專利名稱：一種砂基磚組合物及砂基磚的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種砂基磚組合物及利用該組合物制成的砂基磚。
背景技術：
目前，大多采用陶瓷磚或花崗巖、大理石等石材地磚鋪設地面。但由于陶瓷磚或花崗巖、大理石等石材的表面致密，不具有防滑性。如果為了提高它們的防滑性而將其表面做成粗糙表面，就會出現(xiàn)不耐污染的問題。而且，陶瓷磚需要消耗大量的礦土資源，花崗巖、大理石等石材的資源也是有限的。盡管由硅砂和剛性樹脂粘結劑制成的砂基磚不僅原料易得，而且還具有防滑性，但是該砂基磚的耐沾污性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的各種磚不同時具有良好的防滑性和耐沾污性的問題，提供一種可以制成防滑性好、耐沾污性優(yōu)異的砂基磚的砂基磚組合物，以及由該組合物制成的砂基磚。本發(fā)明的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，由硅砂和剛性樹脂粘結劑制成的砂基磚耐沾污性差的原因可能是剛性樹脂粘結劑固化后，使得磚體表面微孔中有粘結劑固化后形成的毛刺，該毛刺形成易吸附污物的毛細孔，從而導致耐沾污性差。本發(fā)明的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)使用硅砂和柔性樹脂制造砂基磚時，獲得的砂基磚容易進行清洗，不會使磚體表面微孔堵塞，而且，因砂基磚的表面粗糙，使得該砂基磚具有良好的防滑性，從而解決了現(xiàn)有技術中的各種磚不同時具有良好的防滑性和耐沾污性的問題。本發(fā)明提供一種砂基磚組合物，該砂基磚組合物含有骨料和第一粘結劑，骨料和第一粘結劑分別以獨立組分存在，或者骨料和第一粘結劑以混合物形式存在，所述骨料為硅砂和/或具有聚合物包覆層的硅砂，所述第一粘結劑含有柔性樹脂。本發(fā)明還提供一種砂基磚，該砂基磚是將上述的砂基磚組合物制成砂基磚預制件，并將其中的第一粘結劑固化得到的。本發(fā)明的砂基磚具有良好的耐沾污性，經(jīng)檢測耐沾污性等級可達到0級。并且，該砂基磚還具有良好的防滑性，經(jīng)檢測摩擦系數(shù)均在0.7以上。這可能是由于柔性樹脂的固化速度較慢，使得砂基磚的磚體表面微孔固化后不形成毛刺及毛細孔，微孔表面光滑，因此不存在吸附污物的問題，從而容易進行清洗，不會使磚體表面微孔堵塞，而且，因砂基磚的表面粗糙，使得該砂基磚具有良好的防滑性，從而解決了現(xiàn)有技術中的各種磚不同時具有良好的防滑性和耐沾污性的問題。另外，本發(fā)明的砂基磚的原料易得，制造方法簡單。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種砂基磚組合物，該砂基磚組合物含有骨料和第一粘結劑，骨料和第一粘結劑分別以獨立組分存在，或者骨料和第一粘結劑以混合物形式存在，所述骨料為硅砂和/或具有聚合物包覆層的硅砂，所述第一粘結劑含有柔性樹脂。
優(yōu)選情況下，所述第一粘結劑中含有50-100重量％的柔性樹脂。在本發(fā)明的砂基磚組合物中，所述第一粘結劑和骨料的重量比可以為 1-20 100，為了達到得到良好的固化效果的同時降低成本，所述第一粘結劑和骨料的重量比優(yōu)選為1-15 100。本發(fā)明的砂基磚中的所述骨料的粒子直徑可以為0. 045-0. 85mm，為了得到表面致密美觀、耐污性更優(yōu)異、防滑效果更好的砂基磚，骨料的粒子直徑優(yōu)選為0. 075-0. 425mm。在本發(fā)明中，所述骨料可以為硅砂，也可以為具有聚合物包覆層的硅砂，也可以為硅砂和具有聚合物包覆層的硅砂的混合物。由于所述具有聚合物包覆層的硅砂中的聚合物包覆層可以顯著提高第一粘結劑與硅砂之間的界面強度，進而提高砂基磚的強度保持率， 因此，所述骨料優(yōu)選為具有聚合物包覆層的硅砂。所述骨料為硅砂和具有聚合物包覆層的硅砂時，所述硅砂與所述具有聚合物包覆層的硅砂的混合比例沒有特別的限定，但是所述硅砂與所述具有聚合物包覆層的硅砂的重量比優(yōu)選為1 1-50。在本發(fā)明中，所述聚合物包覆層的含量可以根據(jù)預期的強度進行適當?shù)倪x擇。以所述具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，所述具有聚合物包覆層的硅砂中的聚合物包覆層的含量可以為0. 1-15重量％，優(yōu)選為1-8重量％。在本發(fā)明中，所述聚合物包覆層為固化的第二粘結劑，所述第二粘結劑可以為選自丙烯酸系樹脂膠粘劑、環(huán)氧樹脂膠粘劑和聚氨酯膠粘劑中的一種或多種。