一種製備多彩面釉grc裝飾建材的方法

2023-07-18 03:49:26

一種製備多彩面釉grc裝飾建材的方法
【專利摘要】本發明公開一種製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，包括（a）釉料製備：將玻璃粉、蒸餾水、粘結劑和無機顏料混合均勻後，球磨過篩；（b）將釉料塗覆於GRC基體表面，加熱形成中間層；（c）將釉料塗覆於中間層表面，重複3~5次後，加熱形成多彩面釉層，即獲得多彩面釉GRC裝飾建材；本發明的多彩面釉比傳統的有機基塗層具有更好的機械穩定性、耐老化、耐化學腐蝕性能；緻密的面釉層又能夠防止液體與氣體滲透進入GRC表面；多彩面釉層具有豐富的裝飾效果；本發明降低了整體加熱對GRC本徵性能的損傷，可以節約能源、降低生產成本，利於規模化生產。
【專利說明】一種製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及GRC裝飾建材領域，特別是一種製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法。

【背景技術】
[0002]玻璃纖維增強水泥(GRC)以其輕質高強、裝飾效果突出、易於構建異形結構等特性，在建築幕牆裝飾材料中的應用獲得了極廣泛的關注，滿足了現代化建築外牆的應用需求，該類材料的生產中，一般選擇水泥作為粘結材料，由於水泥水化時不可避免的形成許多空洞和縫隙，使得雨水等能夠滲進GRC內部，對材料產生許多破壞作用，因此生產中，GRC表面需要進行面層的裝飾與防護，以保護GRC，並賦予材料特定的功能。目前常用方法是在GRC表面噴塗有機塗層作為防護面層，如有機矽防水劑、聚丙烯乳液、環氧樹脂乳液及有機彩色塗料，但有機塗層容易發生老化，在長期太陽光紫外線的作用下發生降解，使得塗層發生脫落、褪色等影響使用和美觀的不利影響，制約了 GRC裝飾建材的長期使用性能。
[0003]釉通常是熔融在陶瓷製品表面的一層薄的玻璃態物質，使得製品表面既具有有耐壓、耐磨和耐衝刷的機械性能，又具有耐候性長、耐化學腐蝕、耐高溫的化學穩定性能，其形成的緻密表面又能夠防止液體與氣體滲透進入製品表面的同時，釉又具有特有的裝飾效果，表面光滑且光澤度高，通過添加無機著色劑，能夠形成豐富的色彩，色彩豔麗、圖案豐富，起到良好的裝飾作用。在水泥材料表面形成面釉層是對水泥材料進行裝飾的一種方法，不僅賦予水泥材料獨特的技術特性，而且賦予水泥材料特殊的裝飾效果。日本公開特許昭61-149310、昭62-12198、中國專利CN1043923A、中國專利CN90108947.8介紹了釉面水泥製品的製造方法，其製備步驟包括對施釉水泥製品進行650-900 1:的熱處理以形成釉層，並對熱處理後的水泥製品再水化養護，得到釉面水泥製品，但是，採用常規熱處理技術需要對水泥製品進行整體加熱，造成的水泥性能損傷較大；再水化養護雖然能夠提高水泥的強度，水泥基體在養護時發生膨脹又可能對釉層形成較大的影響，從而影響了釉層的特性，目前，本領域並沒有一種能夠以不顯著降低水泥性能的前提下，在水泥材料表面形成連續、完整、多彩面釉層的方法的相關報導。


【發明內容】

[0004]本發明目的是針對上述不足之處，提供一種製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，通過表面選擇性熱處理技術對預處理的施釉GRC表面進行選擇性的熱熔融，使得加熱區釉料發生快速熔化，經冷卻及退火處理在GRC表面形成多彩面釉層，從而避免了整體加熱對材料性能的損傷破壞，本發明是這樣實現的:
一種製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述多彩面釉GRC裝飾建材包括GRC基體、中間層和多彩面釉層，具體製備方法如下:
a)軸料製備:
依次將質量比為100:50-200:0.05-0.2:1-5的玻璃粉、蒸餾水、粘結劑和無機顏料混合均勻後，機械球磨12~48 h，將球磨的混合漿體過200-600目篩，獲得釉料；b)中間層製備:
通過噴塗、刷塗或者淋釉的方式將步驟a獲得的釉料均勻塗覆於GRC基體表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min後，再將GRC建材以常規方式預熱至30(T500 °C，對GRC基體表面的釉料層以選擇性熱處理技術快速加熱5-lOs，釉料層在GRC基體表面形成中間層；
