本發(fā)明涉及到建筑材料領(lǐng)域中的地磚,具體的說(shuō)是一種用于衛(wèi)生間地面的彈性磚及其制作方法。
背景技術(shù):
地磚是一種地面裝飾材料,也叫地板磚,絕大多數(shù)的地磚是用黏土燒制而成,其尺寸規(guī)格和形狀也多種多樣,具有質(zhì)堅(jiān)、耐壓耐磨、能防潮等優(yōu)點(diǎn),而有的經(jīng)上釉處理后具有裝飾作用,多用于公共建筑和民用建筑的地面和樓面。
現(xiàn)實(shí)生活中,衛(wèi)生間的地板和墻壁基本上在裝修時(shí)都采用地磚和面磚來(lái)進(jìn)行裝飾,由于衛(wèi)生間的地面經(jīng)常會(huì)濕水,造成地面很容易滑倒,而采用表面具有花紋或紋路的地磚雖然美觀性比較好,但是踩上去并不舒服。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于衛(wèi)生間地面的彈性磚及其制作方法,該地磚通過(guò)在燒制好的地磚表面設(shè)置一層聚氨酯彈性體,不僅起到防滑的作用,防止摔倒及摔傷,而且提高了行走時(shí)的舒適性。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案為:一種用于衛(wèi)生間地面的彈性磚,包括磚體,磚體的上表面上分布有若干粘接凹坑,每一個(gè)粘接凹坑的縱切面為等腰梯形,且其寬度從底部向頂部逐漸縮??;磚體的上表面上鋪設(shè)有一層聚氨酯彈性層,且該聚氨酯彈性層填充進(jìn)粘接凹坑內(nèi),聚氨酯彈性層的表面為平面,且其上密布有起按摩作用的弧形突起;
所述聚氨酯彈性層由A組份和A組份重量50-60%的B組份混合而成,其中,按照重量比,A組份由12-14份的聚環(huán)氧丙烷醚、7-8份的聚醚三元醇和5-6份的三異氰酸酯混合制成,B組份由7-8份的聚環(huán)氧丙烷醚、4-5份的聚醚三元醇、2-3份的聚丙烯酸乙酯、5-6份的環(huán)氧樹(shù)脂、3-4份的硅溶膠和5-6份的改性填料制成,所述改性填料由2-3份的改性廢棄分子篩、4-6份的改性海泡石絨粉、10-12份的改性空心玻璃微珠和3-5份的改性納米二氧化硅混合而成,所述改性廢棄分子篩是先將廢棄分子篩加入到質(zhì)量濃度為20-25%、溫度為80-90℃的稀硝酸溶液中浸泡處理2h,而后過(guò)濾并在350℃的條件下烘干得到,所述改性海泡石絨粉和改性空心玻璃微珠指分別將市售的海泡石絨粉和空心玻璃微珠與其重量3-5%的表面改性劑Ⅰ混合后靜置1-2h后過(guò)濾晾干得到,所用表面改性劑Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氫氧化鋇按照重量比3-4:80:2-3:1-2的比例混合而成;所述改性納米二氧化硅是將市售的納米二氧化硅與其重量3-5%的表面改性劑Ⅱ混合得到,該表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成;
所述磚體由主料、主料重量5-6%的外加劑、主料重量3-4%的增強(qiáng)粉以及主料重量12-13%且直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲燒制而成,按照重量比,所述主料由12-14份的煤矸石粉、23-24份的粘土、7-8份的頁(yè)巖粉、11-12份的爐渣和5-6份的鐵礦廢渣組成,外加劑由4-5份的氧化鈣和1-2份的蒙脫石粉混合而成,所述增強(qiáng)粉由6-7份粒徑不超過(guò)1mm的石英砂、2-3份的微硅粉和1-1.2份的改性氧化鋁微粉混合均勻后得到;所述改性氧化鋁微粉是將氧化鋁微粉與其重量3-5%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成。
所述聚氨酯彈性層的制備方法包括以下步驟:
1)制備A組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇和三異氰酸酯,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下進(jìn)行減壓脫水,待其含水率小于0.1%后,降溫至60℃,在攪拌的條件下向其中加入稱量好的聚醚三元醇,升溫至85-90℃,攪拌反應(yīng)2h,然后降溫至40℃,再向其中加入稱量好的三異氰酸酯,混合均勻即得到A組份;
2)制備B組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、環(huán)氧樹(shù)脂、硅溶膠和改性填料,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下減壓脫水至含水率小于0.1%,然后向其中加入環(huán)氧樹(shù)脂,待環(huán)氧樹(shù)脂融化后,降溫至50℃,然后依次向其中加入聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、硅溶膠和改性填料,攪拌均勻即得到B組份;
3)在使用時(shí),將A組份和其重量50-60%的B組份混合即得到聚氨酯彈性層。
按照重量比,所述環(huán)氧樹(shù)脂由3份的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、1份的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂、0.5份的聚丙烯纖維、0.5份的改性納米二氧化硅和0.5份的改性硅溶膠制成,所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量3-5%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成;所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量2-3%的硅微粉、硅溶膠重量1-2%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量0.8-1%的乙酸鈉,而后在70-80℃條件下攪拌1-2h得到的混合物。
