CN113563018A - 一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料，包括玄武岩纤维毡和混合浆料，玄武岩纤维毡包括玄武岩纤维和粘结剂，按重量份数记，包括玄武岩纤维90～95份，粘结剂5～10份；混合浆料包括水泥50～55份、骨料40～45份、分散剂2～5份和颜料0.2～0.5份。其能够提高材料的抗拉抗折性能，增强收缩性，延长使用寿命。本发明还提供了该饰面材料的制备方法，流程简单，制备得到的饰面材料具有上述优点。
Description
技术领域
本发明涉及非织造饰面材料技术领域，具体而言，涉及一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料及其制备方法。
背景技术
现阶段的饰面材料，主要为纺织布、壁纸、油漆、涂料、石材、瓷砖等。不透气材质的壁纸容易翘边，遇潮气大的环境，时间久了容易发生脱层，一些壁纸色牢度较差，不耐擦洗。收缩度不能控制的纸浆壁纸需要搭边粘贴，会显出一条条搭边竖条，整体视觉感有影响，印刷工艺低的壁纸时间长了会有褪色现象，尤其是经常受到日光照射的地方。涂料类材料同样时间久了脱层、起霉发黄。一些装潢表面的油漆常常因日照而开裂脱落。
现有技术中有使用玻璃纤维与水泥材料混合制备毡饰面材料，提高了材料的收缩度。但是，玻璃纤维透光，使得材料内部的胶会受到光照而老化、发黄，影响材料质量和外观。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其能够提高材料的抗拉抗折性能，增强收缩性，延长使用寿命。
本发明的第二个目的在于提供一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料的制备方法，流程简单，其制备得到的材料具有上述优点。
本发明通过以下技术方案实现：
一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料，包括玄武岩纤维毡和混合浆料，玄武岩纤维毡按重量份数记，包括玄武岩纤维90～95份，粘结剂5～10份；
混合浆料包括水泥50～55份、骨料40～45份、分散剂2～5份和颜料0.2～0.5份。
将玄武岩纤维毡与水泥浆料混合，得到的装饰材料具有较好的伸缩度，使用过程中不易翘边，并且玄武岩纤维透光性弱，材料内部的胶类物质不会因为受到光照而老化、变黄。并且由于玄武岩纤维毡的加入，装饰材料涂覆后，会呈现出独特的纹理，用于装潢具有一定的观赏性。
进一步地，玄武岩纤维为二氧化钛水热改性的玄武岩纤维。
对玄武岩纤维进行二氧化钛改性能够使得二氧化钛离子负载到玄武岩纤维上，使得材料整体具有一定的自清洁功能。二氧化钛作为一种半导体光催化剂，在光照下能够产生强氧化还原性的离子。这些强氧化还原性的离子能够将空气和水中的有害物质分解掉，也能杀灭材料表面的一些病毒细菌类微生物，对于表面粗糙的装饰材料具有一定的自清洁性能，抗污效果好。
进一步地，二氧化钛水热改性玄武岩纤维的方法为：
以硫酸氧钛为钛源，将7～9重量份的硫酸氧钛和5～7重量份的尿素加到去离子水中搅拌，充分溶解，然后加入玄武岩纤维，将玄武岩纤维和混合溶液在反应釜中110～130℃恒温反应3h后取出，冷却，洗涤，烘干得到硫酸氧钛改性的玄武岩纤维。
使用硫酸氧钛作为钛源，将二氧化钛负载到玄武岩纤维上，二氧化钛通过化学键接枝到玄武岩纤维上，二氧化钛负载量多，自清洁性能好。
进一步地，骨料为石英砂，粒径为50～100目。
进一步地，分散剂为聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯中的一种。
进一步地，水泥为硅酸盐水泥32.5或42.5水泥。
上述玄武岩纤维湿法毡饰面材料的制备方法，将混合浆料涂覆在玄武岩纤维毡上，然后在70～100℃下烘干，得到玄武岩纤维湿法毡饰面材料。
制备过程简单，成本低廉；直接涂覆在玄武岩纤维毡上，有利于材料成型。
进一步地，烘干步骤将材料烘干至含水率＜1％。
玄武岩纤维湿法毡饰面材料在板材贴面中的应用，将水泥与骨料按比例混合均匀，加入水搅拌至浆糊状，然后加入分散剂与颜料混合均匀；将混合浆料通过喷涂、刮涂或手糊工艺涂覆在玄武岩纤维湿法毡上，将涂覆后的材料烘干，得到的材料与板材相贴。
本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
(1)本发明提供的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，使用玄武岩纤维替代了玻璃纤维制备饰面材料，玄武岩纤维透光性弱，避免材料内部的胶类物质受到光照而老化、变黄，并且玄武岩纤维耐酸耐碱耐高温性能更好，延长了材料的使用寿命；
(2)本发明提供的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，可用于墙体、艺术品表面装潢或板材贴面，具有手感柔韧、涂料浸渍性好、阻燃性好、强度高、吸声、无甲醛等特点，具有独特的表面质感，增加观赏性；
(3)本发明提供的玄武岩纤维湿法毡饰面材料的制备方法，过程简单，制备得到的饰面材料具有上述优点。
附图说明
图1为饰面材料应用示意图。
