RU2290386C2

RU2290386C2 - Method of manufacturing wear-resistant decorative coating

Info

Publication number: RU2290386C2
Application number: RU2004113082/03A
Authority: RU
Inventors: Юрий Анатольевич Манин (RU); Юрий Анатольевич Манин; Александр Владимирович Светлаков (RU); Александр Владимирович Светлаков; Александр Павлович Буйров (RU); Александр Павлович Буйров; Ян Олоф БЕРГ (SE); Ян Олоф Берг; Пьер Ян БЕРГ (SE); Пьер Ян Берг; Сергей Александрович Захаров (RU); Сергей Александрович Захаров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом "КВАРЦ"
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2006-12-27
Also published as: RU2004113082A

Abstract

FIELD: mixed mineral-organic coatings.

SUBSTANCE: invention provides a method for manufacturing wear-resistant decorative coating possessing optimal performance and esthetic characteristics. Method comprises introducing decorative solid transparent quartz filler via surface deposition followed by mechanically incorporating a binder into freshly deposited filler until hardening, or said filler is preliminarily mixed with said binder to create continuous surface, wherein said filler is bound with said binder. Thereafter binder is partially removed from the surface to expose particles of filler. Binder utilized is a mixed one containing at least one mineral binder and at least one polymeric binder. Quartz filler is characterized by transparency at least 20%. Distinguishing feature of invention is also that partial removal of binder from the surface is accomplished with simultaneous removal of the part of decorative layer to expose quartz filler particles.

EFFECT: increased wear resistance.

13 cl, 5 dwg, 10 ex

Description

Изобретение относится к области строительства и строительных материалов и предназначено, преимущественно для изготовления покрытий полов, а также может быть использовано для изготовления стеновых панелей, облицовочной плитки, декоративных штукатурных покрытий, декоративной мебели, декоративных элементов ландшафтного дизайна, изделий малых архитектурных форм и др.The invention relates to the field of construction and building materials and is intended primarily for the manufacture of floor coverings, and can also be used for the manufacture of wall panels, tiles, decorative plaster coatings, decorative furniture, decorative elements of landscape design, products of small architectural forms, etc.

Известен способ изготовления декоративного покрытия, включающий нанесение вяжущего и связывание им декоративного заполнителя, в качестве которого используется окрашенный кварц (1).A known method of manufacturing a decorative coating, including applying a binder and binding them to a decorative aggregate, which is used colored quartz (1).

Недостатками данного способа являются высокая стоимость, вспучиваемость при эксплуатации, неудовлетворительные долговечность и износостойкость. Латексные связующие - далеко не самые износостойкие. Заполнение покрытия окрашенным кварцем на полную глубину увеличивает расход красящего вещества без увеличения декоративного эффекта. В данном случае не определена прозрачность кварца. При отсутствии необходимой прозрачности кварца, износ пигмента на лицевой стороне кварца разрушит всю декоративность покрытия.The disadvantages of this method are the high cost, swelling during operation, unsatisfactory durability and wear resistance. Latex binders are far from the most wear-resistant. Filling the coating with colored quartz to a full depth increases the consumption of the coloring matter without increasing the decorative effect. In this case, the transparency of quartz is not determined. In the absence of the necessary transparency of the quartz, the wear of the pigment on the front side of the quartz will destroy all the decorative coating.

Известен способ изготовления декоративного покрытия, включающий нанесение вяжущего и связывание им прозрачного кварцевого заполнителя для создания монолита. Метод включает изготовление цветного бетона из цемента, пигмента и прозрачного кварца с последующим его дроблением для получения окрашенной крошки. Кварц здесь используется произвольной прозрачности лишь в качестве твердого и прочного заполнителя и не имеет придаваемых искусственно заданных декоративных свойств. Вся его декоративная функция может заключаться только в том, что сквозь его частицы, если они случайно будут иметь достаточную прозрачность и при этом выступят на поверхность покрытия, может быть виден цвет окрашенной цементной матрицы (2).A known method of manufacturing a decorative coating, including applying a binder and binding them to a transparent quartz filler to create a monolith. The method includes the manufacture of colored concrete from cement, pigment and transparent quartz, followed by crushing it to obtain colored chips. Quartz is used here of arbitrary transparency only as a solid and durable aggregate and does not have artificially assigned decorative properties. All its decorative function can consist only in the fact that through its particles, if they accidentally have sufficient transparency and at the same time protrude onto the surface of the coating, the color of the painted cement matrix can be seen (2).

Недостатками данного способа являются сложность многочисленных этапов приготовления кварцевой крошки, высокая стоимость из-за окрашивания бетона на всю толщину, неудовлетворительные эстетические характеристики. Расход дорогостоящих декоративных составов для окраски бетона на всю толщину возрастет в сотни и даже тысячи раз по сравнению с поверхностным окрашиванием кварцевого агрегата. Функциональные возможности в части разнообразия декоративных эффектов ограничены, т.к. известный способ не позволяет создать многоцветных и зеркальных эффектов, а в случае создания флуоресцентных эффектов, их стоимость будет чрезвычайно высока.The disadvantages of this method are the complexity of the numerous stages of preparation of quartz chips, the high cost due to the coloring of concrete over the entire thickness, unsatisfactory aesthetic characteristics. The consumption of expensive decorative compositions for painting concrete over the entire thickness will increase hundreds and even thousands of times compared with the surface staining of a quartz aggregate. Functionality in terms of a variety of decorative effects is limited, because the known method does not allow you to create multi-color and mirror effects, and in the case of creating fluorescent effects, their cost will be extremely high.

Известен так же способ изготовления декоративного покрытия, включающий нанесение вяжущего и кварцевого заполнителя для создания износостойкой монолитной поверхности. Метод включает нанесение на незатвердевшую бетонную поверхность смеси, состоящей из сухого цемента и кварцевого песка, внедрение смеси в поверхность бетона методом затирки и шлифовки поверхности до вскрытия кварцевого песка после затвердевания материала. Для повышения декоративности наносимая смесь может содержать пигменты. Но кварц здесь так же используется произвольной прозрачности, лишь в качестве твердого и прочного заполнителя. Кварцевый песок не имеет декоративного поверхностного слоя, и нет требований по его прозрачности (3).There is also known a method of manufacturing a decorative coating, including applying a binder and quartz filler to create a wear-resistant monolithic surface. The method involves applying a mixture of dry cement and quartz sand to the uncured concrete surface, introducing the mixture into the concrete surface by grouting and grinding the surface before opening the quartz sand after the material has hardened. To increase the decorativeness, the applied mixture may contain pigments. But quartz is also used here of arbitrary transparency, only as a solid and durable aggregate. Quartz sand does not have a decorative surface layer, and there are no requirements for its transparency (3).