所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.4份的玻璃纖維絲。
所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.3份的納米氧化鋁。
所述環(huán)氧樹(shù)脂的制備方法包括以下步驟:
1)分別制備改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,備用;
所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量3-5%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成;
所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量2-3%的硅微粉、硅溶膠重量1-2%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量0.8-1%的乙酸鈉,而后在70-80℃條件下攪拌1-2h得到的混合物;
2)按照所述的比例稱取各組份,然后將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂融化后,向其中加入稱量好的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂和聚丙烯纖維,攪拌待完全融化后,再向其中加入步驟1)制得的改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,攪拌均勻后即制得環(huán)氧樹(shù)脂。
所述增強(qiáng)粉中還含有1-1.2份粒徑不超過(guò)300微米的滑石粉。
所述外加劑中還含有1-2份的玄武巖粉。
上述用于衛(wèi)生間地面的彈性磚的制作方法,包括以下步驟:
1)制備改性氧化鋁微粉,備用;
將氧化鋁微粉與其重量3-5%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成;
2)按照上述的要求分別稱取組成主料、外加劑和增強(qiáng)粉的各原料混合并粉磨至細(xì)度不超過(guò)100微米,從而制得主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉,備用;
稱取直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲,備用;
3)將步驟2)制得的主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉混合,然后向其中依次加入主料粉重量40-50%的水和主料粉重量3-5%的拌合液,拌合均勻得到泥料,并將泥料陳化6-8天后,備用;
所述拌合液為地溝油、淀粉和葡萄糖按照重量比為10:1:1的比例混合而成;
4)取步驟2)稱取的鋁纖維絲混雜后與步驟3)中陳化后的泥料拌合均勻,而后制成磚坯,并在90-110℃的溫度下烘干,備用;
5)將步驟4)中烘干后的磚坯進(jìn)行燒結(jié),自然冷卻后得到磚體,然后在磚體的表面鋪設(shè)一層聚氨酯彈性層,即得到產(chǎn)品;
所述燒結(jié)分為預(yù)熱段、升溫段和焙燒段三部分,其中,預(yù)熱段是指使?fàn)t內(nèi)溫度從常溫在3h均勻升高到350℃,并保持該溫度1-2h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不高于4%;
所述升溫段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從350℃在4h均勻升高到950℃,并保持該溫度1-2h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于45%;
所述焙燒段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從950℃在2h均勻升高到1550℃,并保持該溫度3-4h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于35%。
本發(fā)明中,聚氨酯彈性層的改性填料中含有改性廢棄分子篩、改性海泡石絨粉、改性空心玻璃微珠和改性納米二氧化硅,這幾種物質(zhì)能夠均勻分散在聚氨酯基體中,一方面,改性廢棄分子篩和改性海泡石絨粉具有很大的內(nèi)表面積,其是具有微孔結(jié)構(gòu)的微粉,這些微孔結(jié)構(gòu)能夠有效削減震動(dòng)的傳遞并吸收水分,另一方面是改性過(guò)程中使空心玻璃微珠表面接枝大量的硅羥基,這些基團(tuán)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將空心玻璃微珠與基體連接起來(lái),保證二者具有良好的界面結(jié)合力,材料在受到外力時(shí),空心玻璃微珠粒子在材料中受到應(yīng)力發(fā)生形變、破壞等,從而吸收沖擊能量,提高沖擊性能,同時(shí)還可以引發(fā)銀紋,終止裂縫擴(kuò)展,在一定形態(tài)結(jié)構(gòu)下引發(fā)基體的剪切屈服,從而消耗大量的沖擊能量,又能較好地傳遞所承受的外力,提高聚氨酯彈性層的壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度;
