[发明专利]硬表面处理组合物及其用途、处理后形成的覆层及带有该覆层的硬表面材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬表面处理组合物，特别涉及一种使硬表面材料的 表面具有防滑、防污、增色、增光和耐磨持久特性的硬表面处理组合物； 本发明还涉及该组合物用于硬表面材料的表面处理的用途；本发明还涉 及该组合物处理硬表面材料的表面后形成的覆层及带有该覆层的硬表面 材料。

背景技术

一般的未处理的瓷砖、大理石和花岗岩等硬表面材料干燥表面摩擦 系数在0.3-0.4之间，沾水后的潮湿表面则低至0.2，在这样的未处理 材料的潮湿表面上行走是极度危险的。由于我国对于铺设地面的光滑花 岗岩及其它硬固体表面的防滑还没有建立相应的国家标准和企业标准， 故根据美国ASTM D2047-99标准，光滑硬表面的摩擦系数0.5以上为安 全系数，低于0.5的，将有引致滑倒摔伤的危险，摩擦系数小于0.3的 为易滑危险表面^[1]。

抛光砖硬表面材料的防污的问题，公开号为CN1944348，公开日为 2007.04.11的中国发明专利公开了一种“抛光瓷砖表面二氧化硅抗污涂 层的制备方法”，该方法是在抛光砖表面形成二氧化硅的复方抗污涂层及 最后用氟硅有机化合物进行处理形成复合涂层，复合涂层有很好的防污 效果，但含有氟硅有机化合物的复合涂层摩擦系数一般较低，不能解决 抛光砖的防滑问题，另外含有高分子树脂的复合涂层降低了二氧化硅本 身的硬度，耐磨持久性也会受到一定的影响。在该发明专利中采用在硅 溶胶中加入高分子树脂乳液，改善覆层的韧性和抛磨时的可塑性变形从 而改善抛磨后覆层的均匀性。在中国建筑材料检验认证中心网页的行业 动态栏目中有一篇文章：《中国95％陶瓷企业抛光砖防滑不合格》，该文 章称：“有关机构最近对中国陶瓷企业抛光砖的防滑性能进行了抽样调 查，结果发现有95％的陶瓷企业生产的抛光砖防滑不合格，甚至某些特 大型企业，著名品牌也是如此。在所抽查的企业中，抛光砖摩擦系数最 大的只能达到0.4，摩擦系数最小的却只有0.2……各种防滑不合格的抛 光砖如被应用在各种家居和公共设施装修中，给家庭和社会带来了危 害。”到目前为止，有关抛光砖硬表面既能防污又能防滑的技术解决方案 还没有出现，而市场对这样的技术解决方案有迫切的期望。

天然装饰石材作为一种建筑装饰材料具有色彩亮丽，光泽度好等特 点。在城市的各种建筑中，都可见到石材装饰所创造的壮丽景观，同时 石材装饰逐步进人到家庭，可见石材工业是一个很有发展空间的工业。 然而石材的病变污染却是一个不容回避的问题，据对青岛市用石材做外 墙装饰的建筑物的调查，发现这些建筑物投入使用一般只有三个月至半 年的时间，80％以上的建筑物有不可同程度的石材病变^[2]。目前石材 护理最新一代产品是渗透性氟硅有机化合物，这种技术在一定程度上能 解决石材的防污问题，但污垢在外力作用下仍可强行进入石材内部，而 且会降低石材表面的摩擦系数，另外对石材没有增色增光等的修饰作用。

大理石地面的防护，目前均采用晶硬处理技术在大理石表面形成镜 面效果好，光泽较高的膜层，但该膜层耐久、耐水性不好。另外，晶硬 处理技术所用的产品含有强酸性物质，有毒氟硅酸盐，以及有害有机溶 剂，不但对环境不友好，而且对人体也会有一定影响。这种晶硬处理技 术用在花岗岩硬表面没有明显的增色增光效果。

在水磨石表面硬度方面，公开号为CN2799736，公开日为2006.07.26 的中国实用新型专利公开了一种“带覆盖层的水磨石地板”，方法是先在 水磨石基层上覆盖SiO₂或Al₂O₃耐磨层，然后经过抛光形成硬度达到洛 氏6～9级的表面。该实用新型专利未交待覆盖SiO₂或Al₂O₃耐磨层的方 法，如用在室温中能固化的硅溶胶形成耐磨层，则由于此类耐磨层非常 脆，在不大的外力作用下就会脱落，根本承受不了抛光垫的强力抛磨作 用。如用铝溶胶形成耐磨层，铝溶胶逐步加热且最后加热到1200℃才可 转换成洛氏硬度为9的α-氧化铝，这在现场制作是难以实现的。

目前在国内市场上，采用在各种材料的地面上涂刷防滑树脂的方法 提高摩擦系数，但树脂的耐久性不佳，且发粘的树脂会吸附灰尘及污垢， 导致地面污染且难以有效清除，走起路来地面有发粘的感觉，路感不好。