Недостатком данного способа являются ограниченные функциональные возможности в части разнообразия декоративных эффектов, т.к. известный способ не позволяет создать многоцветных и зеркальных эффектов. Кроме того, непрозрачный кварцевый песок существенно снизит видимость окрашенного цемента и, как следствие, декоративность всего покрытия.The disadvantage of this method is the limited functionality in terms of a variety of decorative effects, because the known method does not allow to create multi-color and mirror effects. In addition, opaque quartz sand will significantly reduce the visibility of painted cement and, as a result, the decorativeness of the entire coating.

Известен также способ изготовления износостойкого декоративного покрытия, включающий введение декоративного твердого прозрачного кварцевого заполнителя путем поверхностного нанесения и последующего механического внедрения в свеженанесенное вяжущее до его затвердевания или путем предварительного перемешивания указанного заполнителя с вяжущим для создания монолитной поверхности со связыванием вяжущим указанного заполнителя, с последующим частичным удалением вяжущего до обнажения частиц указанного заполнителя (4).There is also known a method of manufacturing a wear-resistant decorative coating, comprising introducing a decorative solid transparent quartz filler by surface coating and subsequent mechanical incorporation into a freshly applied binder until it hardens or by pre-mixing the specified aggregate with a binder to create a monolithic surface with binding of the specified aggregate with a binder, followed by partial removal binder to exposure of particles of the specified aggregate (4).

Недостатками этого способа также являются высокая стоимость используемых компонентов вяжущего и декоративного заполнителя, узость диапазона применения, неэффективность использования декоративных свойств заполнителя, быстрый износ (истираемость) получаемых строительных конструкций. Кварцевые частицы в виде пыли и песка, с их твердостью по Моосу, равной 6,5-7, приносимые на поверхность на обуви, колесах, ветром и т.п., легко царапают и истирают поверхность стекла, обладающую твердостью по Моосу лишь 5-5,5. Сразу после начала истирания поверхности стеклянных шариков и изменения их формы покрытие теряет все световозвращающие свойства, ограниченные функциональные возможности в части разнообразия декоративных эффектов в связи с низкой проницаемостью стекла для ультрафиолетового излучения, не позволяющей создавать флуоресцентные декоративные эффекты. Опасной в отношении долговечности и прочности получаемого покрытия является так называемая силикатно-щелочная реакция, которая происходит между аморфными силикатами (т.е. стеклом) и щелочами в цементном бетоне. Применение клея не предотвращает этой реакции, которая может разрушить все покрытие, особенно, при эксплуатации в условиях влажной окружающей среды.The disadvantages of this method are the high cost of the used components of the binder and decorative aggregate, the narrowness of the range of application, the inefficiency of using the decorative properties of the aggregate, the rapid wear (abrasion) of the resulting building structures. Quartz particles in the form of dust and sand, with their Mohs hardness equal to 6.5-7, brought to the surface on shoes, wheels, wind, etc., easily scratch and abrade the glass surface, which has a Mohs hardness of only 5- 5.5. Immediately after the beginning of the abrasion of the surface of the glass balls and the change in their shape, the coating loses all retroreflective properties, limited functionality in terms of a variety of decorative effects due to the low permeability of the glass for ultraviolet radiation, which does not allow creating fluorescent decorative effects. The so-called silicate-alkaline reaction, which occurs between amorphous silicates (i.e. glass) and alkalis in cement concrete, is dangerous with respect to the durability and strength of the resulting coating. The use of glue does not prevent this reaction, which can destroy the entire coating, especially when used in humid environments.

Задачей изобретения является создание эффективного способа изготовления износостойкого декоративного покрытия, обладающего оптимальными эксплуатационными и эстетическими свойствами, а также расширение арсенала способов изготовления износостойкого декоративного покрытия.The objective of the invention is to provide an effective method for manufacturing a wear-resistant decorative coating with optimal performance and aesthetic properties, as well as expanding the arsenal of methods for manufacturing a wear-resistant decorative coating.

Технический результат, обеспечивающий решение указанной задачи, состоит в том, что минеральная цементная матрица модифицируется полимером, что позволяет устраивать тонкослойное покрытие. При этом обеспечивается более высокая прочность сцепления покрытия с основанием, повышается деформируемость и увеличивается трещиностойкость покрытия. Одновременно увеличивается эффективность использования декоративных и упрочняющих свойств декоративного заполнителя, повышается прочность сцепления с вяжущим, упрощается и ускоряется процесс нанесения и последующего твердения, обеспечивается беспыльность получаемых поверхностей, обладающих высокими ударной прочностью и истираемостью (близкой к истираемости монолитного кварца), стойкостью их к царапанию при исключении возможности протекания силикатно-щелочной реакции (которая не идет с кристаллическим кварцем), увеличении проницаемости заполнителей для ультрафиолетового излучения, расширение круга используемых исходных материалов с минимальным содержанием наиболее дорогих составляющих. Декоративный слой частиц кварцевого агрегата в течение всего периода эксплуатации обязательно виден через слой кварца, которым он надежно защищен, т.е. эффективность поверхностной окраски частиц кварцевого агрегата максимальна, особенно в случае создания флуоресцентных эффектов, легко обеспечиваются многоцветные и зеркальные эффекты. Помимо получения твердой и износостойкой поверхности, преимуществом является экологическая чистота получаемого покрытия, его безвредность для здоровья и отсутствие аллергических свойств.The technical result that provides the solution of this problem is that the mineral cement matrix is modified by the polymer, which allows you to arrange a thin layer coating. This provides a higher adhesion of the coating to the base, increases deformability and increases the crack resistance of the coating. At the same time, the efficiency of using decorative and hardening properties of decorative aggregate increases, the adhesion to a binder increases, the application and subsequent hardening process is simplified and accelerated, and dust-free surfaces with high impact strength and abrasion (close to abrasion of monolithic quartz) are ensured, and they are scratch resistant when the exclusion of the possibility of a silicate-alkaline reaction (which does not go with crystalline quartz), an increase in permeability the amount of aggregates for ultraviolet radiation, expanding the range of raw materials used with a minimum content of the most expensive components. The decorative layer of particles of the quartz aggregate is always visible through the quartz layer with which it is reliably protected, i.e. the efficiency of surface painting of quartz aggregate particles is maximum, especially in the case of creating fluorescent effects, multicolor and mirror effects are easily ensured. In addition to obtaining a solid and wear-resistant surface, the advantage is the environmental cleanliness of the resulting coating, its harmlessness to health and the absence of allergic properties.

