多孔物品及其制造方法 |
|||||||
| 申请号 | CN201480002238.6 | 申请日 | 2014-02-24 | 公开(公告)号 | CN104583156A | 公开(公告)日 | 2015-04-29 |
| 申请人 | 住友大阪水泥股份有限公司; | 发明人 | 茂启二郎; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的多孔物品，由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔用含有金属 氧 化物粒子和 碱 性 硅 酸盐的混合物来填充，该填充的混合物由含有锆和 硅酸 盐的 水 合化合物的膜包覆。根据该多孔物品，表面的抗污性优良，耐碱性和耐酸性也优良。另外，能够在室温或100℃以下的较低的 温度 下进行制造处理，因此，能够大幅降低制造成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种多孔物品，其特征在于，通过使由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔被含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物填充而形成，该被填充的混合物由含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆。 |
||||||
| 说明书全文 | 多孔物品及其制造方法技术领域背景技术[0003] 然而，仅使用二氧化硅(SiO2)则存在耐碱性和耐水性变差的问题，因此，为了改善这些耐碱性和耐水性，向二氧化硅(SiO2)中添加镁、钙、锌、铝、锆等的各种离子。其中，锆离子对改善耐碱性和耐水性有效。 [0004] 作为这样的涂层材料，提出了例如由LiaNabKc(SiOm)x(ZrOn)y(H2O)z(其中，a、b、c、z为任意数，m、n为1～4范围内的自然数，x+y＝1)表示的亲水性涂层材料(参考专利文献1)。 [0005] 该亲水性涂层材料除了含有二氧化硅(SiO2)和碱金属以外，还含有氧化锆(ZrOn)成分，因此，显示出优良的耐碱性、耐水性。 [0006] 另外，作为在物品的表面形成涂膜的方法，提出了例如如下的层叠膜形成方法，即，在物品的表面形成第一层含锆的硅酸层，在该含锆的硅酸层上形成第二层碱性硅酸盐(参考专利文献2)。 [0007] 现有技术文献 [0008] 专利文献 [0009] 专利文献1：日本特许第4131534号公报 [0010] 专利文献2：日本特许第4012939号公报 发明内容[0011] 发明要解决的问题 [0012] 然而，在使用专利文献1中记载的涂层材料对多孔体的表面进行涂层处理时，即使液态的涂层材料被孔吸收，仍随着在该涂层材料中包含的溶剂蒸发而产生收缩开孔，因此，伴有相当大的困难。若多孔体的表面开孔，则污垢进入该孔，其结果，存在即使为亲水性的表面也无法除去污垢的问题。 [0013] 另外，若将涂膜的厚度设为较厚，则能够堵塞开孔，但有可能在涂膜上产生龟裂或破损。 [0014] 另外，当涂膜的厚度较厚时，存在损害基材即多孔体的表面质感的问题。 [0015] 另外，作为涂层材料也通常使用有机硅这样的树脂，但在有机硅这样的树脂用于地板材料时，存在易滑的问题。 [0016] 而且，这样的涂层处理为通常称为溶胶-凝胶法的技术，是适合于加热并使其固化的技术，但在多孔质时，尤其在对混凝土进行涂层处理时，加热非常地困难，因此，要求在常温下固化的方法。 [0017] 另一方面，在专利文献2中记载的层叠膜形成方法中，形成于含锆的硅酸层上的第二层碱性硅酸盐层为硅酸部分较多的材料，因此，存在该第二层碱性硅酸盐层的耐碱性变差的问题。 [0018] 另外，在以往的技术中，锆成分的耐碱性优良，但耐酸性不能说太优良。特别是在要求高耐碱性的情况下使锆成分的含量较多时，通常含有锆成分的物质在被加热至200℃以上时生成稳定的化合物，显示出耐酸性，但当使用未必一定能加热至200℃以上的多孔材料时，发生耐酸性降低的不良情况。 [0019] 若在以锆成分为主成分的涂层材料中添加适当的硅酸成分，则耐酸性提高。然而，当作为涂层材料的溶剂使用水时，这些锆成分和硅酸成分立即沉淀，涂层处理中发生不良情况。通过将有机溶剂用作溶剂而能够避免锆成分和硅酸成分沉淀，但当使用在环境等各个方面不适合使用有机溶剂的多孔材料时会有不良情况发生。 [0020] 另外，由该涂层材料形成的薄膜，其膜厚极薄，不足以堵塞多孔材料的孔。因此，几乎不能期待由该薄膜产生的防污效果。 [0022] 用于解决问题的方法 [0023] 本发明人为了解决上述课题进行了深入的研究，结果发现，如果向由无机材料构成的多孔体的细孔中填充含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物，且用含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆该混合物，则能够在较低的温度下进行处理，而且耐碱性和耐酸性优良，从而完成了本发明。 [0024] 即，本发明的多孔物品，其特征在于，通过使由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔被含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物填充而形成，该该填充的混合物由含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆。 [0025] 优选上述金属氧化物粒子为刚玉结构的α型氧化铝粒子，上述碱性硅酸盐为硅酸锂。 [0026] 优选上述氧化铝粒子的粒度分布的D50值为0.5μm以上且5μm以下，D90值为3μm以上。 [0027] 优选上述混合物含有与上述锆化合物相同组成或不同组成的锆化合物。 [0028] 本发明的多孔物品的制造方法，其特征在于，具备：第一工序，对由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔涂布含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液，使该第一混合液填充到上述细孔中；第二工序，除去未填充到上述细孔中的剩余的第一混合液；和第三工序，在包含已除去剩余的第一混合液的上述细孔的上述多孔体的整个表面上进一步涂布含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅的第二混合液。 [0029] 优选上述金属氧化物粒子为刚玉结构的α型氧化铝粒子，上述碱性硅酸盐为硅酸锂，上述第一混合液的氧化铝粒子、硅酸锂和水的质量比为氧化铝粒子:硅酸锂:水＝40～60:1～10:30～59。 [0030] 优选上述氧化铝粒子的粒度分布的D50值为0.5μm以上且5μm以下，D90值为3μm以上。 [0031] 优选上述第二混合液含有以二氧化锆换算计为0.5质量％以上且15质量％以下的锆以及以二氧化硅换算计为0.005质量％以上且7.5质量％以下的硅酸盐或胶体二氧化硅，而且，将上述二氧化锆和上述二氧化硅的总质量设为100质量份时，上述二氧化硅的质量为1质量份以上且50质量份以下。 [0032] 优选上述第二混合液含有以二氧化锆换算计为0.005质量％以上且4.5质量％以下的锆以及以二氧化硅换算计为0.5质量％以上且15质量％以下的硅酸盐或胶体二氧化硅，而且，将上述二氧化锆和上述二氧化硅的总质量设为100质量份时，上述二氧化锆的质量为1质量份以上且30质量份以下。 [0033] 发明效果 [0034] 根据本发明的多孔物品，由于用含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物填充由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔，并且用含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆该填充的混合物，因此，表面的防污性优良，并且耐碱性和耐酸性也优良。 [0035] 另外，该多孔物品能够在室温或100℃以下的较低的温度下进行制造处理，因此，能够大幅降低制造成本。 [0036] 根据本发明的多孔物品的制造方法，由于具备：第一工序，对由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔涂布含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液，使该第一混合液填充到上述细孔中；第二工序，除去未填充到上述细孔中的剩余的第一混合液；和第三工序，在包含已除去剩余的第一混合液的上述细孔的上述多孔体的整个表面上进一步涂布含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅的第二混合液，因此，能够将存在于多孔物品的细孔容易且廉价地进行封孔。由此，能够提供表面防污性优良、耐碱性和耐酸性也优良的多孔物品。 [0037] 另外，该方法能够在室温或100℃以下的较低的温度下进行制造。由此，能够大幅降低制造成本。 具体实施方式[0038] 对用于实施本发明的多孔物品及其制造方法的方式进行说明。 [0040] [多孔物品] [0041] 本实施方式的多孔物品中，由无机材料构成的多孔体的细孔用含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物填充，并且含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆该填充的混合物。 [0042] 作为该多孔体，只要为由多孔性无机材料构成的形状的多孔体即可，例如，特别是作为耐酸性差且易污染的多孔体，可以列举混凝土、石材、瓷砖等。 [0043] 在该多孔体的一个面(至少一个主面)、或所有表面上形成有多个细孔。作为该细孔，优选开口直径为1mm以下。在此，若开口直径超过1mm，则有可能含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物无法充分地被填充，因此不优选。 [0044] 而且，在该细孔中填充有含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物。 [0046] 另外，也可以使用氧化硅等无机氧化物来代替该金属氧化物。 [0047] 该氧化硅等无机氧化物也可以与上述金属氧化物化合而形成复合无机氧化物。 [0048] 特别是作为氧化铝粒子，优选刚玉结构的α型氧化铝粒子、所谓的刚玉粒子。 [0049] 该刚玉粒子的粒度分布可以使用透光式粒度分布测定装置来测定。 [0050] 在此，将从粒度分布的粒径下限值累积的累积个数达到全体个数的50％时的粒径设为D50值，将从粒径的下限值累积的累积个数达到全体个数的90％时的粒径设为D90值。 [0051] 优选此时的刚玉粒子的粒度分布的D50值为0.5μm以上且5μm以下，D90值为3μm以上，更优选D50值为0.8μm以上且3μm以下，D90值为5μm以上。 [0052] 在此，将刚玉粒子的粒度分布设为上述范围的理由在于，若D50值小于0.5μm，则在使用该刚玉粒子制作涂布液时粘性变大而难以进行涂布，因此为了使涂布变得容易而添加大量的水时，所涂布的膜因干燥而发生较大的收缩，所得到的膜上可能会产生开孔或裂纹，因此不优选，另一方面，若D50值超过5μm，则刚玉粒子的填充变得不充分，有可能无法充分地发挥效果。 [0053] 另外，将D90值设为3μm以上是因为若D90值小于3μm，则粒度分布变得非常窄，从而填充的效果变差。为了进行高效的填充，优选粒度分布较宽。另外，对D90值设定上限的理由在于，万一含有累积个数为全体个数的10％的粗粒子，但只要剩余粒子微细，则填充就不会受到阻碍，并且该10％的粗粒子能够在后述的第二工序中除去。 [0054] 作为碱性硅酸盐，可以列举硅酸锂。 [0055] 作为该硅酸锂，优选使用以规定比例含有氧化硅(SiO2)与氧化锂(Li2O)的化合物，例如摩尔比(SiO2/Li2O)为3.5～7.5范围的硅酸锂。 [0056] 当实际使用时，与以硅酸锂粉体使用相比，从稳定性和操作容易度的观点出发，优选使用以氧化硅(SiO2)换算计含有约20质量％的硅酸锂的硅酸锂水溶液。 [0058] 该混合物中的氧化铝粒子、硅酸锂和水的质量比优选为氧化铝粒子:硅酸锂:水＝40～60:1～10:30～59，更优选为45～55:2～8:37～53。 [0059] 在此，将氧化铝粒子、硅酸锂和水的质量比设为上述范围的理由在于，该范围为能够稳定地获得表面的防污性优良、氧化铝粒子的沉淀分离也少、耐碱性和耐酸性也优良的混合物的范围。若上述质量比超出该范围，则防污效果低，且获得的膜为平滑性欠缺的膜，因此不优选。 [0060] 该混合物中优选含有与在含有后述锆化合物的膜中包含的锆化合物相同组成或不同组成的锆化合物。 [0061] 作为这样的锆化合物，优选为碱性碳酸锆盐，作为碱性碳酸锆盐，可以列举碳酸锆钾、碳酸锆铵等。 [0062] 该填充到细孔中的混合物用含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆。 [0063] 在包覆工序中，锆化合物渗透到含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物中，在此，形成耐碱性和耐酸性优良的硅酸锆水合物，由此制得上述膜。 [0064] 作为这样的具有渗透性的锆化合物，优选碱性碳酸锆盐，作为碱性碳酸锆盐，可以列举碳酸锆钾、碳酸锆铵等。 [0065] 在该含有锆和硅酸盐的水合物的膜中，在不降低膜的特性的范围内可以添加表面活性剂等有机化合物。 [0066] [多孔物品的制造方法] [0067] 本实施方式的多孔物品的制造方法具备：第一工序，对由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔涂布含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液，使该第一混合液填充到上述细孔中；第二工序，除去未填充到上述细孔中的剩余的第一混合液；和第三工序，在包含已除去剩余的第一混合液的上述细孔的上述多孔体的整个表面上进一步涂布含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅的第二混合液。 [0068] 接着，对该制造方法进行详细说明。 [0069] [第一工序] [0070] 是对由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔涂布含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液，从而使该第一混合液填充到上述细孔中的工序。 [0071] 在此，从涂布有混合液时的密合性的观点出发，优选在涂布该第一混合液之前，预先使用水或有机溶剂等清洗多孔体的涂布面而形成清洁面。 [0072] 作为用于该第一混合液的金属氧化物粒子使用刚玉结构的α型氧化铝粒子、所谓的刚玉粒子时，优选该刚玉粒子的粒度分布的D50值为0.5μm以上且5μm以下，D90值为3μm以上，更优选D50值为0.8μm以上且3μm以下，D90值为5μm以上。 [0073] 该第一混合液中的刚玉粒子、硅酸锂和水的质量比优选为锆粒子:硅酸锂:水＝40～60:1～10:30～59，更优选为45～55:2～8:37～53。 [0074] 在此，将刚玉粒子的质量比设为40～50的理由在于，若刚玉粒子的质量比小于40，则干燥时的开孔变大，不能得到充分的封孔性，另一方面，若质量比超过60，则混合液的流动性欠缺，从而针对细孔无法得到充分的渗透性。 [0075] 另外，将硅酸锂的质量比设为1～10的理由在于，若硅酸锂的质量比小于1，则无法充分地得到耐水性，另一方面，若质量比超过10，则导致未渗透到细孔内的剩余的混合液干燥、固化，从而变得难以除去。 [0076] 另外，将水的质量比设为30～59的理由在于，若水的质量比小于30，则混合液的流动性欠缺，从而无法得到充分的渗透性，另一方面，若质量比超过59，则干燥时的开孔变大，从而无法得到充分的封孔性。 [0078] 在进行该混合时，为了改善粒子分散性及涂布性，可以适当地添加上述表面活性剂等。 [0079] 作为对多孔体的细孔涂布该第一混合液的方法，只要是能够将该混合液确实地填充到细孔内的方法即可，没有特别限定，可以列举利用辊的涂布、使用毛刷或刮铲等器具的涂布等。 [0080] [第二工序] [0081] 是对多孔体的细孔涂布上述第一混合液时除去未填充到该细孔中的剩余的第一混合液的工序。 [0082] 作为除去剩余的第一混合液的方法，除了拭去的方法以外，还可以列举使用橡胶滚轴擦去的方法、吸引的方法等。 [0083] [第三工序] [0084] 是在含有已除去剩余第一混合液的细孔的多孔体的整个表面上进一步涂布含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅的第二混合液的工序。 [0085] 作为该第二混合液，适合使用如下两种混合液。 [0086] (1)混合液A [0087] 含有以二氧化锆换算计为0.5质量％以上且15质量％以下的锆、且以二氧化硅换算计为0.005质量％以上且7.5质量％以下的硅酸盐或胶体二氧化硅，另外，将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化硅的质量为1质量份以上且50质量份以下。 [0088] (2)混合液B [0089] 含有以二氧化锆换算计为0.005质量％以上且4.5质量％以下的锆、且以二氧化硅换算计为0.5质量％以上且15质量％以下的硅酸盐或胶体二氧化硅，另外，将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化锆的质量为1质量份以上且30质量份以下。 [0090] 另外，在这些混合液A、B中，当二氧化锆的质量与二氧化硅的质量的比例为上述比例的中间范围，即，当将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化硅的质量超过50质量份且小于70质量份的范围，由于混合液的状态不稳定，容易产生沉淀，并且涂布变得困难，因此不优选。