在本發(fā)明中，所述第二粘結劑的固化程度優(yōu)選為75-95 %。這樣一方面可以避免所述具有聚合物包覆層的硅砂在貯存過程中發(fā)生粘連，另一方面還可以避免所述聚合物包覆層在后續(xù)操作過程由于固化程度低而導致聚合物包覆層破壞。本發(fā)明中，所述固化程度是參照GB/T2576-2005中規(guī)定的方法測定的。具體地，本發(fā)明中的固化程度的測試方法為將具有聚合物包覆層的硅砂置于索氏提取器中，抽提24 小時，然后取出經(jīng)抽提的具有聚合物包覆層的硅砂在真空烘箱中干燥至恒重。根據(jù)以下公式計算固化程度固化程度(％ )=抽提后的重量/抽提前的重量X 100%。根據(jù)本發(fā)明，所述丙烯酸系樹脂膠粘劑含有丙烯酸系樹脂，所述丙烯酸系樹脂可以為本領域常用的各種熱固性丙烯酸系樹脂，例如含丙烯酸羥基酯的丙烯酸樹脂、含有丙烯酰胺的丙烯酸樹脂以及含有不飽和雙鍵的丙烯酸系樹脂。所述熱固性丙烯酸系樹脂可以通過本領域常用的各種方法進行固化，例如對于含有丙烯酸羥基酯的丙烯酸樹脂可以通過加熱或添加例如氯化銨的催化劑來進行固化；對于含有不飽和雙鍵的丙烯酸樹脂可以通過在使用時加入自由基型引發(fā)劑而進行固化。上述熱固性丙烯酸系樹脂膠粘劑可以商購得至|J，例如商購自濟南卡夫樂化工有限公司的牌號為CFU-6060的丙烯酸系樹脂膠粘劑。根據(jù)本發(fā)明，所述環(huán)氧樹脂膠粘劑是指以環(huán)氧樹脂為基料的一種熱固性膠粘劑， 含有環(huán)氧樹脂和環(huán)氧樹脂固化劑。使用前，所述環(huán)氧樹脂與所述環(huán)氧樹脂固化劑分開存放， 使用時將二者混合并進行固化即可。本發(fā)明中，所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值可以為0. 3-0. 55mol/100g,優(yōu)選為 0. 35-0. 5mol/100g。優(yōu)選情況下，所述環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂。例如，所述環(huán)氧樹脂膠粘劑中的環(huán)氧樹脂可以為商購自無錫樹脂廠的牌號為E-51的環(huán)氧樹脂；商購自岳陽石化的牌號為128的環(huán)氧樹脂。從進一步提高由本發(fā)明的組合物制備的砂基磚的耐候性的角度出發(fā)，所述環(huán)氧樹脂膠粘劑中的環(huán)氧樹脂更優(yōu)選為氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂。所述氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂可以商購得到，例如商購自北京合力化工有限公司的氫化雙酚A環(huán)氧樹脂。本發(fā)明對于所述環(huán)氧樹脂固化劑的種類沒有特別限定，可以為本領域常用的各種用于固化環(huán)氧樹脂的固化劑。例如，所述環(huán)氧樹脂固化劑可以為胺系固化劑和/或酸酐系固化劑。優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂固化劑為各種常規(guī)的胺系固化劑。更優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂固化劑為胺值為200-800gK0H/g的胺系固化劑。進一步優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂固化劑為胺值為300-700gK0H/g的胺系固化劑。滿足上述要求的環(huán)氧樹脂固化劑例如可以為商購自無錫惠隆電子材料有限公司的牌號為593的環(huán)氧樹脂固化劑和牌號為2316B的環(huán)氧樹脂固化劑。在本發(fā)明中，對所述環(huán)氧樹脂固化劑的用量沒有特別的限制，可以使用本領域常規(guī)的用量，但是為了使具有聚合物包覆層的硅砂具有良好的強度，以100重量份環(huán)氧樹脂為基準，所述固化劑的含量優(yōu)選為5-80重量份；更優(yōu)選地，以100重量份環(huán)氧樹脂為基準， 所述固化劑的含量為15-30重量份。根據(jù)本發(fā)明，所述聚氨酯膠粘劑既可以為單組份型聚氨酯膠粘劑，也可以為雙組份型聚氨酯膠粘劑。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，所述聚氨酯膠粘劑含有異氰酸酯和多元醇。