制造防滑地板的方法

本发明涉及由矿物材料，如天然石、细石制品、人造石或陶瓷制 造防滑地板的方法。

本发明应用的特殊领域是在高度抛光地板上，提高或产生防滑效 果，特别是用在公共建筑中或公众常去的建筑中，以及地板上存在某 种液体的那些场所。

在德国，滑倒是一种意外事故发生的最通常的原因之一。人们常 过低估计这种事故的严重性。为了提高脚下的安全，鞋底和地板必须 设计成防滑的。首先在诱发滑动的介质存在于地板上的区域这样做是 必须的。在公众生活的许多区域，而且也是在私人领域，在干燥的和 湿的以及过渡区域常用抛光的、闪光天然石和人造石板坯作为一般地 板砖。在此将防滑的特征与建筑美观结合到一起是重要的。防滑效果 的评定是根据德国工业标准DIN51097-(确定防滑性能-湿的裸脚区域- 检验程序-斜面)和DIN51130(确定防滑性能-滑倒危险增加的工作室 和场所-检验程序-斜面)，借助于一斜面进行。

但是，对于摩擦系数的非静止测量也存在着测定方法。[Fb 701地 面摩擦系数非静止测量的比较研究(Schriftenreihe der Bundesanstalt fur Arbertsschutz)]。

存在着制造或提高天然石或人工石制地板防滑性能的不同的方 法。这些方法的使用主要取决于地板将铺或已铺在哪里(内部、外部、 预计的弄脏程度、及其它因素)。这些重要方法简述如下。

在喷砂中，与希望的粗糙度一致的喷砂材料在高压下相对表面猛 冲。一定硬度的喷砂材料产生不规则的粗糙化并使表面严重钝化(DE 31 39 427)。

在火焰喷射中，产生高能燃气氧焰，用它简单加热被处理表面。 通过火焰作用，石英砂喷在石的最上区域，而石部分熔化，然后凝固 成玻璃状较松地粘结到表面(DE 35 45 064)。

用粒化工具(粒化锤)进行粒化，粒化工具带有众多均匀分布的 砂砾状点。当工件连续运动时，粒化锤以一定频率打击表面(DE 39 33 843)。

使用研磨装置或凿工具的上述的或相似的方法公认会提高脚下的 安全度，但是与其他表面，如在制造时抛光较差的表面相同，也会造 成光亮度的降低，因此影响美感。

为了增加防滑度的表面涂层使得处理的表面带有结斑(DE 33 42 266)。这方法公认是它不会改变外观特征，但仅有有限的寿命，因为 它不能避免磨损。

在天然石表面的化学腐蚀处理中，首光通过含氢氟酸物质的作用 在长石部分上被腐蚀。(Inforemationsblatt des Bundesverbandes Trittsicherheit，Abteilung ffentlichkeitsarbeit)。损失的量仅为几微 米，石英基本不受伤害。光亮度的损失取决于作用的时间长度，整个 外观的变化必须在试样表面上测定。

然而，此法主要限用于矿物地扳。化学成份和浓度必须能适用于 地扳的不同类型。因为长的化学反应时间和需要保持确切的浓度，该 方法不能结合到制造地板砖的工艺中，或者投资很大。而且不适当地 使用及排放含有氢氟酸的物质还增加工人安全和环境问题。

在DE 195 18 270或WO 96/36469中，相似地介绍了防滑地板和 其制造方法。在最好是天然石或细石制品抛光板的地板的表面上，通 过激光辐射，形成不为人所见的微型熔穴的密网中取得防滑效果。这 个方案代表在目前现有技术上的一个明显改进。

用激光辐射通过增加熔穴的密度并加大熔穴的横向尺寸和深度， 公认可提高防滑效果，例如在某些湿的区域希望的那样。缺点是，会 显著影响视觉特征，或降低光亮度。另一缺点是，增加熔穴的密度和 大小会使处理速度降低。用常规脉冲激光可达到的脉冲峰值能不足以 增加熔穴大小。

因此本发明的目的是提供一种制造防滑地板的方法，用这方法可 提高防滑效果，而没有损坏一般表面特征的缺点，同时不会发生处理 速度降低的问题，并且保持了激光处理优于其他提供防滑表面方法的 所有优点。

根据本发明，用权利要求1-31中一个或多个所述的方法达到了这 一目的。

在此，基本上是对由己知的DE 195 18 270或96/36469方式获得 的防滑地板进行连续的流体力学后处理。流体力学后处理最好紧接着 激光处理在同一装置中进行，并保持相同的处理速度，从而包括两个 阶段(激光处理和流体力学后处理)的整个过程可连续进行。

然而在一些情况中，如在激光处理地板在装置位置上仅接受流体 力学后处理时，也可以两个处理阶段分开进行，即不连续进行。

整个工艺的优越的进展过程发展记录在权利要求2-31中。

根据本发明的方法，水平输送的地板的激光处理表面最好在地板 连续行进时用酸液至少喷淋一次，最好是用弱酸液。

在每次喷淋后，最好用刷或刮水片将喷淋液体在地板上均匀分布 开并将过多的喷淋液体除去。

这样的均匀分布最好使得喷淋液体仅留在凹处和激光处理产生的 微熔穴中，而不在地板的抛光表面上。选择液体的用量与凹处和熔穴 的容积大约一致。

激光的作用结果是熔穴的表面在显微状态是很粗的并相对于熔穴 的容积是很大的。这造成很好条件使稀释的酸在激光处理产生的熔穴 中和微孔中起作用，微孔根据地板类型，尽管进行了抛光但仍会存在。 根据本发明，通过类比地板化学处理工程，选择显著稀释酸的pH值和 反应时间，以致使抛光表面不受损坏，因为良好的反应条件，在熔穴 内的表面部分被腐蚀，因此容积增加。最好使位于天然石或细石制品 的长石部分区域中的那些熔穴扩大。