Сущность изобретения состоит в том, что способ изготовления износостойкого декоративного покрытия включает введение декоративного твердого прозрачного кварцевого заполнителя путем поверхностного нанесения и последующего механического внедрения в свеженанесенное вяжущее до его затвердевания или путем предварительного перемешивания указанного заполнителя с вяжущим для создания монолитной поверхности со связыванием вяжущим указанного заполнителя, с последующим частичным удалением вяжущего до обнажения частиц указанного заполнителя, при этом в качестве вяжущего используют смешанное вяжущее, содержащее, по меньшей мере, одно минеральное вяжущее и, по меньшей мере, одно полимерное вяжущее, указанный кварцевый заполнитель используют со светопроницаемостью не менее 20%, с нанесенным на поверхность декоративным слоем, причем частичное удаление вяжущего производят совместно с удалением декоративного слоя с обнаженных частей поверхности частиц кварцевого заполнителя.The essence of the invention lies in the fact that the method of manufacturing a wear-resistant decorative coating includes the introduction of a decorative solid transparent quartz filler by surface coating and subsequent mechanical introduction into a freshly applied binder before it hardens or by pre-mixing the specified aggregate with a binder to create a monolithic surface with binding to the binder of the specified aggregate, followed by partial removal of the binder to expose the particles specified fill spruce, while a binder is used mixed binder containing at least one mineral binder and at least one polymer binder, the specified quartz filler is used with a light transmission of at least 20%, with a decorative layer applied to the surface, and partial binder removal is carried out together with the removal of the decorative layer from the exposed parts of the surface of the particles of quartz filler.

Предпочтительно, используют кварцевый заполнитель с, по меньшей мере, одним нанесенным на поверхность частиц декоративным слоем из группы: пигментный, зеркальный, флуоресцентный, удаление декоративного слоя производят совместно с материалом обнаженных частиц кварцевого заполнителя, заподлицо с поверхностью покрытия.Preferably, a quartz filler is used with at least one decorative layer applied to the particle surface from the group: pigment, mirror, fluorescence, the removal of the decorative layer is carried out together with the exposed material of the quartz filler particles, flush with the coating surface.

В частных случаях реализации способа удаление декоративного слоя производят с материалом обнаженных частей поверхности частиц кварцевого заполнителя, выступающих над уровнем покрытия.In particular cases of the implementation of the method, the removal of the decorative layer is carried out with the material of the exposed parts of the surface of the particles of quartz aggregate protruding above the level of the coating.

В частных случаях реализации способа вводят кварцевый заполнитель, по меньшей мере, один из группы: кварцевый щебень, кварцевый песок.In particular cases of implementing the method, quartz aggregate is introduced, at least one of the group: quartz gravel, quartz sand.

Предпочтительно кварцевый заполнитель вводят путем поверхностного нанесения в количестве не менее 0,02 кг/м².Preferably, the silica aggregate is introduced by surface application in an amount of at least 0.02 kg / m ² .

В частных случаях реализации способа указанное удаление производят абразивным методом.In particular cases of implementing the method, said removal is carried out by the abrasive method.

В частных случаях реализации способа указанное удаление производят физико-химическим методом из группы: травление, растворение, смывка.In special cases of the implementation of the method, the indicated removal is carried out by the physicochemical method from the group: etching, dissolution, washing.

В частных случаях реализации способа используют, по меньшей мере, одно минеральное вяжущее из группы: портландцемент, магнезиальный цемент, глиноземистый цемент, силикатный цемент, фосфатный цемент и связка.In particular cases of implementing the method, at least one mineral binder from the group is used: Portland cement, magnesia cement, alumina cement, silicate cement, phosphate cement and a binder.

В частных случаях реализации способа используют, по меньшей мере, одно полимерное вяжущее из группы: эпоксидное вяжущее, полиуретановое вяжущее, полиэфирное вяжущее, акриловое вяжущее.In particular cases of implementing the method, at least one polymer binder from the group is used: epoxy binder, polyurethane binder, polyester binder, acrylic binder.

В частных случаях реализации способа используют окрашенное вяжущее.In special cases, the implementation of the method using a colored binder.

В частных случаях реализации способа до затвердевания вяжущего кварцевый заполнитель вводят с дополнительным, по меньшей мере, одним натуральным декоративным заполнителем.In special cases, the implementation of the method to the hardening of the binder quartz filler is introduced with an additional at least one natural decorative filler.

В частных случаях реализации способа кварцевый заполнитель вводят с сухим вяжущим и с дополнительным натуральным заполнителем.In special cases of the method, the quartz aggregate is introduced with a dry binder and with an additional natural aggregate.

На фиг.1 изображен разрез износостойкого декоративного покрытия до обнажения частиц декоративного заполнителя, на фиг.2 - разрез после частичного удаления вяжущего с обнажением частиц кварцевого агрегата, выступающих над уровнем покрытия, на фиг.3 - разрез через отдельную частицу кварцевого агрегата покрытия по фиг.2, на фиг.4 - разрез после частичного удаления вяжущего совместно с материалом обнаженных частиц кварцевого агрегата, вровень (заподлицо) с поверхностью покрытия, на фиг.5 - разрез через отдельную частицу кварцевого агрегата покрытия по фиг.4.Figure 1 shows a section of a wear-resistant decorative coating before exposure of particles of decorative aggregate, figure 2 is a section after partial removal of a binder with exposure of particles of a quartz aggregate protruding above the level of the coating, figure 3 is a section through a separate particle of a quartz aggregate of the coating of figure .2, in Fig. 4, a section after partial removal of the binder together with the material of the exposed particles of the quartz aggregate, flush (flush) with the coating surface, in Fig. 5, a section through a separate particle of the quartz aggregate is coated tiya in figure 4.