所述異氰酸酯與所述多元醇可以分開存在，使用時將二者混合并進行反應，生成氨基甲酸酯鍵，進而形成聚氨酯交聯(lián)結構，實現(xiàn)粘合的功能；也可以通過將異氰酸酯基團用封端劑(例如苯酚、甲酚、壬基酚、己內(nèi)酰胺和甲乙酮中的一種或多種)來進行保護而與所述多元醇存在于一個密閉且隔絕濕氣的環(huán)境中，使用時在升高溫度的條件下(例如140-180°C )脫除封端齊U，釋放異氰酸酯基團與多元醇中的羥基反應，生成氨基甲酸酯鍵，進而形成聚氨酯交聯(lián)結構，實現(xiàn)粘合的功能。在該實施方式中，所述異氰酸酯中的異氰酸酯基與所述多元醇中的羥基的摩爾比優(yōu)選為1 1-5。在本發(fā)明中，所述異氰酸酯優(yōu)選為選自1，6_己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、1，6_己二異氰酸酯縮二脲、1，6_己二異氰酸酯三聚體、異佛爾酮二異氰酸酯三聚體、1，6_己二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯的混合三聚體中的一種或多種；所述多元醇優(yōu)選為聚酯多元醇、聚醚多元醇和含羥基的丙烯酸系樹脂中的一種或多種。在根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式中，所述聚氨酯膠粘劑含有端基為異氰酸酯基團的聚氨酯預聚物，所述異氰酸酯基團被封端劑(例如苯酚、甲酚、壬基酚、己內(nèi)酰胺和甲乙酮中的一種或多種)所保護，使用時與空氣中的水分接觸，生成氨基甲酸酯鍵，進而形成聚氨酯交聯(lián)結構，實現(xiàn)粘合的功能。這種類型的聚氨酯膠粘劑例如可以為商購自武漢獅子山化工涂料有限公司的MPU-20型單組份聚氨酯膠粘劑。在本發(fā)明中，所述用于將骨料粘結在一起的第一粘結劑含有柔性樹脂。柔性樹脂的概念是聚合物領域常用的術語，表示的是柔韌性較好的一類樹脂。柔性樹脂一般是通過降低交聯(lián)密度、在分子結構中引入柔性鏈段、添加惰性小分子物質(zhì)使剛性下降、降低玻璃化溫度、或增加延伸率而進行了柔性化的樹脂。本發(fā)明中柔性樹脂的含義沿用本領域的上述
5定義。本發(fā)明中使用的柔性樹脂的固化時間要比非柔性樹脂的固化時間長，固化緩慢。
在本發(fā)明中，所述柔性樹脂例如可以使用柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑、柔性聚氨酯膠粘劑和柔性不飽和聚酯膠粘劑中的一種或多種。 在本發(fā)明中，所述柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑含有柔性環(huán)氧樹脂及其固化劑。使用前， 所述柔性環(huán)氧樹脂與所述柔性環(huán)氧樹脂的固化劑分開存放，使用時將二者混合并進行固化即可。所述柔性環(huán)氧樹脂優(yōu)選為環(huán)氧當量為100-1500g/eq的柔性環(huán)氧樹脂。所述柔性環(huán)氧樹脂可以使用聚氨酯改性環(huán)氧樹脂或端羧基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹脂，這些柔性環(huán)氧樹脂可以商購得到，例如可以列舉出國都化工的UME-315氨酯改性環(huán)氧樹脂，國都化工的 KR-100, KR-102、KR-104, KR-104L、KR-170CTBN改性環(huán)氧樹脂，常熟佳發(fā)化學有限責任公司的JEF2011柔韌性環(huán)氧樹脂等。在本發(fā)明中，對所述柔性環(huán)氧樹脂的固化劑沒有特別的限定，可以使用本領域中常用的柔性環(huán)氧樹脂的固化劑，例如聚酰胺環(huán)氧樹脂固化劑。在本發(fā)明中，對所述柔性環(huán)氧樹脂的固化劑的用量沒有特別的限定，可以根據(jù)常規(guī)用量添加使用。例如所述柔性環(huán)氧樹脂的固化劑可以為柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑的5-100重量％。在本發(fā)明中，所述柔性聚氨酯膠粘劑可以為常用單組份柔性聚氨酯膠粘劑或雙組份柔性聚氨酯膠粘劑。所述單組份柔性聚氨酯膠粘劑可以不使用固化劑，通過與空氣中的水分反應而實現(xiàn)粘合的目的。所述單組份柔性聚氨酯膠粘劑例如可以使用上海膠粘劑密封膠有限公司的EMFIMASTIC PU40FC單組份聚氨酯粘合劑。所述雙組份柔性聚氨酯膠粘劑通過將兩種組份以適當?shù)谋壤M行混合來進行固化。所述雙組份柔性聚氨酯膠粘劑例如有河南亞安絕緣材料有限公司的YlOl通用型雙組份聚氨酯膠粘劑等。