在这些范围以外的范围、即上述混合液A、B的组成时，混合液长期稳定，适合于涂布。 [0091] 当制作该碱性碳酸锆盐水溶液与硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅的混合液时，例如，使用搅拌混合机等将含有以二氧化锆换算计为约20重量％的市售的碱性碳酸锆盐的水溶液用水稀释，得到含有以二氧化锆换算计为0.5重量％以上且15重量％以下、或0.005重量％以上且7.5重量％以下的碱性碳酸锆盐的水溶液，并且在该水溶液中添加以二氧化硅换算计为0.005质量％以上且4.5质量％以下、或0.5质量％以上且15质量％以下的硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅，可以得到将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化硅的质量为1质量份以上且50质量份以下的混合物A、或将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化锆的质量为1质量份以上且30质量份以下的混合液B。 [0092] 作为硅酸盐，可以使用硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂等各种碱性硅酸盐的水溶性盐。 [0093] 在此，混合液A的情况下，作为硅酸盐或胶体二氧化硅的浓度，优选以二氧化硅换算计为0.005质量％以上且7.5质量％以下。 [0094] 若浓度以二氧化硅换算计小于0.005质量％，则得不到耐酸性效果，因此不优选，另一方面，若浓度以二氧化硅换算计超过7.5质量％，则所得到的混合液的粘度急剧上升，有可能无法进行涂布，因此不优选。 [0095] 另外，将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化硅的质量优选为1质量份以上且50质量份以下。 [0096] 若二氧化硅的质量小于1质量份，则得不到充分的耐酸性，因此不优选，另一方面，若二氧化硅的质量超过50质量份，则混合液增粘，导致粘度过度变高，从而有可能无法进行包覆，因此不优选。 [0097] 另外，混合液B的情况下，作为硅酸盐或胶体二氧化硅的浓度，优选以二氧化硅换算计为0.5质量％以上且15质量％以下。 [0098] 若浓度以二氧化硅换算计小于0.5质量％，则无法得到耐酸性效果，因此不优选，另一方面，若浓度以二氧化硅换算计超过15质量％，则所得到的混合物的粘度急剧上升，有可能无法进行涂布，因此不优选。 [0099] 另外，将二氧化锆与二氧化硅的总质量设为100质量份时的二氧化锆的质量优选为1质量份以上且30质量份以下。 [0100] 若二氧化锆的质量小于1质量份，则得不到充分的耐酸性，因此不优选，另一方面，若二氧化锆的质量超过30质量份，则混合液增粘，导致粘度过度变高，从而有可能无法进行包覆，因此不优选。 [0101] 关于这些混合液A、B，为了改善其涂布性，也可以适当地添加上述表面活性剂、水溶性有机树脂等。 [0102] 为了使填充到该多孔体的细孔内的第一混合液与混合液A、B之间的化学反应充分地进行，优选在室温(25℃)下静置约3天以上。更优选可以使用恒温槽或加热装置保持在50℃以上且100℃以下的温度以促进化学反应。 [0103] 通过这样的化学反应，在包含细孔的多孔体的整个表面上形成含有耐碱性和耐酸性二者均优良的硅酸锆水合物的膜。 [0104] 由上，能够制造本实施方式的多孔物品。 [0105] 如以上所说明，根据本实施方式的多孔物品，将由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔用含有金属氧化物粒子和碱性硅酸盐的混合物填充，用含有锆和硅酸盐的水合化合物的膜包覆该填充的混合物，因此，表面的防污性优良，并且耐碱性和耐酸性也优良。 [0106] 另外，该多孔物品能够在室温或100℃以下的较低的温度下进行制造处理，因此，能够大幅降低制造成本。 [0107] 根据本实施方式的多孔物品的制造方法，由于具备：第一工序，对由无机材料构成的多孔体的至少一个主面的细孔涂布含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液，使该第一混合液填充到上述细孔中；第二工序，除去未填充到上述细孔中的剩余的第一混合液；和第三工序，在包含已除去剩余的第一混合液的上述细孔的上述多孔体的整个表面上进一步涂布含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液或胶体二氧化硅的第二混合液，因此，能够将存在于多孔物品的细孔容易且廉价地进行封孔。