CN104453151A - 一种内外墙装饰用的彩色柔性饰面砖 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可广泛替代陶瓷瓷砖应用于建筑内外墙装饰用的彩色性饰面砖，该柔性彩色饰面砖包括重量组分为聚合物乳液10-20%、固化剂1-2%、增塑剂1.5-2.5%、增稠剂0.2-0.5%、彩色石英砂60-75%和水12-14%经原材料混合搅拌、批刮成型、切割、在45-90℃下烘干而成，其中聚合物乳液为纯丙乳液或硅丙乳液，固化剂为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或脂肪族聚氰酸酯，增稠剂为纤维素醚类或聚氨酯类增稠剂，彩色石英砂为天然彩色矿物经破碎、筛分而成的细度为140-40目的彩色石英砂。本发明的彩色柔性饰面砖，具有配方简单、成本低廉、色彩丰富、耐水性和柔软性好等优点，是一种替代陶瓷瓷砖应用于建筑内外墙装饰的理想材料。

Description

一种内外墙装饰用的彩色柔性饰面砖

技术领域

本发明涉及一种建筑装饰材料，尤其涉及一种应用于建筑内外墙的装饰材料，更具体是涉及一种可广泛替代陶瓷瓷砖应用于建筑内外墙装饰用的彩色性饰面砖。

背景技术

陶瓷瓷砖由于具有独特的装饰效果，应用于内外墙装饰具有悠久的历史，但陶瓷瓷砖是刚性饰面砖，环境温度的变化易造成瓷砖膨胀或收缩，使粘接界面材料产生疲劳，导致瓷砖从墙体脱落。随着经济的发展，高层建筑越来愈多，由于不合格的施工和材料而导致的瓷砖脱落现象时有发生，而瓷砖的重量一般在25Kg/㎡－35Kg/㎡，一旦脱落，将给群众的生命财产带来不同程度的威胁，目前，已有不少地区出台规定禁止瓷砖应用于建筑外墙面的装饰。因此，一种可广泛替代瓷砖应用于建筑外墙装饰的柔性饰面砖应运而生，该饰面砖不仅具有瓷砖墙面的装饰效果，而且厚度仅3mm，重量轻，具有变形能力、不会从外墙脱落、安全性高等优点，但柔性饰面砖在使用过程中，也存在一些不如人意的地方，如耐水性较差，这是由于目前柔性饰面砖大多采用丙烯酸乳液作为有机粘结剂，而丙烯酸乳液的吸水率偏高，导致柔性饰面砖在潮湿环境或受雨水浸泡后极易出现泛白现象，大大制约了柔性饰面砖的应用。另外，柔韧性是柔性饰面砖的重要指标之一，柔韧性高的饰面砖，不仅能适用不同气候，而且便于施工，柔性饰面砖的柔韧性通常是通过选择不同玻璃化温度的丙烯酸乳液来进行调整，虽然玻璃化温度的降低可以提高柔性饰面砖的柔韧性，但采用玻璃化温度低的丙烯酸乳液作为粘结剂，会降低柔性饰面砖的耐水性能。申请号为201310430552.1的中国发明专利申请，公开了一种采用聚氨酯乳液作为粘结剂来改善柔性饰面砖耐水性和柔韧性的技术方案，由于聚氨酯乳液价格昂贵，采用聚氨酯乳液作为粘结剂，势必造成柔性饰面砖的成本大大增加，不利于柔性饰面砖的推广应用。

发明内容

为克服以上存在的问题，本发明的目的是提供一种内外墙装饰用的彩色柔性饰面砖，该柔性饰面砖具有好的耐水性和柔韧性。

为实现以上目的，本发明的内外墙装饰用的彩色柔性饰面砖，是由包括重量组分为聚合物乳液10-20%、固化剂1-2%、增塑剂1.5-2.5%、增稠剂0.2-0.5%、彩色石英砂60-75%和水12-14%经原材料混合搅拌、批刮成型、切割、在45-90℃下烘干而成；其中聚合物乳液为纯丙乳液或硅丙乳液，固化剂为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或脂肪族聚异氰酸酯,增稠剂为纤维素醚类或聚氨酯类增稠剂，彩色石英砂为天然彩色矿物经破碎、筛分而成的细度为140-40目的彩色石英砂。

上述二苯基甲烷二异氰酸酯优选2，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与 4，4'- 二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物；脂肪族异氰酸酯优选六亚甲基二异氰酸酯基聚异氰酸酯。