在这点上重要的是，酸喷淋液体的反应时间取决于多因素，特别 是：

·处理速度

·在第一和最后喷淋操作间的距离，喷淋操作起清洁以前喷淋操 作的表面的作用和

·酸浓度

重要的是酸，仅对凹处和微熔穴起作用，而不损坏抛光表面其余 部分，在个别应用中也可增加浓度。

在流体力学处理和随后在熔穴中酸的短时反应(最好持续60-150 秒)后，地板又在最高可能压力下喷淋液体，并再次被刷。

与第一液体的pH值相应，进行完全中和的液体可以是水或稍带 碱性(如稀释的碱液)。

在此方面，一个优越的发展在于流出的液体的pH值可以连续测 定并且这个值可用作喷淋液体pH值的控制变量。

通过比酸的分布更强的刷子的机械作用，同时从熔穴除掉了不再 是地板矿料组分的颗粒结合的并会造成熔穴容积减小的残余物。

在冲洗或中和处理后，地板由热空气干燥。

根据本发明的方法的主要优点在于，用这个方法，保留了激光处 理地板的优点，并显著提高了防滑效果。

下面通过对作为例子的以下实施例的详细解释说明本发明。 实施例1

根据第一实施例的方法如图1所示。由细石制品制的、带脉冲激 光轰击防滑处理表面的、尺寸为60×60×1.5cm的地板在一装置中根据 本发明的方法进行后处理。地板1在输送带2上以3m/分的较高速度 移动。含有最高为50％浓度的稀释氢氟酸液体用喷淋束3由58cm宽的 排孔型喷嘴施加到抛光地板表面5，所述表面5带有微熔穴6。在喷淋 束后沿地板的运行方向，在10cm间隔处设有带软鬃的旋转刷7。旋转 刷7将液体4均匀分布到地板1的微熔穴6和天然凹处，并同时从表 面5除去多余的液体。离喷淋束350cm处设置第二喷淋束8，它向地 板表面5施加与使用的酸浓度相应的稀释碱液9，以中和酸。以与喷淋 束3的相似方式，在喷淋束8后设置旋转刷10，它以高速旋转并具有 较大接触压力。因此，除了喷淋液体4的分布和中和强化以外同时将 液体从凹处和地板表面除去。紧跟在刷10后，地板1以30度角向上 倾钭，压缩空气喷射流11从槽形喷咀12反着移动方向以与地板表面 成30度的角射向坯表面，这个空气喷射流从表面5和微熔穴6以及其 它凹处除去残余液体。然后地板由一个或多个热空气装置13干燥(如 从可能的孔洞除去水份)，地板1向前输送，例如到包装台。 实施例2

根据本发明第二实施例的方法示于图2。在工作台14上通过脉冲 激光轰击产生出要求的微熔穴，取得防滑处理表面，从此工作台4，激 光处理花岗岩地板1，尺寸为30×30×1cm，并列两排，总宽度60cm， 在输送带20上连续通过到达后处理工段21。地板1的进给速度工艺上 由激光处理确定为0.6m/分。在干燥段16内，地板1首先在喷淋束3 下通过，喷淋束3也安装58cm宽的排孔形喷咀，但是喷咀直径为实施 例1的1/5。这里的浓度最高10％的稀释氢氟酸的液体4喷淋到带有微 熔穴和天然凹处6的抛光地板表面5上。喷淋的液体4的总量仅比存 在的熔穴和凹处容积约大15％。在喷淋束3后沿运行方向约15cm的间 隔处设有软鬃的旋转刷7。刷轴位于与向前进给装置的80度角上。旋 转刷将液体4均匀分布到微熔穴和天然凹处6中，并从表面除去多余 的液体。在从喷淋束3起1m的空间上设有另一喷淋束8，它在地板表 面5上喷淋稀释到与使用的酸浓度相应的碱液9，喷淋的量为酸的10 倍。紧跟在喷淋束8后与7相似地也设有一旋转刷10。所述刷装有较 硬的鬃，以高于刷7十倍的速度旋转，并对地扳表面施加更大压力。 喷淋束8和刷10安装在共用的装置14上，它和喷淋束3间的距离可 调节。为了与希望的防滑处理的强度相应改变需要的反应时间并考虑 到不同的地板材料，在给定处理速度上这是需要的。在最后喷淋和刷 处理后，进行另一喷淋操作，以10升/分的体积流量从槽形喷咀15向 地板表面5喷淋水。这样达到从地板表面5和微熔穴和凹处6完全除 去液体9和4的中和混合物剩余物和加工污染最后剩余物及残余的目 的。然后，地板通过干燥段16，在此地板由热空气装置17吹到其上的 热空气和红外线辐射18干燥。在刷10的工作区和槽形喷咀15间，以 及槽形喷咀15和干燥段16间，均设有塑料的刮水片19将液体刮去。

很明显，在各湿操作后(第一和第二喷淋和刷处理，喷淋操作) 的每个情况中，液体分开收集并进行后处理，并在相应准备后再引入 到循环中或到废水排放系统中。