，故胶粉添加量不宜过高。

应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims

1.一种防水耐老化的软瓷砖，其原料以重量份数计包括以下组分或由以下组分组成：

2.根据权利要求1所述的软瓷砖，其特征在于，所述胶黏剂选自聚乙酸乙烯酯乳液、丙烯酸脂乳液、VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液和氟硅乳液中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的软瓷砖，其特征在于，所述胶黏剂的浓度为40wt％～55wt％。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的软瓷砖，其特征在于，所述胶粉的粒度为5～200目，优选为20～40目。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的软瓷砖，其特征在于，所述增强纤维为聚丙烯纤维和/或耐碱玻纤。

6.一种权利要求1-5中任一项所述的软瓷砖的制备方法，包括：

步骤1)对所述原料进行混料处理，得到混合物料；

步骤2)对所述混合物料进行模压烘干成型处理，得到软瓷砖。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述模压烘干成型处理的温度为75℃～90℃，时间为45min～60min。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，采用色浆对所述软瓷砖进行表面涂饰，所述色浆以重量百分比计包括：

颜料 0％～10％；

乳胶 90％～100％。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述乳胶选自VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液和氟硅乳液中的至少一种。

10.一种权利要求1-5中任一项所述的软瓷砖或根据权利要求6-9中任一项所述的制备方法制得的软瓷砖在内墙砖和外墙砖中的应用。