На фиг.1-5 обозначены: покрытие 1, частицы 2 кварцевого агрегата - декоративного заполнителя. На фиг.1 пунктиром выделена удаляемая с поверхности часть покрытия 1. Форма частиц 2 декоративного заполнителя может быть разной, как правило, неправильной и несимметричной. Обычно скатанные частицы в целях безопасности используются лишь в покрытиях полов, где они выступают над уровнем поверхности. Однако для упрощения чертежа частицы 2 условно изображены на фиг.1-5 округлой формы.Figure 1-5 marked: coating 1, particles 2 of a quartz aggregate - decorative aggregate. In Fig. 1, a dotted line indicates a portion of the coating 1 removed from the surface. The particle shape 2 of the decorative aggregate may be different, as a rule, irregular and asymmetric. Typically, rolled particles are used for safety purposes only in floor coverings, where they protrude above the surface. However, to simplify the drawing, particles 2 are conventionally shown in FIGS. 1-5 in a rounded shape.

Способ изготовления износостойкого декоративного покрытия реализуется следующим образом.A method of manufacturing a wear-resistant decorative coating is implemented as follows.

На поверхность, подлежащую отделке, слой вяжущего. После этого производится введение декоративного твердого прозрачного кварцевого заполнителя путем поверхностного нанесения и последующего механического внедрения в свеженанесенное вяжущее до его затвердевания или путем предварительного перемешивания этого заполнителя с вяжущим для создания монолитной поверхности со связыванием вяжущим указанного заполнителя. В дальнейшем выполняется последующее частичное удаление вяжущего до обнажения частиц заполнителя. В качестве вяжущего используют смешанное вяжущее, содержащее, по меньшей мере, одно минеральное вяжущее и, по меньшей мере, одно полимерное вяжущее. Указанный кварцевый заполнитель используют со светопроницаемостью не менее 20%, с нанесенным на поверхность декоративным слоем. Частичное удаление вяжущего производят совместно с удалением декоративного слоя с обнаженных частей поверхности частиц кварцевого заполнителя.On the surface to be finished, a layer of binder. After that, a decorative solid transparent quartz filler is introduced by surface coating and subsequent mechanical incorporation into a freshly applied binder until it hardens or by pre-mixing this filler with a binder to create a monolithic surface with binding of the specified aggregate with a binder. Subsequently, the subsequent partial removal of the binder to the exposure of the aggregate particles is carried out. As a binder, a mixed binder is used, containing at least one mineral binder and at least one polymer binder. The specified quartz filler is used with a light transmission of at least 20%, with a decorative layer applied to the surface. Partial removal of the binder is carried out together with the removal of the decorative layer from the exposed parts of the surface of the particles of quartz aggregate.

Предпочтительно, используют кварцевый заполнитель с, по меньшей мере, одним нанесенным на поверхность частиц декоративным слоем из группы: пигментный, зеркальный, флуоресцентный. Удаление декоративного слоя, предпочтительно, производят совместно с материалом обнаженных частиц кварцевого заполнителя, заподлицо с поверхностью покрытия.Preferably, a quartz filler is used with at least one decorative layer applied to the particle surface from the group: pigment, mirror, fluorescence. The removal of the decorative layer is preferably carried out together with the exposed material of the quartz filler particles flush with the surface of the coating.

Удаление вяжущего производится после образования монолитной поверхности покрытия 1. При этом производят поверхностное (т.е. с наружной поверхности покрытия 1) частичное удаление вяжущего до обнажения частиц 2 декоративного заполнителя. Частичное удаление вяжущего (на глубину, обозначенную пунктиром вдоль поверхности покрытия 1) производится совместно с верхней частью декоративного слоя обнаженных частиц 2 кварцевого агрегата.The binder is removed after the formation of a monolithic surface of the coating 1. In this case, a surface (i.e., from the outer surface of the coating 1) partial removal of the binder is made until the particles 2 of the decorative aggregate are exposed. Partial removal of the binder (to a depth indicated by a dotted line along the surface of the coating 1) is carried out together with the upper part of the decorative layer of exposed particles 2 of the quartz aggregate.

Удаление верхней части декоративного слоя частиц 2 может производиться совместно с материалом обнаженных частиц 2 кварцевого агрегата, заподлицо (вровень) с поверхностью покрытия 1. В других случаях удаление верхней части декоративного поверхностного слоя может производиться с обнажением частиц 2 кварцевого агрегата, выступающих над уровнем покрытия 1.Removal of the upper part of the decorative layer of particles 2 can be carried out together with the material of the exposed particles 2 of the quartz aggregate, flush (flush) with the surface of the coating 1. In other cases, the removal of the upper part of the decorative surface layer of particles 2 can be performed with exposure of particles 2 of the quartz aggregate protruding above the level of coating 1 .

Покрытие эксплуатируется в соответствии с назначением изделия - пола, стеновых панелей, облицовочной плитки, декоративных штукатурных покрытий, декоративной мебели, декоративных элементов ландшафтного дизайна, изделий малых архитектурных форм и др. Долговечность покрытия определяется прочностью его монолитной поверхности, а также тем, что чистый кварц в процессе эксплуатации (в отличие от стекла) не теряет своей прозрачности, так как он обладает твердостью по Моосу 7 и стоек к царапанию материалами, которые являются мягче его, в том числе многими металлами и минералами. Кварц почти не царапается песком, имеющим твердость 6,5-7.The coating is operated in accordance with the purpose of the product - floor, wall panels, tiles, decorative plaster coatings, decorative furniture, decorative elements of landscape design, products of small architectural forms, etc. The durability of the coating is determined by the strength of its monolithic surface, as well as the fact that pure quartz during operation (unlike glass) does not lose its transparency, since it has a Mohs hardness of 7 and is scratch-resistant by materials that are softer than it, including many metals and minerals. Quartz is almost not scratched by sand having a hardness of 6.5-7.

