防滑陶瓷砖的研究进展
摘要:陶瓷砖是用于覆盖墙体、地面建筑所使用的陶瓷制品,因其防污能力卓越、装饰效果显著,成为现阶段人们美化建筑的首选产品。为了进一步满足消费者的需要,增强陶瓷砖的防滑能力,众多学者和公司的研发人员对防滑陶瓷砖展开深入研究。鉴于此,本文围绕防滑陶瓷砖的进展展开了研究,简述了陶瓷砖防滑的影响因素,详细分析了目前七种防滑陶瓷砖的制备技术方法,以期为相关学者和公司提供参考。
关键词:防滑;陶瓷砖;研究进展;技术;因素
引言:伴随人们生活水平的提高,更多光滑、高档的新型陶瓷砖产品登陆了装饰材料市场。但部分企业为了迎合消费者的审美需要,单纯追求其光亮与平整度,使得产品的防滑能力不符合防滑要求,因地面湿滑而导致人们跌倒、摔伤的事件屡见不鲜,使得提高陶瓷砖防滑性能,成为了当前应该重点解决的问题。
1影响陶瓷砖防滑的因素
据资料记载,国外将摩擦系数0.5当作地面防滑安全性的临界点,《陶瓷砖》国标中也提出了
地砖摩擦系数单体值应至少为0.5的要求。鞋底踩在了地面后,如果表面带有污染物,便会产生压膜现象,污染物也会增加鞋底和砖面产生摩擦力的时间,进而带来人摔倒的问题。由此可见,影响陶瓷砖防滑的主要因素,在于鞋底纹理与材质、地砖表面粗糙程度、地面污染物的黏度与种类。除了增加砖面摩擦系数是强化其防滑性能的关键外,也要考虑到砖面状态、鞋底材料等因素。当砖面具有污染物时,与其种类无关,均会因压膜现象而使得摩擦力有所降低。说明在污染物、鞋底纹理与材质两种变量得到控制的情况下,提高陶瓷砖防滑性能的重点,在于增加其表面的摩擦系数。
2防滑陶瓷砖制备技术研究
根据室内地砖所采用的工艺,可将其划分为抛釉砖、抛光砖、仿古砖,而按照面向可将其划分为平面砖和非平面砖两种,其中前者还可分为抛光面砖、自然平面砖,后者还可分为凹凸面砖、微凹凸面砖。
2.1利用防滑剂和腐蚀剂制备平面砖
将呈现出弱碱性、弱酸性的防滑剂涂抹在陶瓷砖表面后,其玻璃相会受到腐蚀,在其表面形
成凹陷,这些凹陷以微米级的方式出现。如果地面上的凹坑被水填满,地面相对湿滑之时,在地砖受到压力后,其中的水分会被排出,构成真空吸盘状态,使人们的鞋底被吸住,以实现防滑的目标。某学者在防滑剂的帮助下,将抛釉砖进行了防滑处理,在得到防滑剂用量数据的情况下,研究了防滑工艺、停留时间对性能整体产生的影响,由此获得最佳的工艺模式。处理后的陶瓷砖具有耐污染性4级,可耐化学腐蚀GLB,动摩擦系数为0.47。某公司借助酸性腐蚀液的力量,将平面砖的玻璃相进行腐蚀,使其表面形成较小的凹陷达到防滑砖制备的目的。尽管这种方式可提高陶瓷砖的防滑性,但其光泽度会有所下降,对于整个过程中腐蚀浓度和时间也提出了较高的要求,而之后也可能带来防污性不佳的问题。还有公司研制出了具有防滑微粒的防护剂,可在砖面形成防滑涂层。或有学者将防滑墨水刷于砖面后,可由此构成规则排列高度0.03至0.1毫米的颗粒,通过烧制获得防滑性较强的陶瓷砖。
2.2制备多层复合防滑防污陶瓷砖
使用陶瓷砖的抛光线,将防污蜡、防滑液进行组合反应后,可在完善工艺与配方的基础上,对其进行交联反应,可在抛光砖面位置,最终构成结构紧密的防滑、防污薄膜,使得陶瓷砖的整体性能得到提高。某学者完成了利用釉面定点刻蚀工艺制备防滑陶瓷砖的目标,在进行