10-涂料层，20-饰面材料层，30-树脂层，40-墙面。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。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，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供的玄武岩纤维湿法毡饰面材料的使用方法为：
作为装潢表面使用时，可直接与树脂复合粘贴，使用手糊工艺挤掉过多的树脂，在所要粘贴的表面上先涂刷含有固化剂的树脂混合物，再在其上铺贴一层按要求剪裁好的饰面材料，用刷子、压辊或刮刀压挤，使其均匀浸胶并排除气泡后，再涂刷树脂混合物和铺贴第二层纤维织物，反复上述过程直至达到所需厚度为止。保证装潢一定的强度，又可以防止因阳光照射而使其表面开裂。
应用于复合材料时，应用真空抽吸方式，在真空状态下排除纤维增强体中的气体，利用树脂的流动、渗透，实现对饰面材料的浸渍，并在室温下固化，形成一定树脂/纤维比例。现阶段其他做法或产品，纤维含量仅仅35-45％，而真空挤压的方法可使纤维含量提高到85％以上。
应用于墙体表面时，先使用粘结剂将饰面材料复合粘贴在墙体上，同样使用手糊工艺，再覆盖涂料、油漆等，虽然饰面材料被覆盖，但有暗纹、质感，可改善声学性能。具体的，如附图1所示，依次为墙面40、树脂层30、饰面材料层20和涂料层10。
应用于板材贴面时，将普通硅酸盐水泥与骨料按比例混合均匀，加入水搅拌至浆糊状，然后加入分散剂与颜料在此混合均匀。将聚合物浆料通过喷涂、刮涂、手糊等工艺涂覆在玄武岩纤维湿法毡上，将涂覆后的材料在所述温度下烘干，得到的材料与板材相贴，有利于提高板材强度，增强吸声性能。
实施例1
将混合浆料涂覆在普通玄武岩纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率＜1％，得到饰面材料，厚度为4mm，记为样品1。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：玄武岩纤维92份，粘结剂7份。
实施例2
将混合浆料涂覆在普通玄武岩纤维毡上，然后在70℃下烘干至含水率＜1％，得到饰面材料，厚度为4mm，记为样品2。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥50份，石英砂45份，聚醋酸乙烯酯乳液2份，颜料0.2份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：玄武岩纤维90份，粘结剂5份。
实施例3
将混合浆料涂覆在普通玄武岩纤维毡上，然后在100℃下烘干至含水率＜1％，得到饰面材料，厚度为4mm，记为样品3。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥55份，石英砂40份，聚醋酸乙烯酯5份，颜料0.5份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：玄武岩纤维95份，粘结剂10份。
实施例4
将混合浆料涂覆在二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率＜1％，厚度为4mm，得到饰面材料，记为样品4。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维92份，粘结剂7份。
二氧化钛水热改性的方法为：
以硫酸氧钛为钛源，将8重量份的硫酸氧钛和6重量份的尿素加到去离子水中搅拌，充分溶解，然后加入玄武岩纤维，将玄武岩纤维和混合溶液在反应釜中120℃恒温反应3h后取出，冷却，洗涤，烘干得到硫酸氧钛改性的玄武岩纤维，再将二氧化钛改性后的玄武岩纤维收集碾压成玄武岩纤维毡。
实施例5
将混合浆料涂覆在二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率＜1％，厚度为4mm，得到饰面材料，记为样品5。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维92份，粘结剂7份。
二氧化钛水热改性的方法为：
以硫酸氧钛为钛源，将7重量份的硫酸氧钛和7重量份的尿素加到去离子水中搅拌，充分溶解，然后加入玄武岩纤维，将玄武岩纤维和混合溶液在反应釜中110℃恒温反应3h后取出，冷却，洗涤，烘干得到硫酸氧钛改性的玄武岩纤维，再将二氧化钛改性后的玄武岩纤维收集碾压成玄武岩纤维毡。
实施例6
将混合浆料涂覆在二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率＜1％，厚度为4mm，得到饰面材料，记为样品6。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维92份，粘结剂7份。
二氧化钛水热改性的方法为：
以硫酸氧钛为钛源，将9重量份的硫酸氧钛和5重量份的尿素加到去离子水中搅拌，充分溶解，然后加入玄武岩纤维，将玄武岩纤维和混合溶液在反应釜中130℃恒温反应3h后取出，冷却，洗涤，烘干得到硫酸氧钛改性的玄武岩纤维，再将二氧化钛改性后的玄武岩纤维收集碾压成玄武岩纤维毡。
对比例1