上述增塑剂优选苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、柠檬酸酯类或聚酯类中的一种或几种。

为了加快柔性饰面砖的制作流程，上述烘干温度优选80-90℃。

由于柔性饰面砖在使用过程中会因为硬物的磕碰导致表面出现一定的划痕，不仅影响了柔性饰面砖的装饰效果，而且饰面砖表面的损伤也会影响其耐水性能，上述柔性饰面砖还添加有重量组分为0.5-1%的改性聚有机硅氧烷，以提高柔性饰面砖抗划痕的能力和耐水性。

上述改性聚有机硅氧烷优选聚二甲基硅氧烷分散液。

为了更好提高柔性饰面砖的耐水性和耐污性，上述柔性饰面砖还包括有重量组分为0.5-1%的有机硅憎水剂，该有机硅憎水剂优选乳化硅烷或硅氧烷乳液。

由于柔性饰面砖的原材料大多为有机高分子材料，为了降低柔性饰面砖的易燃性，上述柔性饰面砖还包括有重量组分为2-5%的阻燃剂，该阻燃剂优选氯化石蜡、三氧化铝或三氧化锑的一种或几种。

为了尽量减少柔性饰面砖的褪色，延缓柔性饰面砖的老化，上述柔性饰面砖还包括有重量组分为1-2%的紫外线吸收剂，该紫外线吸收剂优选水杨酸酯类、苯酮类或苯并三唑类中的一种或几种。

本发明的内外墙装饰用的彩色柔性饰面砖，以不变色的天然彩色石英砂为骨料，采用纯丙乳液或硅丙乳液做为粘结材料，通过在配方中加入少量的异氰酸酯类固化剂，利用异氰酸酯类固化剂与纯丙乳液或硅丙乳液、增稠剂和残留水分中的羟基进行反应，形成网状分子结构，在较低的成本下大大提高柔性饰面砖的耐水性，从而更好延长柔性饰面砖的使用寿命；另外，由于采用异氰酸酯类固化剂会导致饰面砖的柔软性降低，本发明在配方中采用添加增塑剂来改善柔性饰面砖的柔韧性，使柔性饰面砖的柔韧性可随增塑剂的添加量自由调整，既省去了通过选择不同玻璃化温度的聚合物乳液来调整柔韧性的麻烦，又不影响柔性饰面砖的耐水性。本发明的柔性饰面砖，具有配方简单、成本低廉、色彩丰富、耐久性高等优点，是一种替代陶瓷瓷砖应用于建筑内外墙装饰的理想材料。