c)通過噴塗、刷塗或者淋釉的方式將步驟a獲得的釉料均勻塗覆於步驟b獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T8(TC下乾燥3(T60 min ;重複3飛次後，將GRC建材預熱至300^500 °C，對中間層表面的釉料層以選擇性熱處理技術快速加熱10-300 S，再於300~5000C退火6(T120 min後，卻至室溫，釉料層在中間層表面形成多彩面釉層，即獲得多彩面釉GRC裝飾建材。
[0005]本發明中，優選的，所述選擇性熱處理技術是通過電加熱或火焰加熱。
[0006]本發明中，優選的，所述的電加熱為矽鑰或矽碳棒加熱，加熱溫度為100(Tl5000C ;所述火焰加熱為氫氧火焰、乙炔氧火焰或甲烷氧火焰中的一種，火焰溫度為1500-2500?C。
[0007]本發明中，優選的，所述玻璃粉為矽酸鹽、硼矽酸鹽、或鉛酸鹽中的一種。
[0008]本發明中，優選的，所述粘結劑為矽酸鈉、阿拉伯樹膠、聚乙烯醇、或纖維素中的一種。
[0009]本發明中，優選的，所述無機顏料為氯化鈷、氯化鐵、銅氧化物、硫化鎘、氯化錳、硫化銻中的一種。
[0010]本發明中，優選的，所述中間層厚度為5~50 ym，所述多彩面釉層厚度為0.1-?mmD
[0011]本發明的有益效果為:
(I)本發明的GRC建材表面的多彩面釉層比傳統的有機基塗層具有更好的機械穩定性、耐老化、耐化學腐蝕性能；緻密的多彩面釉層又能夠防止液體與氣體滲透進入GRC建材表面。
[0012](2)多彩面釉層賦予GRC製品特殊的裝飾效果，表面光滑且光澤度高，通過添加無機顏料，能夠形成豐富的色彩，色彩豔麗、圖案豐富，起到良好的裝飾作用。
[0013](3)本發明提供的製備方法僅對GRC建材表面進行選擇性熱處理，使得表面釉料快速熔融，經冷卻、退火後得到完整、連續、無裂紋的面釉層，從而降低了整體加熱對GRC本徵性能的損傷，同時可以節約能源、降低生產成本，利於規模化生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發明實施例所獲得多彩面釉GRC裝飾建材結構示意圖；
圖中:1、GRC基體，2、中間層，3、多彩面釉層。

【具體實施方式】
[0015]以下通過具體實施例對本發明做進一步說明。
[0016]實施例1:
(I)稱量50 g娃酸鹽玻璃粉分散於50 g蒸懼水中，並加入0.025 g娃酸鈉懸浮劑和0.5 g氯化鈷著色劑，將以上粉體混合併進行機械球磨12 h，將混合漿體過400目篩後得到懸浮穩定、分散均勻的釉料。
[0017](2)將得到的釉料通過噴塗的方式在GRC基體的表面形成一層均勻的釉料層，並置於60 0C中乾燥30 min,將乾燥後的GRC建材預熱至400°C，以火焰溫度1500°C的氫氧火焰均勻噴射到GRC基體表面，停留時間為10 S，使釉料層快速熔化並與GRC基體相結合，得到約10 μ m厚的中間層。
(3)通過噴塗的方式將步驟I獲得的釉漿料均勻塗覆於步驟2獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min，此施釉過程循環3次，得到均勻的釉料層，將乾燥後的GRC建材預熱至400°C，將火焰溫度1500 V的氫氧火焰均勻噴射到中間層表面釉料層，停留保持時間為10 S，使得表面的釉料發生選擇性的快速熔融；當高溫熱源離開熔融區後，熔融玻璃冷卻並在400°C條件下退火60 min後，隨爐冷卻至室溫，釉料層在中間層表面形成約0.1mm厚的多彩面釉層，即得到天藍色面釉GRC裝飾建材。
[0018] 實施例2:
(I)稱量50 g硼矽酸鹽玻璃粉分散於100 g蒸餾水中，並加入0.05 g聚乙烯醇和1.0g氯化鐵，將以上粉體混合併進行機械球磨24 h，將混合漿體過600目篩後得到懸浮穩定、分散均勻的釉料。
[0019](2)將得到的釉料通過刷塗的方式在GRC基體的表面形成一層均勻的釉料層，並置於80 0C中乾燥30 min,將乾燥後的GRC建材預熱至500°C，以火焰溫度2000°C的乙炔氧火焰均勻噴射到GRC基體表面，停留時間為5 S，使釉料快速熔化並與GRC基體相結合，得到約20 μ m厚的中間層。