在本發(fā)明中，所述柔性不飽和聚酯膠粘劑可以為鄰苯二甲酸型、間苯二甲酸型、雙酚A型和乙烯基酯型等，例如可以使用天和點石牌DS-228P-2鄰苯型不飽和聚酯樹脂、常州市華潤復合材料有限公司的HR-197雙酚A型不飽和聚酯樹脂、常州市華潤復合材料有限公司的HR-199間苯型不飽和聚酯樹脂等。在本發(fā)明中，所述柔性不飽和聚酯膠粘劑還含有用于固化不飽和聚酯的過氧化物和促進劑。所述用于固化不飽和聚酯的過氧化物和促進劑可以使用本領域中常用的用于固化不飽和聚酯的過氧化物和促進劑，例如所述過氧化物可以舉出甲乙酮過氧化物、環(huán)己酮過氧化物或乙酰丙酮過氧化物等；所述促進劑可以舉出異辛酸鈷等。在本發(fā)明中，對所述用于固化不飽和聚酯的過氧化物和促進劑的用量沒有特別的限定，可以根據(jù)常規(guī)用量添加使用。為了防止砂基磚的老化，所述砂基磚中還含有光穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑，所述光穩(wěn)定劑或抗氧化劑的質(zhì)量為所述粘結劑質(zhì)量的0.1-1.0%。所述的光穩(wěn)定劑可以使用二苯甲酮類、水楊酸酯類、苯并三唑類、受阻胺類、光穩(wěn)定劑HPT和光穩(wěn)定劑EPU中的任一種或幾種。所述二苯甲酮例如有UV-207、UV-9、UV-531、UV-A、MA、D49和光穩(wěn)定劑-50等；所述水楊酸酯類例如有光穩(wěn)定劑TBS、光穩(wěn)定劑BAD等；所述苯并三唑類例如有UV-P、UV-320、 UV-326、UV-327、UV-328和UV-5411等；所述受阻胺類例如有光穩(wěn)定劑744、光穩(wěn)定劑144、 受阻胺770、光穩(wěn)定劑292等。所述的抗氧劑可以使用抗氧劑1222、AT-76、抗氧劑2246-S、 AT-59、抗氧劑 1035、抗氧劑 1098、抗氧劑 3125、TPP、TNPP、AT_168、抗氧劑 245、GA_80、抗氧劑858、抗氧劑1010中的一種或幾種。
在本發(fā)明的砂基磚組合物中還可以含有溶劑，所述溶劑可以使用苯、甲苯、二甲苯、乙醇和乙酸乙酯中的一種或多種，相對于1重量份的粘結劑，所述溶劑的用量可以為 3-10重量份，優(yōu)選為5-8重量份。根據(jù)本發(fā)明的硅砂組合物，所述聚合物包覆層為固化的第二粘結劑，可以通過將所述硅砂與第二粘結劑混合，并將所述第二粘結劑固化而形成的。根據(jù)本發(fā)明，所述混合和固化的條件可以根據(jù)使用的第二粘結劑的種類進行適當?shù)倪x擇，以將所述第二粘結劑與硅砂混合均勻，并將包覆在所述硅砂表面的第二粘結劑固化至滿足上文所述的要求即可。其中，固化溫度為80-200°C，固化0. 3-20分鐘。根據(jù)本發(fā)明，所述硅砂與第二粘結劑的混合優(yōu)選在溶劑存在下進行。所述溶劑可以為本領域常用的各種有機溶劑，只要所述溶劑可以溶解所述第二粘結劑即可。從易于揮發(fā)的角度出發(fā)，所述溶劑優(yōu)選為甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、環(huán)己烷、二甲苯、甲苯和苯中的一種或多種。一般地，以100重量份第二粘結劑為基準，所述溶劑的用量可以為1-25重量份。當所述溶劑的用量處于上述范圍之內(nèi)時，可以得到均勻的組合物。優(yōu)選地，在獲得均勻的混合物的前提下，從環(huán)保的角度出發(fā)，以100重量份環(huán)氧樹脂為基準，所述溶劑的用量為 3-20重量份。從避免硅砂之間相互粘結的角度出發(fā)，優(yōu)選所述固化在伴隨攪拌的條件下進行。根據(jù)本發(fā)明的硅砂組合物，所述第二粘結劑優(yōu)選還含有顏料，從而可以賦予硅砂以顏色，進而賦予最終的砂基磚以顏色。通過將顏料添加到第二粘結劑中，一方面可以避免顏料聚集，進而使得最終的砂基磚的顏色均勻，另一方面還可以降低顏料的用量。根據(jù)本發(fā)明，以100重量份所述第二粘結劑為基準，所述顏料的含量可以為1-90重量份，優(yōu)選為 20-50重量份。本發(fā)明中的砂基組合物的制備方法簡單，只需將各成分在溶劑存在或不存在下混合均勻即可。本發(fā)明還提供一種砂基磚，該砂基磚是將上述砂基磚組合物制成砂基磚預制件， 并將其中的第一粘結劑固化得到。所述砂基磚預制件的制備方法包括將骨料和粘結劑在溶劑存在下混合均勻，并將所得混合物裝入用于制備砂基磚的制磚模具中。當使用的砂基磚組合物含有溶劑時，上述溶劑可以是砂基磚組合物中的溶劑，也可以是補加的溶劑。