Пример 1Example 1

По поверхности свежеуложенного минерального вяжущего на основе портландцемента с добавлением 25% полимерного эпоксидного вяжущего (сразу после его укладки и разравнивания) рассыпается окрашенный кварцевый заполнитель (кварц) с частицами 2 фракции 2-5 мм в количестве 7 кг/м². Затем кварцевый заполнитель разравнивается и втирается в поверхность терками. После этого поверхность затирается и заглаживается обычными методами. После набора покрытием 1, достаточной прочности, обычно, через 5-14 дней, производится частичное удаление вяжущего с его наружной поверхности путем шлифовки (абразивный процесс, осуществляемый абразивом крупнее 0,15 мм). В зависимости от требований к наружной поверхности (шероховатость, степень блеска) покрытия 1 может производиться лощение (эквивалентно: хонингование) поверхности (абразивный процесс с применением абразива крупностью более 0,03 мм), полировка (крупность абразива более 12 мкм) и тонкая полировка (крупность абразива менее 12 мкм). Обычно после шлифовки остается шероховатая матовая поверхность. После лощения поверхность приобретает мягкий (сатиновый) глянец - 30-45 единиц. После полировки - глянец 60-75 единиц. И после тонкой полировки - высокий глянец >90 единиц (зеркальное отражение). В любом случае, обращенный вглубь материала декоративный слой частиц кварцевого заполнителя виден сквозь светопроницаемые кварцевые частицы 2 заполнителя. Таким образом, реализуется обнажение кварца, приводящее к возможности видеть находящийся внутри покрытия 1 декоративный слой частиц 2 через прозрачный кварц. В случае поверхностного окрашивания частицы 2 окрашенного кварца в покрытии будут выглядеть в виде цветных блестящих вкраплений, и их цвет в процессе эксплуатации не изменится, так как слой красителя со стороны покрытия защищен частицами 2 кварца. В результате применения материала получается чрезвычайно долговечный пол с исключительно высокой износостойкостью и легкостью очистки. В случае применения слоя зеркального покрытия, блеск кварца в покрытии существенно усиливается, создавая впечатление внедренных в поверхность драгоценных камней с высоким коэффициентом преломления, и соответственно, блеском, например, алмаза. В случае применения слоя флуоресцентных покрытий, кварцевые частицы 2 начинают светиться при ультрафиолетовом освещении, а при дневном освещении их яркость существенно повышается. Не менее интересны декоративные комбинации трех перечисленных видов веществ. Например, слой из смеси зеркального и пигментного веществ позволяет добиться имитации различных цветных драгоценных камней (рубина - красный, изумруда - зеленый и т.п.). Слой из сочетания пигментных и флуоресцентных веществ позволяет получить яркие, светящиеся флуоресцентные цвета, так же светящиеся в темноте при ультрафиолетовой подсветке.Colored quartz aggregate (quartz) with particles of 2 fractions of 2-5 mm in the amount of 7 kg / m ^{2 is} scattered on the surface of a freshly laid mineral binder based on Portland cement with the addition of 25% polymeric epoxy binder (immediately after laying and leveling it). Then the quartz filler is leveled and rubbed into the surface with graters. After that, the surface is rubbed and smoothed by conventional methods. After curing with coating 1, of sufficient strength, usually after 5-14 days, the binder is partially removed from its outer surface by grinding (abrasive process carried out by an abrasive larger than 0.15 mm). Depending on the requirements for the outer surface (roughness, gloss) of coating 1, surface glossing (equivalent to honing) of the surface (abrasive process using an abrasive with a particle size of more than 0.03 mm), polishing (size of an abrasive larger than 12 μm) and fine polishing ( the size of the abrasive is less than 12 microns). Usually, after grinding, a rough matte surface remains. After glossing, the surface acquires a soft (satin) gloss - 30-45 units. After polishing - gloss 60-75 units. And after fine polishing - high gloss> 90 units (mirror reflection). In any case, the decorative layer of quartz aggregate particles facing the interior of the material is visible through the translucent quartz aggregate particles 2. Thus, the exposure of quartz is realized, which makes it possible to see the decorative layer of particles 2 inside the coating 1 through transparent quartz. In the case of surface staining, particles 2 of colored quartz in the coating will look like colored brilliant inclusions, and their color will not change during operation, since the dye layer on the side of the coating is protected by particles of 2 quartz. The use of the material results in an extremely durable floor with extremely high wear resistance and ease of cleaning. In the case of applying a layer of mirror coating, the gloss of quartz in the coating is significantly enhanced, giving the impression of precious stones embedded in the surface with a high refractive index, and, accordingly, the brilliance of, for example, diamond. In the case of applying a layer of fluorescent coatings, quartz particles 2 begin to glow under ultraviolet light, and in daylight their brightness increases significantly. Decorative combinations of the three listed types of substances are no less interesting. For example, a layer of a mixture of mirror and pigment substances allows you to simulate various colored gemstones (ruby - red, emerald - green, etc.). A layer of a combination of pigment and fluorescent substances allows you to get bright, luminous fluorescent colors that also glow in the dark under ultraviolet light.

Пример 2Example 2

По поверхности свежеуложенного смешанного минерального вяжущего на основе глиноземистого цемента с добавлением 15% полимерного акрилового вяжущего (сразу после его укладки и разравнивания) рассыпается окрашенный кварцевый заполнитель (кварц) с частицами 2 фракции 1-2 мм в количестве 3 кг/м². Затем кварц разравнивается и втирается в поверхность терками. После этого поверхность затирается и заглаживается обычными методами. После набора покрытием 1 достаточной прочности, обычно, через 5-14 дней, производится частичное удаление вяжущего с его поверхности путем шлифовки при помощи щетки и абразивного порошка. В результате этого более мягкая матрица удаляется быстрее, чем более твердый кварц, и получаются выступающие кварцевые частицы 2, декоративный слой с которых удален (или может быть удален) сверху, но гарантированно сохранился в слое покрытия. В результате цвет виден сквозь прозрачный кварц. Выступающие кварцевые частицы 2 создают рельефную поверхность, имеющую очень высокое сопротивление скольжению. Покрытие 1 может содержать пигмент, внесенный в вяжущее. Например, в вяжущее могут быть добавлены минеральные пигменты, в частности, охра, сурик, оксид хрома и т.п.On the surface of a freshly mixed mixed mineral binder based on alumina cement with the addition of 15% polymer acrylic binder (immediately after laying and leveling), colored quartz aggregate (quartz) with particles of 2 fractions of 1-2 mm in the amount of 3 kg / m ^{2 is} scattered. Then the quartz is leveled and rubbed into the surface with graters. After that, the surface is rubbed and smoothed by conventional methods. After a set of coating 1 has sufficient strength, usually after 5-14 days, the binder is partially removed from its surface by grinding with a brush and abrasive powder. As a result of this, a softer matrix is removed faster than harder quartz, and protruding quartz particles 2 are obtained, the decorative layer of which is removed (or can be removed) from above, but is guaranteed to be preserved in the coating layer. As a result, color is visible through transparent quartz. The protruding quartz particles 2 create a relief surface having a very high sliding resistance. Coating 1 may contain a pigment incorporated in a binder. For example, mineral pigments may be added to the binder, in particular ocher, red oxide, chromium oxide, and the like.