将混合浆料涂覆在玻璃纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率＜1％，得到饰面材料，厚度为4mm，记为样品7。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玻璃纤维毡按重量份记包括：玻璃纤维92份，粘结剂7份。
对比例2
将混合浆料涂覆在普通玄武岩纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率为10％，得到饰面材料，厚度为4mm，记为样品8。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：玄武岩纤维92份，粘结剂7份。
对比例3
将混合浆料涂覆在普通玄武岩纤维毡上，然后在85℃下烘干至含水率＜1％，得到饰面材料，厚度为4mm，记为样品9。其中，混合浆料按重量份记包括：
硅酸盐水泥52份，石英砂43份，聚醋酸乙烯酯乳液3份，颜料0.3份。
玄武岩纤维毡按重量份记包括：玄武岩纤维80份，粘结剂20份。
实验例1
将样品1～9制作成试件，抗压强度试件尺寸为100mm×100mm×100mm，抗折强度试件尺寸为70mm×70mm×225mm。
依据GB T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》测其28d抗压强度，28d抗折强度，得到结果如表1所示。
实验例2
光照老化性测试：对样品1～9制成的试件进行320W高压泵灯持续照明1500h，然后观察试件，得到结果如表1所示。
实验例3
去污能力测试：测试养护7d后样品1～9表面的氮氧化合物减低率，结果如
表1所示。表1测试结果表
从表1可知，实施例1和对比例1相比，抗压强度、抗折轻度和光老化性能均更优，对比例1在光老化测试中发生了变黄和翘边，说明玄武岩纤维相比于玻璃纤维制备得到的饰面材料力学性能更好，因为玄武岩纤维不透光的特性，使得材料耐光老化性能更佳；
实施例1和对比例2相比，各项性能更好，说明本发明的玄武岩纤维毡含水量低提高了材料总体的抗压强度、抗折强度、光老化性能；
实施例1和对比例3相比，各项性能更好，说明本发明的玄武岩纤维毡纤维含量和粘结剂含量恰当，使得制备得到的饰面材料的各项性能更优；
实施例4～6养护7d后氮氧化合物明显降低，而实施例1～3和对比例1～3的氮氧化合物含量升高，说明本发明使用二氧化钛水热改性后的玄武岩纤维制得的饰面材料具有良好的自清洁能力，具有较好的去污效果。
根据上述实验结果，本发明提供的玄武岩纤维湿法毡饰面材料抗压强度和抗折强度高，具有良好的力学性能，同时长时间光照下，材料不易发生变黄和老化。并且，使用二氧化钛对玄武岩纤维进行水热改性能够有效提高材料的自清洁能力。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，包括玄武岩纤维毡和混合浆料，所述玄武岩纤维毡按重量份数记，包括玄武岩纤维90～95份，粘结剂5～10份；
所述混合浆料包括水泥50～55份、骨料40～45份、分散剂2～5份和颜料0.2～0.5份。
2.根据权利要求1所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，所述玄武岩纤维为二氧化钛水热改性的玄武岩纤维。
3.根据权利要求2所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，二氧化钛水热改性玄武岩纤维的方法为：
以硫酸氧钛为钛源，将7～9重量份的硫酸氧钛和5～7重量份的尿素加到去离子水中搅拌，充分溶解，然后加入玄武岩纤维，将玄武岩纤维和混合溶液在反应釜中110～130℃恒温反应3h后取出，冷却，洗涤，烘干得到硫酸氧钛改性的玄武岩纤维。
4.根据权利要求1所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，所述骨料为石英砂，粒径为50～100目。
5.根据权利要求1所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，所述分散剂为聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥32.5或42.5水泥。
7.根据权利要求1所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料，其特征在于，所述粘结剂为环氧树脂。
8.权利要求1～7任一所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料的制备方法，其特征在于，将混合浆料涂覆在玄武岩纤维毡上，然后在70～100℃下烘干，得到玄武岩纤维湿法毡饰面材料。
9.根据权利要求8所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料的制备方法，其特征在于，烘干步骤将材料烘干至含水率＜1％。
10.权利要求1～7任一所述的玄武岩纤维湿法毡饰面材料在板材贴面中的应用，其特征在于，将水泥与骨料按比例混合均匀，加入水搅拌至浆糊状，然后加入分散剂与颜料混合均匀；将混合浆料通过喷涂、刮涂或手糊工艺涂覆在玄武岩纤维湿法毡上，将涂覆后的材料烘干，得到的材料与板材相贴。
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