在本發(fā)明中，所述固化是指膠粘劑由液態(tài)或半固態(tài)轉(zhuǎn)變成為固態(tài)并具有一定的強度。在本發(fā)明中，可以根據(jù)不同的粘結劑選擇不同的固化溫度、濕度、時間等固化條件，優(yōu)選情況下，所述固化條件包括并將該砂基磚預制件在溫度為10-150°C、濕度為30-90%的條件下放置 2-72小時。下面通過實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂將16g環(huán)氧樹脂(其中，12g為無錫樹脂廠生產(chǎn)的牌號為E-51的環(huán)氧樹脂， 環(huán)氧值為0. 473mol/100g ；4g為購自上海樹脂廠有限公司的牌號為ME-2且環(huán)氧值為 0. 376mol/100g的親水的環(huán)氧樹脂)添加至溫度為120°C并具有2kg的硅砂(粒子直徑為 0. 18-0. 425mm)的攪拌釜中，攪拌3min后，在100°C下加入4g牌號為593的環(huán)氧樹脂固化劑(無錫惠隆電子材料有限公司)并在100°C下繼續(xù)攪拌5min，冷卻至25°C即得到根據(jù)本發(fā)明的具有聚合物包覆層的硅砂，通過增重法計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂為基準， 聚合物包覆層的含量為1重量％，固化程度為90%。(2)制備砂基磚在25°C下，將2kg步驟(1)得到的具有聚合物包覆層的硅砂與30g柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑(常熟佳發(fā)化學有限責任公司，JEF2011型號，環(huán)氧值為0. 35-0. 40mol/100g)在攪拌釜中攪拌2分鐘，然后加入IOg聚酰胺環(huán)氧樹脂固化劑(江陰惠峰合成材料有限公司， H-125)混合3分鐘。將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX 200mmX 45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為25°C、濕度為50%的條件下放置24小時，制成本發(fā)明的砂基磚。對比例1按照實施例1的方法制備砂基磚，不同的是，JEF2011型柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑由相同重量的雙酚A型環(huán)氧樹脂(東都化成，128環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當量184-194g/eq)代替，制成參比砂基磚。實施例2(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂采用與實施例1相同的方法制備硅砂組合物，不同的是，環(huán)氧樹脂的用量為 80g(其中，60g為無錫樹脂廠生產(chǎn)的牌號為E-44的環(huán)氧樹脂，該環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為 0. 461mol/100g ；20g為購自上海樹脂廠有限公司的牌號為ME-2且環(huán)氧值為0. 376mol/100g 的親水的環(huán)氧樹脂)，環(huán)氧樹脂固化劑的用量為20g，通過增重法，計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，聚合物包覆層的含量為5重量％，固化程度為88%。(2)制備砂基磚在25°C下，將2kg步驟(1)得到的具有聚合物包覆層的硅砂與300g單組份柔性聚氨酯粘合劑(上海膠粘劑密封膠有限公司，EMFIMASTIC PU40FC)在攪拌釜中攪拌2分鐘， 然后將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為25°C、濕度為80%的條件下放置72小時，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例3(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂采用與實施例1相同的方法制備硅砂組合物，不同的是，環(huán)氧樹脂的用量為 120g(其中，IOOg為岳陽石化生產(chǎn)的牌號為128的環(huán)氧樹脂，該環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為 0. 