Пример 3Example 3

По поверхности свежеуложенного смешанного минерального вяжущего на основе магнезиального цемента с добавлением 10% полимерного полиуретанового вяжущего (сразу после его укладки и разравнивания) рассыпается окрашенный кварцевый заполнитель (кварц) с частицами 2 фракции 5-10 мм в количестве 15 кг/м². Затем кварц разравнивается и втирается в поверхность терками. После этого поверхность затирается и заглаживается обычными методами. Затем на поверхность наносится состав, замедляющий твердение покрытия (лимонная или винная кислоты или растворы их солей и т.п.). После отвердевания основной массы покрытия через 5-10 часов после его укладки верхняя (поверхностная) часть вяжущего покрытия 1, твердение которого было замедлено, удаляется путем смывания водой. После этого остается лишь удалить механическим или химическим путем декоративный слой на выступающих поверхностях частиц 2 кварца.Colored quartz aggregate (quartz) with particles of 2 fractions of 5-10 mm in the amount of 15 kg / m ^{2 is} scattered on the surface of a freshly mixed mixed mineral binder based on magnesia cement with the addition of 10% polymeric polyurethane binder (immediately after laying and leveling it). Then the quartz is leveled and rubbed into the surface with graters. After that, the surface is rubbed and smoothed by conventional methods. Then a composition is applied to the surface that slows down the hardening of the coating (citric or tartaric acid or solutions of their salts, etc.). After the curing of the bulk of the coating after 5-10 hours after laying, the upper (surface) part of the cementitious coating 1, the hardening of which was slowed down, is removed by rinsing with water. After this, it remains only to mechanically or chemically remove the decorative layer on the protruding surfaces of the particles of 2 quartz.

Пример 4Example 4

На очищенную и подготовленную поверхность основания наносится смесь минерального вяжущего - портландцемента с добавлением 5% полимерного полиэфирного вяжущего, пигментов (окрашивающих вяжущее) и воды в количестве 10 кг/м². Количество воды в смеси подбирается для обеспечения полужидкой консистенции смеси. Сразу после нанесения смеси вяжущего до его затвердевания по поверхности рассыпается окрашенный кварцевый заполнитель (кварц) с частицами 2 фракции 3-7 мм в количестве 30 кг/м². В данном примере использован кварц с декоративным слоем, не стойким к воздействию кислот. Затем кварц разравнивается и втирается в нанесенное вяжущее терками. После этого поверхность затирается и заглаживается обычными методами. После затвердевания покрытия 1, обычно, через 2-5 дней производится частичное удаление вяжущего путем травления поверхности раствором соляной кислоты. Травление производится до обнажения кварцевого заполнителя и удаления декоративного слоя на выступающих частицах 2 заполнителя. В данном случае покрытие может быть нанесено не только на свежие бетонные, но и на другие существующие недеформируемые основания, такие как бетон, раствор строительный, керамическая плитка, дерево и т.п. В результате получается поверхность пола, обладающая высоким коэффициентом трения даже в мокром или обледеневшем виде. Стойкость материала к коррозии особенно ценна в случае частого увлажнения пола, например, в пищевой промышленности. Очень хороший S_d показатель (приведенная толщина воздушной прослойки) обеспечивает оптимальную паропроницаемость, т.е. излишняя влага может испаряться, и покрытие не будет отслаиваться или вздуваться. Плотная поверхность покрытия 1 стойка к проникновению жиров, масел и других загрязнений и делает покрытие предпочтительным как для коммерческих, так и для промышленных объектов, например: автомобильные стоянки, пищевая промышленность, больницы, рестораны и кафетерии, школы, сервисные станции, зоны погрузки-разгрузки, торговые центры, пешеходные дорожки, склады, производственные цеха и т.п. Применяется как внутри, так и снаружи помещений.A mixture of mineral binder - Portland cement with the addition of 5% polymer polyester binder, pigments (coloring the binder) and water in the amount of 10 kg / m ² is applied to the cleaned and prepared surface of the base. The amount of water in the mixture is selected to ensure a semi-liquid consistency of the mixture. Immediately after applying the binder mixture until it hardens, colored quartz aggregate (quartz) with particles of 2 fractions of 3-7 mm in an amount of 30 kg / m ^{2 is} scattered on the surface. In this example, quartz with a decorative layer that is not resistant to acids is used. Then the quartz is leveled and rubbed into the applied binder with graters. After that, the surface is rubbed and smoothed by conventional methods. After the coating 1 has hardened, usually after 2-5 days partial binder is removed by etching the surface with a hydrochloric acid solution. Etching is performed before exposure of the quartz filler and removal of the decorative layer on the protruding particles 2 of the filler. In this case, the coating can be applied not only to fresh concrete, but also to other existing non-deformable substrates, such as concrete, mortar, ceramic tiles, wood, etc. The result is a floor surface that has a high coefficient of friction even when wet or icy. Corrosion resistance of the material is especially valuable in the case of frequent wetting of the floor, for example, in the food industry. A very good S _d value (reduced thickness of the air gap) ensures optimal vapor permeability, i.e. Excess moisture may evaporate and the coating will not peel or swell. The dense surface of the coating 1 is resistant to the penetration of fats, oils and other contaminants and makes the coating preferred for both commercial and industrial facilities, for example: car parks, food industry, hospitals, restaurants and cafeterias, schools, service stations, loading and unloading areas , shopping centers, pedestrian paths, warehouses, production shops, etc. It is used both indoors and outdoors.