抛光处理后的砖体表面位置,涂抹一层新型材料后,轻度刻蚀砖面,能够让砖面产生微米级别的粗糙。在多组打蜡机械的辅助下,使具有防滑、防污功能的蜡水均匀撒至砖面。蜡水在交联、缩聚、固化的过程后,会在陶瓷砖表面形成致密的无机涂层,此涂层会在机械咬合后,同砖面融为一体,达成了防滑、防污、光泽更加均衡的目标。某公司利用防滑原石技术,对烧制后的陶瓷砖进行抛光处理,在砖面磨抛一层防污液后,再加入具有轻微腐蚀性的防滑液。当防滑液处于半干状态时,再磨抛一层防污胶体,当砖面干燥后可勾构成透明薄膜,由此制备出具有防滑、防污效果的抛光砖。
2.3以模具或开槽的方式制备凹凸面砖瓷砖防滑怎么处理
这种工艺是常见的提高防滑能力的方式,即在砖面制造条纹、凹凸槽等。某公司利用模具和后续加工的方法,制备出了表面凹凸较为明显的陶瓷砖,可获得良好的防滑成效,但该产品因凹凸明显,存在较多耐污性方面的问题。某学者研制出了一种抛光砖,其表面有平行的凸起,能够用作楼梯装饰面,同样具有较好的防滑能力。
2.4使用吸盘原理提高防滑能力
某学者在釉面砖的釉层位置处添加了防滑剂层,其会构成坑洼结构或纹路。前者会在压力作用下形成负压,与接触面构成吸力,而后者则能同接触面产生机械咬合力。两种结构均为微米级,在协同作用下,可确保砖面效果不会受到遭到破坏,也能从根本上提升陶瓷砖的防滑性能。
2.5强化陶瓷砖的自清洁与干燥能力
某学者设计出了一种透水防滑砖,其拥有以下特征:砖体整体可分为面层、中间层、底层三部分。其中,面层是装饰釉料层,具有多个孔径小于通孔的微孔;中间层为双层或更多,以多孔陶瓷层为主,具有多个孔径小于去水孔的通孔,且各层通孔等效孔径从上而下呈现出递增状态;底层是致密的陶瓷曾,具有上下表面的去水孔。此陶瓷砖除了防滑性能卓越以外,也具备透水能力强的特点。
2.6在釉中加入干粒或制造带颗粒感的釉面
某学者选择在砖坯的位置,开展了印花釉或底釉的处理工作,之后添加了干釉粒20至160目,在其通过高温煅烧后采用半抛技术,将表层的玻化釉层凸顶部分进行了磨削和抛光处理,
使高度控制于原本凸顶的33%至50%,最终获得了仍具有美感的防滑、防污能力强的陶瓷砖。某公司把金刚砂加入到釉料中,有利于提高砖面耐磨等级,也能够增强其防滑水平。或有学者综合了两种方法,即增加表面凹凸粒、设置凹凸槽,在凹凸组合线技术的辅助下,在砖面均匀布置了的凸起颗粒,也可以强化陶瓷砖面的防滑能力。
2.7优化原料配比或强化宏观性能
某学者在不转变当前现有带釉陶瓷砖制备工艺的条件下,对砖坯的制作配方,以及面部、底部釉块方面做出了相应调整。在砖坯的配方中加入了污泥渣,可制备出防滑性良好的的带釉产品。在电子显微镜的辅助下,通过对釉面的观察可发现,其表面具有大量晶体针状坚硬凸起,在表面喷洒少量水后,可测得防滑等级达到了R12,防滑系数为0.8。有学者使用不同级配的砖坯颗粒,制得了混合压制而成的砖坯,级配中颗粒的粒径超过了20目,也得到了良好的防滑效果,还改变了传统在砖坯中不使用大颗粒的技术偏见。还有学者调制了釉浆和砖坯的配方,同样制得了防滑水平高于普通陶瓷砖的产品。
结束语:
综上所述,作为陶瓷砖生产和使用的大国,我国应对防滑陶瓷砖做出积极研究。通过深入分析陶瓷砖防滑能力的影响因素,牢牢把握不同类型防滑陶瓷砖的制备工艺,让陶瓷砖生产公司能够提升产品综合实力,保障人们的人身安全,带动陶瓷砖生产行业的可持续发展。
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