[0020](3)通過刷塗的方式將步驟I獲得的釉漿料均勻塗覆於步驟2獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min，此施釉過程循環5次，在中間層表面形成均勻的釉料層，將乾燥後的GRC製品預熱至500 V，將火焰溫度2000 oC的乙炔氧火焰均勻噴射到中間層表面的釉料層，停留保持時間為50 S，使得表面的釉料發生選擇性的快速熔融；當高溫熱源離開熔融區後，熔融玻璃冷卻並在500 °C條件下退火90 min後，隨爐冷卻至室溫，釉料層在中間層表面形成約Imm厚的多彩面釉層，得到棕色面釉GRC裝飾建材。
[0021]實施例3:
(I)稱量50 g鉛矽酸鹽玻璃粉分散於25 g蒸餾水中，並加入0.1 g阿拉伯樹膠懸浮劑和2.5 g銅氧化物著色劑，將以上粉體混合併進行機械球磨48 h,將混合漿體過200目篩後得到懸浮穩定、分散均勻的釉料。
[0022](2)將得到的釉料通過淋釉的方式在GRC基體的表面形成一層均勻的釉料，並置於70 °C中乾燥40 min，將乾燥後的GRC建材預熱至300 °C，將加熱溫度1000C的矽碳棒對GRC基體表面的釉料進行表面加熱，停留時間為7 S，使釉料快速熔化並與GRC基體相結合，得到約30 μ m厚的中間層。
[0023](3)通過淋釉的方式將步驟I獲得的釉漿料均勻塗覆於步驟2獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min，此施釉過程循環5次，得到均勻的釉料層，將乾燥後的GRC製品預熱至300 V，將加熱溫度1000°C的矽碳棒對中間層表面的釉料進行表面加熱，停留保持時間為100 S，使得表面的釉料發生選擇性的快速熔融；當高溫熱源離開熔融區後，熔融玻璃冷卻並在300°C條件下退火120 min後，隨爐冷卻至室溫，釉料層在中間層表面形成約0.8mm厚的多彩面釉層，得到孔雀綠面釉GRC裝飾建材。
[0024]實施例4:
(I)稱量50 g鉛矽酸鹽玻璃粉分散於100 g蒸餾水中，並加入0.1 g阿拉伯樹膠懸浮劑和2.0 g硫化鎘，將以上粉體混合併進行機械球磨48 h，將混合漿體過400目篩後得到懸浮穩定、分散均勻的釉料。
[0025](2)將得到的釉料通過噴塗的方式在GRC基體的表面形成一層均勻的釉料，並置於60 °C中乾燥60 min，將乾燥後的GRC建材預熱至400 °C，將加熱溫度1500°C的矽鑰棒對樣品進行表面加熱，停留時間為8 S，使釉料快速熔化並與GRC基體相結合，得到約10 ym厚的中間層。
[0026](3)通過噴塗的方式將步驟I獲得的釉漿料均勻塗覆於步驟2獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min，此施釉過程循環3次，得到均勻的釉料層，將乾燥後的GRC建材預熱至400°C，將加熱溫度1500 °C的矽鑰棒對中間層表面的釉料進行表面加熱，停留保持時間為300 S，使得表面的釉料發生選擇性的快速熔融；當高溫熱源離開熔融區後，熔融玻璃冷卻並在400°C條件下退火90 min後，隨爐冷卻至室溫，釉料層在中間層表面形成約0.4mm厚的多彩面釉層，得到橙黃色面釉GRC裝飾建材。
[0027]實施例5:
(I)稱量50 g娃酸鹽玻璃粉分散於100 g蒸懼水中，並加入0.025 g纖維素懸浮劑和1.5 g氯化錳，將以上粉體混合併進行機械球磨24 h，將混合漿體過400目篩後得到懸浮穩定、分散均勻的釉料。
[0028] (2)將得到的釉料通過噴塗的方式在GRC基體的表面形成一層均勻的釉料，並置於60°C中乾燥60 min，將乾燥後的GRC建材預熱至400 °C，將火焰溫度2500°C的甲烷氧火焰均勻噴射到GRC基體表面，停留時間為9s，使釉料快速熔化並與GRC基體相結合，得到約5 μ m厚的中間層。
(3)通過噴塗的方式將步驟I獲得的釉漿料均勻塗覆於步驟2獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min，此施釉過程循環5次，得到均勻的釉料層，將乾燥後的GRC建材預熱至400°C，將火焰溫度2500°C的甲烷氧火焰均勻噴射中間層表面的釉料層，停留保持時間為100 S，使得表面的釉料發生選擇性的快速熔融；當高溫熱源離開熔融區後，熔融玻璃冷卻並在400 °C條件下退火120 min後，隨爐冷卻至室溫，釉料層在中間層表面形成約0.8mm厚的多彩面釉層，得到深紫色面釉GRC裝飾建材。