本發(fā)明中制作改性納米二氧化硅時(shí),利用氫氧化鋇和碳酸鈉混合作為催化劑讓納米級(jí)的 SiO2粒子的表面能夠受到羥基的作用,從而含有一定數(shù)量的含氧官能團(tuán),增加了納米級(jí)SiO2粒子的有關(guān)表面相容性,在納米級(jí)SiO2粒子與其余原料充分混合時(shí),因?yàn)镾iO2顆粒很小,且比表面積大,細(xì)微化的結(jié)構(gòu)使得其余物料與其的接觸面積增大,使SiO2粒子可以在物料中均勻分散,從而便于SiO2與其余物質(zhì)在高溫下發(fā)生化學(xué)鍵合或者物理結(jié)合。此外,均勻分散的納米級(jí)SiO2相當(dāng)于“錨點(diǎn)”,其能夠使高溫環(huán)境下生成的強(qiáng)化基體與其結(jié)合,在受到外力沖擊作用下,能夠產(chǎn)生 “應(yīng)力集中”的效應(yīng),使得其周圍的一些基體“屈服”并吸收較多的變形功,此外也能夠產(chǎn)生 “釘扎-攀越”效應(yīng),增大裂紋在擴(kuò)展時(shí)所受到的阻力,消耗變形功,從而使其韌性增加;
本發(fā)明的聚氨酯彈性層中的環(huán)氧樹(shù)脂由雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯纖維、改性納米二氧化硅和改性硅溶膠制成,提高了材料的韌性。在體系中加入改性硅溶膠微粒和改性納米二氧化硅,可以大大改善材料的力學(xué)性能和熱學(xué)性能,同時(shí)還發(fā)現(xiàn)改性硅溶膠微粒的加入對(duì)制備過(guò)程中的組份混合、產(chǎn)物的拉伸性能的提高以及產(chǎn)品的最終互穿形態(tài)均有利;
本發(fā)明中,以燒制地磚的煤矸石粉、粘土、頁(yè)巖粉、爐渣和鐵礦廢渣作為主料,其中含有的SiO2與氧化鋁反應(yīng)生成莫來(lái)石,從而在地磚內(nèi)形成莫來(lái)石增強(qiáng)體;在燒結(jié)過(guò)程中,氧化鋁和氧化鐵可以生成鐵鋁尖晶石結(jié)構(gòu),從而增強(qiáng)其強(qiáng)度;外加劑中的氧化鈣和蒙脫石粉能夠有效的降低燒結(jié)溫度;在燒制之前用特制的拌合液進(jìn)行拌合,使得其黏性和塑性得到了增強(qiáng);
增強(qiáng)粉中的石英砂和微硅粉雙參,可改善體系中顆粒的緊密堆積,改性氧化鋁微粉活性大,均勻彌散于整個(gè)體系中,大大提高其填充率,三種物料實(shí)現(xiàn)復(fù)合火山灰效應(yīng),對(duì)提高材料的抗壓強(qiáng)度具有很強(qiáng)的作用;
本發(fā)明的磚體在燒結(jié)過(guò)程中,鋁纖維絲融化并填充于部分孔隙中,不僅可以作為磚體的骨架增強(qiáng)其強(qiáng)度,而且在燒結(jié)過(guò)程中,一部分鋁氧化形成氧化鋁從而與地磚緊密結(jié)合,增強(qiáng)了地磚的強(qiáng)度和整體性。
有益效果:與現(xiàn)有的相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)該彈性磚通過(guò)在燒制好的磚體表面設(shè)置一層聚氨酯彈性層,不僅起到防滑的作用,防止摔倒以及由此產(chǎn)生的摔傷,而且提高了行走時(shí)的舒適性;磚體的表面設(shè)有底部小頂部大的粘接凹坑,從而使聚氨酯彈性層能夠填充到粘接凹坑中,提高兩者的粘接強(qiáng)度;聚氨酯彈性層表面分布有弧形突起,可以對(duì)腳部起到按摩防滑的作用;
4)本發(fā)明中,聚氨酯彈性層的改性填料中含有改性廢棄分子篩、改性海泡石絨粉、改性空心玻璃微珠和改性納米二氧化硅,這幾種物質(zhì)能夠均勻分散在聚氨酯基體中,一方面,改性廢棄分子篩和改性海泡石絨粉具有很大的內(nèi)表面積,其是具有微孔結(jié)構(gòu)的微粉,這些微孔結(jié)構(gòu)能夠有效削減震動(dòng)的傳遞并吸收水分,另一方面是改性過(guò)程中使空心玻璃微珠表面接枝大量的硅羥基,這些基團(tuán)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將空心玻璃微珠與基體連接起來(lái),保證二者具有良好的界面結(jié)合力,材料在受到外力時(shí),空心玻璃微珠粒子在材料中受到應(yīng)力發(fā)生形變、破壞等,從而吸收沖擊能量,提高沖擊性能,同時(shí)還可以引發(fā)銀紋,終止裂縫擴(kuò)展,在一定形態(tài)結(jié)構(gòu)下引發(fā)基體的剪切屈服,從而消耗大量的沖擊能量,又能較好地傳遞所承受的外力,提高聚氨酯彈性層的壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度;
3)本發(fā)明以燒制地磚的煤矸石粉、粘土、頁(yè)巖粉、爐渣和鐵礦廢渣作為主料,其中含有的SiO2與氧化鋁反應(yīng)生成莫來(lái)石,從而在地磚內(nèi)形成莫來(lái)石增強(qiáng)體;在燒結(jié)過(guò)程中,氧化鋁和氧化鐵可以生成鐵鋁尖晶石結(jié)構(gòu),從而增強(qiáng)其強(qiáng)度;外加劑中的氧化鈣和蒙脫石粉能夠有效的降低燒結(jié)溫度;在燒制之前用特制的拌合液進(jìn)行拌合,使得其黏性和塑性得到了增強(qiáng);