Пример 5Example 5

На очищенную и подготовленную поверхность основания наносится смесь на основе минерального вяжущего - портландцемента с добавлением 15% полимерного эпоксидного вяжущего, декоративных заполнителей и воды. При этом смесь декоративных заполнителей помимо окрашенного кварцевого заполнителя (кварц) фракции 2-5 мм содержит дополнительные натуральные декоративные заполнители (мрамор, гранит и т.п.). Соотношение массы вяжущего к декоративным заполнителям равно 1:3. Масса воды равна 50% от массы вяжущего. Указанная смесь наносится на поверхность основания слоем 15 мм. После этого поверхность затирается и заглаживается обычными методами. После набора покрытием 1 необходимой прочности производится обработка его поверхности, как описано в примерах 1-4. В этом случае, добавление натуральных декоративных заполнителей позволяет обогатить цветовую гамму покрытия, а нанесение декоративных заполнителей в смеси с вяжущим позволяет более точно соблюсти соотношение вяжущего к заполнителю по сравнению с Примером 4, обеспечивая более однородное покрытие.A mixture based on a mineral binder - Portland cement with the addition of 15% polymer epoxy binder, decorative aggregates and water is applied to the cleaned and prepared surface of the base. Moreover, the mixture of decorative aggregates, in addition to colored quartz aggregate (quartz) of a fraction of 2-5 mm, contains additional natural decorative aggregates (marble, granite, etc.). The ratio of the binder mass to the decorative aggregates is 1: 3. The mass of water is equal to 50% of the mass of the binder. The specified mixture is applied to the surface of the base with a layer of 15 mm. After that, the surface is rubbed and smoothed by conventional methods. After a set of coating 1 of the required strength is obtained, its surface is treated as described in examples 1-4. In this case, the addition of natural decorative aggregates allows enriching the color gamut of the coating, and applying decorative aggregates in a mixture with a binder allows you to more accurately observe the ratio of binder to aggregate compared to Example 4, providing a more uniform coating.

Пример 6Example 6

После окончания водоотделения на поверхности минерального вяжущего на основе магнезиального цемента с добавлением 15% полимерного акрилового вяжущего (вода выделилась и обратно ушла в бетон или испарилась), на поверхность наносится сухой упрочнитель, содержащий 10% (по массе) кварцевого заполнителя (кварц) с декоративным слоем на его частицах 2. Сухие упрочнители обычно состоят из портландцемента и твердых заполнителей, а так же могут включать добавки, такие как пигменты, модификаторы твердения цемента и т.п., и служат для повышения твердости и износостойкости цементных полов. (Принцип работы упрочнителей - снижение на поверхности водоцементного отношения за счет добавления цемента; и добавление твердых заполнителей, повышающих ее износостойкость). Применяется, например, цветной упрочнитель с высококачественными, стойкими к ультрафиолету минеральными пигментами.After water separation on the surface of a mineral binder based on magnesia cement with the addition of 15% polymeric acrylic binder (water was released and returned to concrete or evaporated), a dry hardener containing 10% (by weight) quartz aggregate (quartz) with decorative a layer on its particles 2. Dry hardeners usually consist of Portland cement and solid aggregates, and may also include additives such as pigments, cement hardening modifiers, etc., and serve to increase hardness and the wear resistance of cement floors. (The principle of operation of hardeners is a decrease in the water-cement ratio on the surface due to the addition of cement; and the addition of solid aggregates that increase its wear resistance). For example, a color hardener with high-quality, UV-resistant mineral pigments is used.

Упрочнитель наносится, затирается и заглаживается обычным методом. После набора покрытием 1 достаточной прочности (4-7 дней) производится частичное удаление вяжущего с его поверхности путем шлифовки, лощения и/или полировки, в результате которых обнажаются декоративные кварцевые частицы 2, придавая поверхности своеобразный искрящийся вид.The hardener is applied, rubbed and smoothed in the usual way. After the coating 1 has set sufficient strength (4-7 days), the binder is partially removed from the surface by grinding, glossing and / or polishing, as a result of which decorative quartz particles 2 are exposed, giving the surface a peculiar sparkling appearance.

Пример 7Example 7

Окрашенный пигментом кварцевый заполнитель (кварц) в количестве 30% от массы вяжущего, добавлен при приготовлении смеси путем предварительного перемешивания со смешанным минеральным вяжущим на основе портландцемента с добавлением 5% полимерного полиэфирного вяжущего и натуральными декоративными заполнителями (для изготовления декоративных изделий, таких как столешницы или другие декоративные изделия, имитирующие натуральный камень). После укладки смеси в форму она уплотняется, разравнивается, затирается и заглаживается обычными методами. После набора бетоном достаточной прочности, обычно, через 5-14 дней производится частичное удаление вяжущего с поверхности изделия путем шлифовки и/или лощения, и/или полировки до достижения требуемого уровня глянца. Получаемое изделие имеет твердую поверхность, стойкую к царапанию. Декоративный кварцевый заполнитель создает блестящие цветные вкрапления, усиливающие имитацию полированного натурального камня.Pigment-dyed quartz aggregate (quartz) in an amount of 30% by weight of the binder was added during the preparation of the mixture by preliminary mixing with a mixed mineral binder based on Portland cement with 5% polyester binder and natural decorative aggregates (for the manufacture of decorative products such as tabletops or other decorative products imitating natural stone). After laying the mixture in the mold, it is compacted, leveled, rubbed and smoothed using conventional methods. After concrete has set sufficient strength, usually after 5-14 days, the binder is partially removed from the surface of the product by grinding and / or polishing and / or polishing until the desired level of gloss is achieved. The resulting product has a hard surface that is scratch resistant. Decorative quartz filler creates brilliant colored blotches that enhance the imitation of polished natural stone.