465mol/100g ；20g為購自上海樹脂廠有限公司的牌號為ME-2且環(huán)氧值為0. 376mol/100g 的親水的環(huán)氧樹脂)，環(huán)氧樹脂固化劑的用量為40g，通過增重法，計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，聚合物包覆層的含量為8重量％，固化程度為86%。(2)制備砂基磚在25°C下，將Ikg步驟(1)得到的具有聚合物包覆層的硅砂、Ikg硅砂(粒子直徑為0. 5-0. 7mm)與50g雙組份柔性聚氨酯膠粘劑中的甲組份(河南亞安絕緣材料有限公司，YlOl通用型)在攪拌釜中攪拌2分鐘，然后加入IOg雙組份柔性聚氨酯膠粘劑中的乙組份(河南亞安絕緣材料有限公司，YlOl通用型)混合3分鐘。將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為25°C、濕度為50%的條件下放置24小時，制成本發(fā)明的砂基磚。
8
實施例4(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂采用與實施例1相同的方法制備硅砂組合物，不同的是，環(huán)氧樹脂的用量為 230g(其中，180g為無錫樹脂廠生產(chǎn)的牌號為E-51的環(huán)氧樹脂，該環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為 0. 473mol/100g ；50g為購自上海樹脂廠有限公司的牌號為ME-2且環(huán)氧值為0. 376mol/100g 的親水的環(huán)氧樹脂)，環(huán)氧樹脂固化劑的用量為70g，通過增重法，計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，聚合物包覆層的含量為15重量％，固化程度為88%。(2)制備砂基磚在25°C下，將1.5kg步驟(1)得到的具有聚合物包覆層的硅砂、500g硅砂(粒子直徑為0. 5-0. 7mm)與IOOg柔性鄰苯型不飽和聚酯樹脂(天和點石牌DS-228P-2)在攪拌釜中攪拌2分鐘，然后依次加入50g甲乙酮過氧化物(臨沂市偉瑞化工有限公司)和30g 異辛酸鈷(河北福爾斯特化工有限公司)混合3分鐘。將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX 200mmX 45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為25°C、濕度為30% 的條件下放置24小時，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例5(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂采用與實施例2相同的方法制備硅砂組合物，不同的是，添加環(huán)氧樹脂時，硅砂溫度為110°C，攪拌時間為3min ；添加環(huán)氧樹脂固化劑時，硅砂的溫度為90°C，攪拌時間為 2min，通過增重法，計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，聚合物包覆層的含量為5重量％，固化程度為75%。(2)制備砂基磚在25°C下，將2kg步驟(1)得到的具有聚合物包覆層的硅砂、30g柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑(常熟佳發(fā)化學有限責任公司，JEF2011型號，環(huán)氧值為0. 35-0.40mol/100g)、5g 2-(2'-羥基-3'，5' - 二叔丁基苯基)苯并三唑(紫外線吸收劑UV-320，杭州欣陽三友精細化工有限公司)和38四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(南京瑞燕化工廠，抗氧劑1010)在攪拌釜中攪拌2分鐘，然后加入IOg聚酰胺環(huán)氧樹脂固化劑(江陰惠峰合成材料有限公司，Η-125)混合3分鐘。將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為25°C、濕度為50%的條件下放置24小時，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例6制備砂基磚在25°C下，將2kg硅砂(粒子直徑為0. 4-0. 8mm)與50g柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑(常熟佳發(fā)化學有限責任公司，JEF2011型號，環(huán)氧值為0. 