4)本發(fā)明的磚體在燒結(jié)過(guò)程中,鋁纖維絲融化并填充于部分孔隙中,不僅可以作為磚體的骨架增強(qiáng)其強(qiáng)度,而且在燒結(jié)過(guò)程中,一部分鋁氧化形成氧化鋁從而與地磚緊密結(jié)合,增強(qiáng)了地磚的強(qiáng)度和整體性。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記:1、磚體,101、粘接凹坑,2、聚氨酯彈性層,201、弧形突起。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
實(shí)施例1
如圖所示,一種用于衛(wèi)生間地面的彈性磚,包括磚體1,磚體1的上表面上分布有若干粘接凹坑101,每一個(gè)粘接凹坑101的縱切面為等腰梯形,且其寬度從底部向頂部逐漸縮??;磚體1的上表面上鋪設(shè)有一層聚氨酯彈性層2,且該聚氨酯彈性層2填充進(jìn)粘接凹坑101內(nèi),聚氨酯彈性層2的表面為平面,且其上密布有起按摩作用的弧形突起201;
所述聚氨酯彈性層2由A組份和A組份重量50%的B組份混合而成,其中,按照重量比,A組份由12份的聚環(huán)氧丙烷醚、7份的聚醚三元醇和5份的三異氰酸酯混合制成,B組份由7份的聚環(huán)氧丙烷醚、4份的聚醚三元醇、2份的聚丙烯酸乙酯、5份的環(huán)氧樹(shù)脂、3份的硅溶膠和5份的改性填料制成,所述改性填料由2份的改性廢棄分子篩、4份的改性海泡石絨粉、10份的改性空心玻璃微珠和3份的改性納米二氧化硅混合而成,所述改性廢棄分子篩是先將廢棄分子篩加入到質(zhì)量濃度為20%、溫度為80℃的稀硝酸溶液中浸泡處理2h,而后過(guò)濾并在350℃的條件下烘干得到,所述改性海泡石絨粉和改性空心玻璃微珠指分別將市售的海泡石絨粉和空心玻璃微珠與其重量3%的表面改性劑Ⅰ混合后靜置1h后過(guò)濾晾干得到,所用表面改性劑Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氫氧化鋇按照重量比3:80:2:1的比例混合而成;所述改性納米二氧化硅是將市售的納米二氧化硅與其重量3%的表面改性劑Ⅱ混合得到,該表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3:1:30的比例混合而成;
所述磚體1由主料、主料重量5%的外加劑、主料重量3%的增強(qiáng)粉以及主料重量12%且直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲燒制而成,按照重量比,所述主料由12份的煤矸石粉、23份的粘土、7份的頁(yè)巖粉、11份的爐渣和5份的鐵礦廢渣組成,外加劑由4份的氧化鈣和1份的蒙脫石粉混合而成,所述增強(qiáng)粉由6份粒徑不超過(guò)1mm的石英砂、2份的微硅粉和1份的改性氧化鋁微粉混合均勻后得到;所述改性氧化鋁微粉是將氧化鋁微粉與其重量3%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3:1:30的比例混合而成;
上述用于衛(wèi)生間地面的彈性磚的制作方法,包括以下步驟:
1)制備改性氧化鋁微粉,備用;
將氧化鋁微粉與其重量3%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3:1:30的比例混合而成;
2)按照上述的要求分別稱取組成主料、外加劑和增強(qiáng)粉的各原料混合并粉磨至細(xì)度不超過(guò)100微米,從而制得主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉,備用;
稱取直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲,備用;
3)將步驟2)制得的主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉混合,然后向其中依次加入主料粉重量40%的水和主料粉重量3%的拌合液,拌合均勻得到泥料,并將泥料陳化6天后,備用;
所述拌合液為地溝油、淀粉和葡萄糖按照重量比為10:1:1的比例混合而成;
4)取步驟2)稱取的鋁纖維絲混雜后與步驟3)中陳化后的泥料拌合均勻,而后制成磚坯,并在90℃的溫度下烘干,備用;
5)將步驟4)中烘干后的磚坯進(jìn)行燒結(jié),自然冷卻后得到磚體1,然后在磚體1的表面鋪設(shè)一層聚氨酯彈性層2,即得到產(chǎn)品;
所述燒結(jié)分為預(yù)熱段、升溫段和焙燒段三部分,其中,預(yù)熱段是指使?fàn)t內(nèi)溫度從常溫在3h均勻升高到350℃,并保持該溫度1h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不高于4%;
所述升溫段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從350℃在4h均勻升高到950℃,并保持該溫度1h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于45%;
所述焙燒段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從950℃在2h均勻升高到1550℃,并保持該溫度3h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于35%。
以上為本實(shí)施例的基本實(shí)施方式,可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的優(yōu)化、改進(jìn)和限定:
如,所述聚氨酯彈性層2的制備方法包括以下步驟:
1)制備A組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇和三異氰酸酯,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下進(jìn)行減壓脫水,待其含水率小于0.1%后,降溫至60℃,在攪拌的條件下向其中加入稱量好的聚醚三元醇,升溫至85℃,攪拌反應(yīng)2h,然后降溫至40℃,再向其中加入稱量好的三異氰酸酯,混合均勻即得到A組份;
2)制備B組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、環(huán)氧樹(shù)脂、硅溶膠和改性填料,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下減壓脫水至含水率小于0.1%,然后向其中加入環(huán)氧樹(shù)脂,待環(huán)氧樹(shù)脂融化后,降溫至50℃,然后依次向其中加入聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、硅溶膠和改性填料,攪拌均勻即得到B組份;
3)在使用時(shí),將A組份和其重量50%的B組份混合即得到聚氨酯彈性層2;
又如,按照重量比,所述環(huán)氧樹(shù)脂由3份的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、1份的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂、0.5份的聚丙烯纖維、0.5份的改性納米二氧化硅和0.5份的改性硅溶膠制成,所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量3%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3:1:30的比例混合而成;所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量2%的硅微粉、硅溶膠重量1%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量0.8%的乙酸鈉,而后在70℃條件下攪拌1h得到的混合物;
進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂的制備方法包括以下步驟:
1)分別制備改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,備用;
所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量3%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3:1:30的比例混合而成;
所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量2%的硅微粉、硅溶膠重量1%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量0.8%的乙酸鈉,而后在70℃條件下攪拌1h得到的混合物;
2)按照所述的比例稱取各組份,然后將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂融化后,向其中加入稱量好的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂和聚丙烯纖維,攪拌待完全融化后,再向其中加入步驟1)制得的改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,攪拌均勻后即制得環(huán)氧樹(shù)脂。
再進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.4份的玻璃纖維絲;
更進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.3份的納米氧化鋁;
再如,所述增強(qiáng)粉中還含有1份粒徑不超過(guò)300微米的滑石粉;
最后,所述外加劑中還含有1份的玄武巖粉。
實(shí)施例2
如圖所示,一種用于衛(wèi)生間地面的彈性磚,包括磚體1,磚體1的上表面上分布有若干粘接凹坑101,每一個(gè)粘接凹坑101的縱切面為等腰梯形,且其寬度從底部向頂部逐漸縮??;磚體1的上表面上鋪設(shè)有一層聚氨酯彈性層2,且該聚氨酯彈性層2填充進(jìn)粘接凹坑101內(nèi),聚氨酯彈性層2的表面為平面,且其上密布有起按摩作用的弧形突起201;
所述聚氨酯彈性層2由A組份和A組份重量60%的B組份混合而成,其中,按照重量比,A組份由14份的聚環(huán)氧丙烷醚、8份的聚醚三元醇和6份的三異氰酸酯混合制成,B組份由8份的聚環(huán)氧丙烷醚、5份的聚醚三元醇、3份的聚丙烯酸乙酯、6份的環(huán)氧樹(shù)脂、4份的硅溶膠和6份的改性填料制成,所述改性填料由3份的改性廢棄分子篩、6份的改性海泡石絨粉、12份的改性空心玻璃微珠和5份的改性納米二氧化硅混合而成,所述改性廢棄分子篩是先將廢棄分子篩加入到質(zhì)量濃度為25%、溫度為90℃的稀硝酸溶液中浸泡處理2h,而后過(guò)濾并在350℃的條件下烘干得到,所述改性海泡石絨粉和改性空心玻璃微珠指分別將市售的海泡石絨粉和空心玻璃微珠與其重量5%的表面改性劑Ⅰ混合后靜置2h后過(guò)濾晾干得到,所用表面改性劑Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氫氧化鋇按照重量比4:80:3:2的比例混合而成;所述改性納米二氧化硅是將市售的納米二氧化硅與其重量5%的表面改性劑Ⅱ混合得到,該表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比4:2:30的比例混合而成;