由此，能够提供表面的防污性优良、并且耐碱性和耐酸性也优良的多孔物品。 [0108] 另外，该方法能够在室温或100℃以下的较低的温度下进行制造。由此，能够大幅降低制造成本。 [0109] 实施例 [0110] 以下，通过实施例和比较例进一步具体地对本发明进行说明，但本发明并不限定于以下的实施例。 [0111] [1]混凝土块的耐酸性 [0112] “实施例1～5、比较例1～5和以往例1” [0113] A.混凝土的耐酸处理 [0114] 混凝土为多孔，硫酸等含硫化合物容易渗入到细孔内，通过该含硫化合物明显地被侵蚀。特别是在硫成分较多的温泉或下水道、处理酸的工厂中的劣化、污染明显。因此，作为多孔体使用市售的混凝土块，验证了本发明的效果。 [0115] 首先，制作用于填充到混凝土块的细孔中的含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液。 [0116] 在此，作为刚玉粒子使用D50＝1μm、D90＝10μm的粒子，作为硅酸锂使用硅酸锂45(商品名：日本化学公司制)，制作使刚玉粒子、硅酸锂和水的质量比进行各种变更的第一混合液。 [0117] 表1中，示出实施例1～5及比较例1～4各自的第一混合液的刚玉粒子、硅酸锂和水的质量％。 [0118] 表1 [0119] [0120] 接着，使用水清洗混凝土块的表面，使该表面自然干燥后，使用辊将表1所示的第一混合液涂布到该混凝土块的表面上，然后，使用橡胶刮铲除去剩余的第一混合液，使表面自然干燥。由此，得到在混凝土块的细孔中填充有实施例1～5及比较例1～4的各种第一混合液的实施例1～5及比较例1～4的各种细孔填充混凝土块。 [0121] 接着，制作含有碱性碳酸锆盐水溶液和胶体二氧化硅的第二混合液。 [0122] 在此，作为碱性碳酸锆盐使用碳酸锆钾，作为硅酸盐使用胶体二氧化硅，制作含有以二氧化锆换算计为10质量％的碳酸锆钾、及以二氧化硅换算计为3质量％的胶体二氧化硅的混合水溶液(第二混合液)。 [0123] 接着，使用辊将上述混合水溶液涂布到实施例1～5及比较例1～4的各种细孔填充混凝土块表面上。涂布后，在室温下放置7天使其自然干燥。由此，制作用膜包覆了表面的实施例1～5及比较例1～4的各种混凝土块。 [0124] B.混凝土块的评价 [0125] 对实施例1～5及比较例1～4的各种混凝土块进行外观和清扫性的评价。 [0126] (1)外观 [0127] 向混凝土块的表面上滴加浓度为5质量％的稀硫酸10g，在室温(25℃)下放置24小时后，进行混凝土块表面的外观观察，评价硫酸引起的表面的劣化程度。 [0128] (2)清扫性 [0129] 使泥土10g附着在混凝土块的表面上，在室温(25℃)下放置24小时后水洗，评价表面是否有泥土附着。在此，将完全没有泥土残留的状态评价为“良好”，将即使有少许泥土残留的状态也评价为“不良”。 [0130] 表2中示出了这些评价结果。另外，将完全没有进行细孔填充及表面包覆的混凝土块作为以往例1。 [0131] 将各自的评价示于表2中。 [0132] 表2 [0133]外观 清扫性 实施例1 良好 良好 实施例2 良好 良好 实施例3 良好 良好 实施例4 良好 良好 实施例5 良好 良好 比较例1 细孔填充差、劣化 不良 比较例2 涂布性差、外观不良 不良 比较例3 细孔填充差、劣化 不良 比较例4 涂布性差、外观不良 不良 以往例1 明显劣化 不良 [0134] [2]瓷砖的耐酸性 [0135] “实施例6、7、比较例5～9及以往例2” [0136] A.瓷砖的耐酸处理 [0138] 首先，制作用于填充到无釉抛光砖的细孔中的含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的混合液。 [0139] 在此，作为刚玉粒子，使用表3所示的粒度分布的粒子，以刚玉粒子为60质量％、硅酸锂为3质量％、和水为37质量％的方式，混合上述刚玉粒子、硅酸锂和水，制作实施例6、7、比较例5～7的各种第一混合液。 [0140] 表3 [0141] [0142] 接着，使用水清洗瓷砖的表面，将其表面自然干燥后，使用辊将实施例6、7及比较例5～7的各种第一混合液涂布到该瓷砖的表面上，然后，使用橡胶刮铲除去剩余的第一混合液，使表面自然干燥。由此，得到在混凝土块的细孔中填充有实施例6、7及比较例5～7的各种第一混合液的实施例6、7及比较例5～7的各种细孔填充瓷砖。 [0143] 接着，制作含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液的第二混合液。 [0144] 在此，作为碱性碳酸锆盐使用碳酸锆钾，作为硅酸盐使用硅酸锂，制作含有以二氧化锆换算计为2质量％的碳酸锆钾、及以二氧化硅换算计为0.2质量％的硅酸锂的混合水溶液(第二混合液)。 [0145] 接着，使用辊将上述混合水溶液涂布到实施例6、7及比较例5～7的各种细孔填充瓷砖的表面上。涂布后，用热风在70℃下干燥1秒钟。由此，得到用膜包覆了表面的实施例6、7及比较例5～7的各种瓷砖。 [0146] 另外，将实施例6的没有用膜包覆表面的细孔填充瓷砖作为比较例8，将实施例6中没有填充第一混合液而仅使用混合水溶液包覆表面的瓷砖作为比较例9，将完全未进行细孔填充和表面包覆的瓷砖作为以往例2。 [0147] B.瓷砖的评价 [0149] (1)外观 [0150] 目视观察瓷砖的表面。 [0151] (2)氧化铁除去性 [0152] 进行氧化铁粉末除去试验(EN ISO 10545-14)，评价氧化铁的除去程度(清扫性)。评价是按照上述氧化铁粉末除去试验(EN ISO10545-14)的评价基准以1～5的5个阶段进行的。其中，将4以上设为合格点。 [0153] (3)耐酸性和耐碱性 [0154] 进行氧化铁粉末除去试验(EN ISO 10545-14)后，进行抗化学品试验(EN ISO10545-13)，评价耐酸性和耐碱性。评价是按照上述抗化学品试验(EN ISO 10545-13)的评价基准以A～C的3个阶段进行的。其中，将A设为合格点。 [0155] 将各个评价结果示于表4。 [0156] 表4 [0157]外观 氧化铁除去性 耐酸性 耐碱性 实施例6 良好 4 A A 实施例7 良好 5 A A 比较例5 良好 3 A A 比较例6 良好 3 A A 比较例7 良好 3 A A 比较例8 良好 4 B B 比较例9 良好 2 A A 以往例2 良好 1 B B [0158] [实施例8～18、比较例10～19及以往例3] [0159] A.大理石的耐酸处理 [0160] 大理石以碳酸钙作为主成分，因此，具有极其容易被酸侵蚀的缺点。因此，作为多孔体使用大理石板，验证本发明的效果。 [0161] 首先，制作用于填充到大理石板的细孔中的含有金属氧化物粒子、碱性硅酸盐和水的第一混合液。 [0162] 在此，作为刚玉粒子使用D50＝1μm、D90＝10μm的粒子，作为硅酸锂使用硅酸锂45(商品名：日本化学公司制)，并以刚玉粒子为50质量％、硅酸锂为5质量％、水为45质量％的方式混合上述刚玉粒子、硅酸锂和水，制作第一混合液。 [0163] 接着，使用水清洗大理石板的表面，将其表面自然干燥后，使用辊涂布上述第一混合液。涂布后，通过研磨除去剩余的第一混合液，并使其自然干燥。 [0164] 接着，制作含有碱性碳酸锆盐水溶液和硅酸盐水溶液的第二混合液。 [0165] 在此，作为碱性碳酸锆盐使用碳酸锆钾，作为硅酸盐使用硅酸锂，制作使碳酸锆钾的质量比以二氧化锆换算计进行各种变化的混合水溶液(第二混合液)。 [0166] 表5中示出了实施例8～18及比较例10～19各自的组成。 [0167] 表5 [0168] [0169] 接着，使用辊将表5所示的混合水溶液涂布到自然干燥后的大理石板的表面上。涂布后，在室温(25℃)下放置7天进行自然干燥，并进行实施例8～18、比较例10～19的各种大理石的耐酸处理。 [0170] B.大理石板的评价 [0171] 对实施例8～18、比较例10～19及以往例3的各种大理石板进行了外观、氧化铁除去性、耐酸性和耐碱性的各种评价。 [0172] 关于外观和氧化铁除去性，基于以上述瓷砖的评价进行。 [0173] (1)耐酸性 [0174] 向大理石板的表面上滴加浓度10质量％的柠檬酸，并在室温(25℃)下放置24小时，然后，进行水洗，评价表面有无劣化。在此，将表面完全未劣化的情况评价为“良好”，即使被认定为有少许劣化的情况也评价为“劣化”。 [0175] (2)耐碱性 [0176] 向大理石板的表面上滴加浓度5质量％的氢氧化钠，并在室温(25℃)下放置24小时，然后，进行水洗，评价表面有无劣化。在此，将表面完全未劣化的情况评价为“良好”，即使被认定为有少许劣化的情况也评价为“劣化”。 [0177] 将这些评价结果示于表6。 [0178] 表6 [0179] |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