35-0. 40mol/100g)在攪拌釜中攪拌 2分鐘，然后加入15g聚酰胺環(huán)氧樹脂固化劑(江陰惠峰合成材料有限公司，H-125)混合3 分鐘。將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX 200mmX45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為25°C、濕度為50%的條件下放置24小時，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例7(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂采用與實施例2相同的方法制備硅砂組合物，不同的是，環(huán)氧樹脂為IOOg為購自北京合力化工有限公司的環(huán)氧值為0. 459mol/100g的氫化雙酚A環(huán)氧樹脂，固化程度為 88%。(2)制備砂基磚采用與實施例1相同的方法制備砂基磚，不同的是，采用實施例8制備的具有聚合物包覆層的硅砂，柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑由柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑(國都化工的KR-100，環(huán)氧當量為530-560g/eq)代替，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例8(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂將IOOg丙烯酸系樹脂膠粘劑(濟南卡夫樂化工有限公司，牌號CFU-6060)添加至150°C的200g硅砂(粒子直徑為0. 18-0. 425mm)，攪拌lOmin，得到根據(jù)本發(fā)明的具有聚合物包覆層的硅砂，通過增重法，計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，聚合物包覆層的含量為5重量％，固化程度為85%。(2)制備砂基磚采用與實施例2相同的方法制備砂基磚，不同的是，采用實施例9制備的聚合物包覆層的硅砂，柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑(常熟佳發(fā)化學有限責任公司，JEF2011型號，環(huán)氧值為 0. 35-0. 40mol/100g)由柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑(國都化工的KR-107，環(huán)氧當量為200_235g/ eq)代替，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例9(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂將50g環(huán)氧樹脂(無錫樹脂廠，牌號E-51的環(huán)氧樹脂，環(huán)氧值為 0. 473mol/100g)、40g丙烯酸系樹脂膠粘劑(濟南卡夫樂化工有限公司，牌號CFU_6060)、 20g鈦白粉(美國杜邦)和15g牌號為593的環(huán)氧樹脂固化劑(無錫惠隆電子材料有限公司)，邊攪拌邊依次添加至200g硅砂(平均粒徑為1毫米)中，攪拌5min，冷卻至25°C即得根據(jù)本發(fā)明的具有聚合物包覆層的硅砂，通過增重法，計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，聚合物包覆層的含量為5. 1重量％，固化程度為83%。(2)制備砂基磚采用與實施例2相同的方法制備砂基磚，不同的是，采用實施例10制備的聚合物包覆層的硅砂，制成本發(fā)明的砂基磚。實施例10(1)制備具有聚合物包覆層的硅砂將20g聚氨酯樹脂(商購自武漢獅子山化工涂料有限公司的MPU-20型單組份聚氨酯膠粘劑)添加至溫度為80°C并具有2kg的硅砂(粒子直徑為0. 18-0. 425mm)的攪拌釜中，攪拌5min，冷卻至25°C即得到根據(jù)本發(fā)明的具有聚合物包覆層的硅砂，通過增重法， 計算出，以具有聚合物包覆層的硅砂為基準，聚合物包覆層的含量為1重量％，固化程度為 88%。(2)制備砂基磚在25°C下，將2kg步驟(1)得到的具有聚合物包覆層的硅砂與200g單組份柔性聚氨酯粘合劑(上海膠粘劑密封膠有限公司，EMFIMASTIC PU40FC)在攪拌釜中攪拌2分鐘然后將上述混合物置于制磚模具中，制成IOOmmX200mmX45mm的砂基磚預制件，并將該砂基磚預制件在溫度為40°C、濕度為60%的條件下放置48小時，制成本發(fā)明的砂基磚。性能測試采用GB/T9780-2005評定實施例1_10和對比例1中制得的砂基磚的耐沾污性等級，評價標準如下表1所示。表 1