所述磚體1由主料、主料重量6%的外加劑、主料重量4%的增強(qiáng)粉以及主料重量13%且直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲燒制而成,按照重量比,所述主料由14份的煤矸石粉、24份的粘土、8份的頁(yè)巖粉、12份的爐渣和6份的鐵礦廢渣組成,外加劑由5份的氧化鈣和2份的蒙脫石粉混合而成,所述增強(qiáng)粉由7份粒徑不超過(guò)1mm的石英砂、3份的微硅粉和1.2份的改性氧化鋁微粉混合均勻后得到;所述改性氧化鋁微粉是將氧化鋁微粉與其重量5%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比4:2:30的比例混合而成;
上述用于衛(wèi)生間地面的彈性磚的制作方法,包括以下步驟:
1)制備改性氧化鋁微粉,備用;
將氧化鋁微粉與其重量5%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比4:2:30的比例混合而成;
2)按照上述的要求分別稱取組成主料、外加劑和增強(qiáng)粉的各原料混合并粉磨至細(xì)度不超過(guò)100微米,從而制得主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉,備用;
稱取直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲,備用;
3)將步驟2)制得的主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉混合,然后向其中依次加入主料粉重量50%的水和主料粉重量5%的拌合液,拌合均勻得到泥料,并將泥料陳化8天后,備用;
所述拌合液為地溝油、淀粉和葡萄糖按照重量比為10:1:1的比例混合而成;
4)取步驟2)稱取的鋁纖維絲混雜后與步驟3)中陳化后的泥料拌合均勻,而后制成磚坯,并在110℃的溫度下烘干,備用;
5)將步驟4)中烘干后的磚坯進(jìn)行燒結(jié),自然冷卻后得到磚體1,然后在磚體1的表面鋪設(shè)一層聚氨酯彈性層2,即得到產(chǎn)品;
所述燒結(jié)分為預(yù)熱段、升溫段和焙燒段三部分,其中,預(yù)熱段是指使?fàn)t內(nèi)溫度從常溫在3h均勻升高到350℃,并保持該溫度2h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不高于4%;
所述升溫段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從350℃在4h均勻升高到950℃,并保持該溫度2h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于45%;
所述焙燒段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從950℃在2h均勻升高到1550℃,并保持該溫度4h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于35%。
以上為本實(shí)施例的基本實(shí)施方式,可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的優(yōu)化、改進(jìn)和限定:
如,所述聚氨酯彈性層2的制備方法包括以下步驟:
1)制備A組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇和三異氰酸酯,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下進(jìn)行減壓脫水,待其含水率小于0.1%后,降溫至60℃,在攪拌的條件下向其中加入稱量好的聚醚三元醇,升溫至90℃,攪拌反應(yīng)2h,然后降溫至40℃,再向其中加入稱量好的三異氰酸酯,混合均勻即得到A組份;
2)制備B組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、環(huán)氧樹(shù)脂、硅溶膠和改性填料,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下減壓脫水至含水率小于0.1%,然后向其中加入環(huán)氧樹(shù)脂,待環(huán)氧樹(shù)脂融化后,降溫至50℃,然后依次向其中加入聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、硅溶膠和改性填料,攪拌均勻即得到B組份;
3)在使用時(shí),將A組份和其重量60%的B組份混合即得到聚氨酯彈性層2;
又如,按照重量比,所述環(huán)氧樹(shù)脂由3份的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、1份的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂、0.5份的聚丙烯纖維、0.5份的改性納米二氧化硅和0.5份的改性硅溶膠制成,所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量5%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比4:2:30的比例混合而成;所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量3%的硅微粉、硅溶膠重量2%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量1%的乙酸鈉,而后在80℃條件下攪拌2h得到的混合物;