[0029]實施例6:
(I)稱量50 g矽酸鹽玻璃粉分散於80 g蒸餾水中，並加入0.03 g纖維素和2g硫化銻，將以上粉體混合併進行機械球磨36h。將混合漿體過300目篩後得到懸浮穩定、分散均勻的釉料。
[0030](2)將得到的釉料通過刷塗的方式在GRC基體的表面形成一層均勻的釉料，並置於70 V中乾燥50 min,將乾燥後的GRC建材預熱至400°C，將加熱溫度1200°C的矽鑰棒對樣品進行表面加熱，停留時間為6 S，使釉料快速熔化並與GRC基體相結合，得到約50 μ m厚的中間層。
(3)通過刷塗的方式將步驟I獲得的釉漿料均勻塗覆於步驟2獲得的中間層表面形成釉料層，在6(T80°C下乾燥3(T60 min，此施釉過程循環4次，得到均勻的釉料層，將乾燥後的GRC建材預熱至400°C，將加熱溫度1200°C的矽鑰棒對釉料進行表面加熱，停留保持時間為200 S，使得中間層表面的釉料發生選擇性的快速熔融；當高溫熱源離開熔融區後，熔融玻璃冷卻並在300°C條件下退火120 min後，隨爐冷卻至室溫，釉料層在中間層表面形成約
0.7mm厚的多彩面釉層，得到深紫色面釉GRC裝飾建材。
[0031]以上實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護範圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述多彩面釉GRC裝飾建材 包括GRC基體、中間層和多彩面釉層，具體製備方法如下: a)軸料製備: 依次將質量比為100:50-200:0.05-0.2:1-5的玻璃粉、蒸餾水、粘結劑和無機顏料混合均勻後，機械球磨12~48 h，將球磨的混合漿體過200-600目篩，即獲得釉料； b)中間層製備: 將步驟a獲得的釉料均勻塗覆於GRC基體表面形成釉料層，在60~80°C下乾燥30~60min後，再將建材以常規方式預熱至300~500 °C，對GRC基體表面的釉料層以選擇性熱處理技術快速加熱5-lOs，釉料層在GRC基體表面形成中間層； c)將步驟a獲得的釉料均勻塗覆於步驟b獲得的中間層表面形成釉料層，在60~80°C下乾燥30~60 min;重複:3~5次後，將建材預熱至300~500 °C，對中間層表面的釉料層以選擇性熱處理技術快速加熱10-300 S，再於300~500 0C退火60~l20 min後，卻至室溫，釉料層在中間層表面形成多彩面釉層，即獲得多彩面釉GRC裝飾建材。
2.根據權利要求1所述製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述選擇性熱處理技術是通過電加熱或火焰加熱。
3.根據權利要求2所述製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述的電加熱為矽鑰或矽碳棒加熱，加熱溫度為1000~l500 °c;所述火焰加熱為氫氧火焰、乙炔氧火焰或甲烷氧火焰中的一種，火焰溫度為1500~2500 °C。
4.根據權利要求1所述製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述玻璃粉為矽酸鹽、硼矽酸鹽、或鉛酸鹽中的一種。
5.據權利要求1所述製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述粘結劑為矽酸鈉、阿拉伯樹膠、聚乙烯醇、或纖維素中的一種。
6.據權利要求1所述製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述無機顏料為氯化鈷、氯化鐵、銅氧化物、硫化鎘、氯化錳、硫化銻中的一種。
7.根據權利要求1-6之一所述製備多彩面釉GRC裝飾建材的方法，其特徵在於，所述中間層厚度為5~50 μ m,所述多彩面釉層厚度為0.1~1 mm。
【文檔編號】C04B41/50GK104130010SQ201410410729
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】熊吉如, 張敦譜 申請人:南京倍立達新材料系統工程股份有限公司