耐沾污性等級污染程度觀感色差灰卡等級^
~0Itfl無可覺察的色差5
β有剛可覺察的色差 4
—2麗有較明顯的色差3
tl有很明顯的色差2
Fl有嚴重的色差 采用JC/T 945-2005測試實施例1_10和對比例1中制得的砂基磚的抗壓強度，評價標準見表2。表2
項目標準指標
平均值23 5.OMPa
抗壓強度(MPa)等級Cc35 -
單塊值230.0MPa采用DB11/T 152-2003測試實施例1_10和對比例1中制得的砂基磚的濕態(tài)摩擦系數(shù)。評價防滑性時對濕態(tài)摩擦系數(shù)的要求歐盟為0. 6，美國為0. 5。表3
1權利要求
1.一種砂基磚組合物，其特征在于，該砂基磚組合物含有骨料和第一粘結劑，骨料和第一粘結劑分別以獨立組分存在，或者骨料和第一粘結劑以混合物形式存在，所述骨料為硅砂和/或具有聚合物包覆層的硅砂，所述第一粘結劑含有柔性樹脂。
2.根據(jù)權利要求1所述的砂基磚組合物，其中，所述第一粘結劑和骨料的重量比為 1-20 100。
3.根據(jù)權利要求1所述的砂基磚組合物，其中，所述骨料的粒子直徑為0.045-0. 85mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的砂基磚組合物，其中，所述骨料為硅砂和具有聚合物包覆層的硅砂，所述硅砂與所述具有聚合物包覆層的硅砂的重量比為1 1-50。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的砂基磚組合物，其中，以所述具有聚合物包覆層的硅砂的總量為基準，所述具有聚合物包覆層的硅砂中的聚合物包覆層的含量為0. 1-15重量％。
6.根據(jù)權利要求1所述的砂基磚組合物，其中，所述聚合物包覆層為固化的第二粘結齊U，所述第二粘結劑為選自丙烯酸系樹脂膠粘劑、環(huán)氧樹脂膠粘劑和聚氨酯膠粘劑中的一種或多種。
7.根據(jù)權利要求6所述的砂基磚組合物，其中，所述第二粘結劑的固化程度為 75-95%。
8.根據(jù)權利要求1所述的砂基磚組合物，其中，所述柔性樹脂為柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑、 柔性聚氨酯膠粘劑和柔性不飽和聚酯中的一種或多種。
9.根據(jù)權利要求8所述的砂基磚組合物，其中，所述柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑中的環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當量為100-1500g/eq。
10.根據(jù)權利要求9所述的砂基磚組合物，其中，所述柔性環(huán)氧樹脂膠粘劑為聚氨酯改性環(huán)氧樹脂和/或端羧基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹脂。
11.一種砂基磚，該砂基磚是將權利要求1-10中任意一項所述的砂基磚組合物制成砂基磚預制件，并將其中的第一粘結劑固化得到的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種砂基磚組合物，該砂基磚組合物含有骨料和第一粘結劑，骨料和第一粘結劑分別以獨立組分存在，或者骨料和第一粘結劑以混合物形式存在，所述骨料為硅砂和/或具有聚合物包覆層的硅砂，所述第一粘結劑含有柔性樹脂。本發(fā)明還提供一種砂基磚，該砂基磚是將一種砂基磚組合物制成砂基磚預制件，并將其中的第一粘結劑固化得到，所述砂基磚組合物為上述砂基磚組合物。本發(fā)明的砂基磚具有良好的耐沾污性，經(jīng)檢測耐沾污性等級可達到0級。并且，該砂基磚還具有良好的防滑性，經(jīng)檢測摩擦系數(shù)均在0.7以上。另外，本發(fā)明的砂基磚的原料易得，制造方法簡單。
文檔編號C04B26/10GK102452809SQ20101051695
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權日2010年10月15日
發(fā)明者秦升益, 賈屹海 申請人:北京仁創(chuàng)科技集團有限公司