進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂的制備方法包括以下步驟:
1)分別制備改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,備用;
所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量5%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比4:2:30的比例混合而成;
所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量3%的硅微粉、硅溶膠重量2%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量1%的乙酸鈉,而后在80℃條件下攪拌2h得到的混合物;
2)按照所述的比例稱取各組份,然后將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂融化后,向其中加入稱量好的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂和聚丙烯纖維,攪拌待完全融化后,再向其中加入步驟1)制得的改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,攪拌均勻后即制得環(huán)氧樹(shù)脂。
再進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.4份的玻璃纖維絲;
更進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.3份的納米氧化鋁;
再如,所述增強(qiáng)粉中還含有1.2份粒徑不超過(guò)300微米的滑石粉;
最后,所述外加劑中還含有2份的玄武巖粉。
實(shí)施例3
如圖所示,一種用于衛(wèi)生間地面的彈性磚,包括磚體1,磚體1的上表面上分布有若干粘接凹坑101,每一個(gè)粘接凹坑101的縱切面為等腰梯形,且其寬度從底部向頂部逐漸縮??;磚體1的上表面上鋪設(shè)有一層聚氨酯彈性層2,且該聚氨酯彈性層2填充進(jìn)粘接凹坑101內(nèi),聚氨酯彈性層2的表面為平面,且其上密布有起按摩作用的弧形突起201;
所述聚氨酯彈性層2由A組份和A組份重量55%的B組份混合而成,其中,按照重量比,A組份由13份的聚環(huán)氧丙烷醚、7.5份的聚醚三元醇和5.5份的三異氰酸酯混合制成,B組份由7.5份的聚環(huán)氧丙烷醚、4.5份的聚醚三元醇、2.5份的聚丙烯酸乙酯、5.5份的環(huán)氧樹(shù)脂、3.5份的硅溶膠和5.5份的改性填料制成,所述改性填料由2.5份的改性廢棄分子篩、5份的改性海泡石絨粉、11份的改性空心玻璃微珠和4份的改性納米二氧化硅混合而成,所述改性廢棄分子篩是先將廢棄分子篩加入到質(zhì)量濃度為22.5%、溫度為85℃的稀硝酸溶液中浸泡處理2h,而后過(guò)濾并在350℃的條件下烘干得到,所述改性海泡石絨粉和改性空心玻璃微珠指分別將市售的海泡石絨粉和空心玻璃微珠與其重量4%的表面改性劑Ⅰ混合后靜置1.5h后過(guò)濾晾干得到,所用表面改性劑Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氫氧化鋇按照重量比3.5:80:2.5:1.5的比例混合而成;所述改性納米二氧化硅是將市售的納米二氧化硅與其重量4%的表面改性劑Ⅱ混合得到,該表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3.5:1.5:30的比例混合而成;
所述磚體1由主料、主料重量5.5%的外加劑、主料重量3.5%的增強(qiáng)粉以及主料重量12.5%且直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲燒制而成,按照重量比,所述主料由13份的煤矸石粉、23.5份的粘土、7.5份的頁(yè)巖粉、11.5份的爐渣和5.5份的鐵礦廢渣組成,外加劑由4.5份的氧化鈣和1.5份的蒙脫石粉混合而成,所述增強(qiáng)粉由6.5份粒徑不超過(guò)1mm的石英砂、2.5份的微硅粉和1.1份的改性氧化鋁微粉混合均勻后得到;所述改性氧化鋁微粉是將氧化鋁微粉與其重量4%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3.5:1.5:30的比例混合而成;
上述用于衛(wèi)生間地面的彈性磚的制作方法,包括以下步驟:
1)制備改性氧化鋁微粉,備用;
將氧化鋁微粉與其重量4%的表面改性劑混合得到,該表面改性劑由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3.5:1.5:30的比例混合而成;
2)按照上述的要求分別稱取組成主料、外加劑和增強(qiáng)粉的各原料混合并粉磨至細(xì)度不超過(guò)100微米,從而制得主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉,備用;