Пример 8Example 8

На подготовленную поверхность наносится смесь на основе минерального вяжущего - портландцемента с добавлением 10% полимерного полиуретанового вяжущего и декоративный кварцевый заполнитель (кварц) толщиной слоя не менее максимальной крупности его частиц 2. Соотношение масс смешанного вяжущего (матрицы) и декоративного заполнителя составляет 1:1,5. После отвердевания покрытия 1 и набора им достаточной прочности производится механическое частичное удаление вяжущего с поверхности и части окрашенного кварца (аналогично изложенному в примерах 1-7) для обнажения частиц 2 последнего. Состав позволяет наносить покрытия на деформируемые основания.A mixture based on a mineral binder - Portland cement with the addition of 10% polymeric polyurethane binder and decorative quartz aggregate (quartz) with a layer thickness of at least the maximum particle size 2 is applied to the prepared surface. The mass ratio of the mixed binder (matrix) and decorative aggregate is 1: 1, 5. After hardening of the coating 1 and a set of sufficient strength, mechanical partial removal of the binder from the surface and part of the colored quartz (similar to that described in examples 1-7) is performed to expose particles 2 of the latter. The composition allows coating on deformable substrates.

Пример 9Example 9

На подготовленное основание наносится смесь минерального (на основе портландцемента) и полимерного (полиакрилового в форме водной дисперсии) вяжущего. Затем на свежеуложенный слой вяжущего рассыпается декоративный кварцевый заполнитель (кварц) в количестве 200% от массы вяжущего. После этого кварц разравнивается и внедряется в поверхность вяжущего, согласно описанному в примере 1. После отвердевания покрытия 1 частичное удаление вяжущего с его поверхности может производиться растворением или любым из перечисленных в примерах 1-8 методов.A mixture of mineral (based on Portland cement) and polymer (polyacrylic in the form of an aqueous dispersion) binder is applied to the prepared base. Then, a decorative quartz aggregate (quartz) is scattered on a freshly laid binder layer in an amount of 200% by weight of the binder. After that, the quartz is leveled and embedded in the surface of the binder, as described in example 1. After hardening of the coating 1, partial removal of the binder from its surface can be carried out by dissolution or by any of the methods listed in examples 1-8.

В данном случае цементная матрица модифицируется полимером, что позволяет устраивать тонкослойное покрытие. При этом обеспечивается высокая прочность сцепления покрытия с основанием, повышается деформируемость и увеличивается трещиностойкость покрытия.In this case, the cement matrix is modified by a polymer, which makes it possible to arrange a thin layer coating. This ensures high adhesion of the coating to the base, increases deformability and increases crack resistance of the coating.

Пример 10Example 10

На подготовленную поверхность наносится заранее приготовленная смесь на основе минерального вяжущего - портландцемента с добавлением 12% полимерного полиуретанового вяжущего и декоративного кварцевого заполнителя (кварца). Соотношение смешанного вяжущего (матрицы) и декоративного заполнителя составляет 1:1,4. После отвердевания покрытия 1 и набора им достаточной прочности, производится механическое частичное удаление смывкой вяжущего с поверхности и части окрашенного кварца для обнажения частиц 2 последнего.A pre-prepared mixture based on a mineral binder - Portland cement with the addition of 12% polymeric polyurethane binder and decorative quartz filler (quartz) is applied to the prepared surface. The ratio of mixed binder (matrix) and decorative aggregate is 1: 1.4. After hardening of the coating 1 and a set of sufficient strength, mechanical partial removal is carried out by washing the binder from the surface and part of the colored quartz to expose the particles of the latter 2.

Состав позволяет наносить покрытия на деформируемые основания.The composition allows coating on deformable substrates.

Покрытие, полученное по примерам 1-10, испытано по ГОСТ 13087 и имеет истираемость 0,2-0,4 г/см².The coating obtained according to examples 1-10, tested according to GOST 13087 and has an abrasion of 0.2-0.4 g / cm ² .

Таким образом, создан эффективный способ изготовления износостойкого декоративного покрытия, обладающего оптимальными эксплуатационными и эстетическими свойствами, а также расширен арсенал способов изготовления износостойкого декоративного покрытия.Thus, an effective method for manufacturing a wear-resistant decorative coating with optimal performance and aesthetic properties was created, and the arsenal of methods for manufacturing a wear-resistant decorative coating was expanded.

Источники информацииInformation sources

1. RU 98102304, 1999.1. RU 98102304, 1999.

2. DE 10146408, 2003.2. DE 10146408, 2003.

3. RU 2144972, 1995.3. RU 2144972, 1995.

4. WO 02/10087, 2002 (прототип).4. WO 02/10087, 2002 (prototype).

Claims

1. A method of manufacturing a wear-resistant decorative coating, including the introduction of a decorative solid transparent quartz filler by surface coating and subsequent mechanical introduction into a freshly applied binder until it hardens or by pre-mixing the specified aggregate with a binder to create a monolithic surface with binding of the binder to the specified aggregate, followed by partial removal of the binder before exposure of the particles of the specified aggregate, characterized in that in the quality f binder use a mixed binder containing at least one mineral binder and at least one polymer binder, the specified quartz filler is used with a light transmission of at least 20%, with a decorative layer applied to the surface, and the binder is partially removed together with removing the decorative layer from exposed parts of the surface of the particles of silica aggregate.

2. The method according to claim 1, characterized in that they use a quartz filler with at least one decorative layer from the group of pigment, mirror, fluorescence deposited on the surface of its particles.

3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the removal of the decorative layer is carried out together with the material of the exposed parts of the surface of the particles of quartz filler flush with the surface of the coating.

4. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the removal of the decorative layer is performed with the material of the exposed parts of the surface of the particles of quartz filler, protruding above the level of the coating.

5. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that a quartz aggregate, at least one of the group of quartz gravel, quartz sand is introduced.

6. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the quartz filler is introduced by surface application in an amount of not less than 0.02 kg / m ²

7. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the said removal is carried out by the abrasive method.

8. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the said removal is carried out by the physicochemical method from the group of etching, dissolution, washing.

9. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that at least one mineral binder from the Portland cement group, magnesia cement, alumina cement, silicate cement, phosphate cement and a binder are used.

10. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that at least one polymer binder from the group of an epoxy binder, a polyurethane binder, a polyester binder, an acrylic binder is used.

11. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that a colored binder is used.

12. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that prior to the hardening of the binder, the quartz aggregate is introduced with an additional at least one natural decorative aggregate.

13. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the quartz filler is introduced with a dry binder and an additional natural filler.