附图说明

 图1是本发明未添加固化剂和添加不同量固化剂制成的彩色柔性饰面砖浸水48h后的对比图。

具体实施方式

一、实施例

下面是本发明的具体实施例，这些实施例只是对本发明一种内外墙装饰用彩砂柔性饰面砖的制备方法进行详细的说明，并非用以限制本发明的保护范围。

实施例1

1、配方

纯丙乳液                            12%

硅烷乳液憎水剂                      0.5%

固化剂                              1%

（万华化学集团的WANNATE MDI-50）

三氧化铝                             5%

柠檬酸三丁酯                         1.8%

2，4-二羟基二苯甲酮                  1.2%

羟乙基纤维素                         0.25%

细度120-40目的彩色石英砂           65.25%

聚二甲基硅氧烷分散液                 1%

水                                  12%

2、制备

按上述配比称取原材料，在搅拌机中搅拌15min至均匀，将料平铺于成型机上，经切割后在85℃烘箱中烘干4h。

3、性能测试

按照JG/T 311-2011《柔性饰面砖》标准对上述产品各项性能进行测试，结果如下：

吸水率

柔韧性

耐碱性

耐温变性

耐人工老化1000h

燃烧性能

耐沾污性

6.6%

合格

合格

合格

合格

B1

1级

实施例2

1、配方

硅丙乳液                              13%

硅烷乳液憎水剂                        0.7%

固化剂                                1%

（万华化学集团的WANNATE HT-100）

三氧化锑                              5%

邻苯二甲酸                            1.5%

 2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮             1.5%

聚氨酯增稠剂                          0.4%

细度120-40目的彩色石英砂            63.1%

聚二甲基硅氧烷分散液                  0.8%

水                                    13%

2、制备

按上述配比称取原材料，在搅拌机中搅拌15min至均匀，将料平铺于成型机上，经切割后在90℃烘箱中烘干4h。

3、性能测试

按照JG/T 311-2011《柔性饰面砖》标准对上述产品各项性能进行测试，结果如下：

吸水率

柔韧性

耐碱性

耐温变性

耐人工老化1000h

燃烧性能

耐沾污性

4.5%

合格

合格

合格

合格

B1

1级

二、对比实验和检测结果

1、吸水率对比实验及检测结果

参照实施例1的配方，将MDI-50的添加量修改为0和2％，分别制备彩色柔性饰面砖，将未添加MDI-50、添加1% MDI-50、添加2% MDI-50的柔性饰面砖浸水24小时和48小时后，其吸水率见下表，浸水48小时后泛白现象见附图1（自左至右依次是未添加MDI-50、添加1% MDI-50、添加2% MDI-50的柔性饰面砖）。

                                                 

 由上表可以看出，添加有固化剂的柔性饰面砖，浸水24小时和48小时的吸水率均比未添加固化剂的柔性饰面砖有大幅度的下降，从附图1中可以看出，未添加固化剂的柔性饰面砖浸水48h后表面出现泛白，添加固化剂后泛白现象得到明显改善。

2、柔软性对比实验及检测结果

   参照实施例1的配方，将柠檬酸三丁酯的添加量修改为0、1.5％和2.5％，分别制备彩色柔性饰面砖，将未添加柠檬酸三丁酯、添加1.5％柠檬酸三丁酯和添加2.5％柠檬酸三丁酯的柔性饰面砖，分别做吸水率和柔韧性的测试，得到的数据如下；柔韧性参照JG/T 311-2011《柔性饰面砖》的测试方法，采用不同直径的圆筒测试，直至试件断裂，记录断裂时圆筒直径为柔韧性。

由上表可以看出，增塑剂的加入，柔性饰面砖缠绕圆筒直径明显减小，说明柔性饰面砖的柔软性明显提高，而浸水24h的吸水率并未随增塑剂的加入明显变化，说明耐水性未发生明显降低。

本发明柔性饰面砖配方中的固化剂，其添加量小于1%时，吸水率虽有变化，但变化不太明显，而添加量为2％时，耐水性已能达到要求，添加量大于2%，只会增加饰面砖的成本，因此，将固化剂的添加量限定在1-2%是比较合适的；增塑剂的添加量小于1.5％，柔韧性变化不大，添加量为2.5％时，柔韧性已能达到要求，因此，将增塑剂的添加量限定在1.5-2.5%是比较合适的。

Claims (9)

1.一种内外墙装饰用的彩色柔性饰面砖，是由包括重量组分为聚合物乳液10-20%、固化剂1-2%、增塑剂1.5-2.5%、增稠剂0.2-0.5%、彩色石英砂60-75%和水12-14%经原材料混合搅拌、批刮成型、切割、在45-90℃下烘干而成；其中聚合物乳液为纯丙乳液或硅丙乳液，固化剂为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或脂肪族聚异氰酸酯,增稠剂为纤维素醚类或聚氨酯类增稠剂，彩色石英砂为天然彩色矿物经破碎、筛分而成的细度为140-40目的彩色石英砂。

2.根据权利要求1所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述二苯基甲烷二异氰酸酯优选2，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与 4，4'- 二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物；脂肪族聚异氰酸酯优选六亚甲基二异氰酸酯基聚异氰酸酯。

3.根据权利要求1或2所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：其特征在于：所述增塑剂为苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、柠檬酸酯类或聚酯类中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述烘干温度为80-90℃。

5. 根据权利要求1-4所述任一内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述柔性饰面砖还添加有重量组分为0.5-1%的改性聚有机硅氧烷。

6.根据权利要求5所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述改性聚有机硅氧烷为聚二甲基硅氧烷分散液。

7.根据权利要求6所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述柔性饰面砖还包括有重量组分为0.5-1%的有机硅憎水剂，该有机硅憎水剂为乳化硅烷或硅氧烷乳液。

8. 根据权利要求7所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述柔性饰面砖还包括有重量组分为2-5%的阻燃剂，该阻燃剂为氯化石蜡、三氧化铝或三氧化锑的一种或几。

9. 根据权利要求8所述的内外墙装饰用的彩砂柔性饰面砖，其特征在于：所述柔性饰面砖还包括有重量组分为1-2%的紫外线吸收剂，该紫外线吸收剂为水杨酸酯类、苯酮类或苯并三唑类中的一种或几种。