稱取直徑不超過(guò)1mm的鋁纖維絲,備用;
3)將步驟2)制得的主料粉、外加劑和增強(qiáng)粉混合,然后向其中依次加入主料粉重量45%的水和主料粉重量4%的拌合液,拌合均勻得到泥料,并將泥料陳化7天后,備用;
所述拌合液為地溝油、淀粉和葡萄糖按照重量比為10:1:1的比例混合而成;
4)取步驟2)稱取的鋁纖維絲混雜后與步驟3)中陳化后的泥料拌合均勻,而后制成磚坯,并在100℃的溫度下烘干,備用;
5)將步驟4)中烘干后的磚坯進(jìn)行燒結(jié),自然冷卻后得到磚體1,然后在磚體1的表面鋪設(shè)一層聚氨酯彈性層2,即得到產(chǎn)品;
所述燒結(jié)分為預(yù)熱段、升溫段和焙燒段三部分,其中,預(yù)熱段是指使?fàn)t內(nèi)溫度從常溫在3h均勻升高到350℃,并保持該溫度1.5h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不高于4%;
所述升溫段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從350℃在4h均勻升高到950℃,并保持該溫度1.5h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于45%;
所述焙燒段是指,使?fàn)t內(nèi)溫度從950℃在2h均勻升高到1550℃,并保持該溫度3.5h,在此過(guò)程中,保持爐內(nèi)氧氣含量不低于35%。
以上為本實(shí)施例的基本實(shí)施方式,可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的優(yōu)化、改進(jìn)和限定:
如,所述聚氨酯彈性層2的制備方法包括以下步驟:
1)制備A組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇和三異氰酸酯,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下進(jìn)行減壓脫水,待其含水率小于0.1%后,降溫至60℃,在攪拌的條件下向其中加入稱量好的聚醚三元醇,升溫至88℃,攪拌反應(yīng)2h,然后降溫至40℃,再向其中加入稱量好的三異氰酸酯,混合均勻即得到A組份;
2)制備B組份,備用;
分別按照上述的比例稱取聚環(huán)氧丙烷醚、聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、環(huán)氧樹(shù)脂、硅溶膠和改性填料,然后將聚環(huán)氧丙烷醚在真空度為0.096MPa的條件下減壓脫水至含水率小于0.1%,然后向其中加入環(huán)氧樹(shù)脂,待環(huán)氧樹(shù)脂融化后,降溫至50℃,然后依次向其中加入聚醚三元醇、聚丙烯酸乙酯、硅溶膠和改性填料,攪拌均勻即得到B組份;
3)在使用時(shí),將A組份和其重量55%的B組份混合即得到聚氨酯彈性層2;
又如,按照重量比,所述環(huán)氧樹(shù)脂由3份的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、1份的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂、0.5份的聚丙烯纖維、0.5份的改性納米二氧化硅和0.5份的改性硅溶膠制成,所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量4%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3.5:1.5:30的比例混合而成;所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量2.5%的硅微粉、硅溶膠重量1.5%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量0.9%的乙酸鈉,而后在75℃條件下攪拌1.5h得到的混合物;
進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂的制備方法包括以下步驟:
1)分別制備改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,備用;
所述改性納米二氧化硅是將市售納米二氧化硅與其重量4%的表面改性劑Ⅱ混合得到,表面改性劑Ⅱ由氫氧化鋇、碳酸鈉和KH550按照重量比3.5:1.5:30的比例混合而成;
所述改性硅溶膠是在市售硅溶膠中依次加入硅溶膠重量2.5%的硅微粉、硅溶膠重量1.5%的六鈦酸鉀晶須和硅溶膠重量0.9%的乙酸鈉,而后在75℃條件下攪拌1.5h得到的混合物;
2)按照所述的比例稱取各組份,然后將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂融化后,向其中加入稱量好的脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂和聚丙烯纖維,攪拌待完全融化后,再向其中加入步驟1)制得的改性納米二氧化硅和改性硅溶膠,攪拌均勻后即制得環(huán)氧樹(shù)脂。
再進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.4份的玻璃纖維絲;
更進(jìn)一步的,所述環(huán)氧樹(shù)脂中還含有0.3份的納米氧化鋁;
再如,所述增強(qiáng)粉中還含有1.1份粒徑不超過(guò)300微米的滑石粉;
最后,所述外加劑中還含有1.5份的玄武巖粉。