克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂及制备方法和使用方法与流程

本发明属于建筑陶瓷材料和陶瓷冷加工，特别涉及一种克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂及制备方法和使用方法。

背景技术：

1、建筑陶瓷因其极佳的装饰效果以及超耐用、易清洁、易打理等优点被广泛应用在室内外地面及墙面的装修中。近年来，建筑陶瓷行业被爆出大量的柔抛产品以及部分亮抛产品的底面出现因疏水或超疏水引起的荷珠现象，导致在建筑陶瓷铺贴过程中出现底面辅材收缩或不粘辅材的问题，进而引发对建筑陶瓷长久使用后空鼓和脱落问题的担忧。目前，针对建筑陶瓷底面的荷珠现象，处理方式通常为末端处理，如在铺贴现场使用钢刷刷除、喷火枪灼烧以及强碱类物质刷洗建筑陶瓷底面等等。但是这些方式不仅会增加铺贴工序，而且施工难度大、风险系数高，不能从产品端解决问题。从目前的研究和实验分析，建筑陶瓷经过1100℃以上的高温烧制，出窑时底面通常是亲水性的，导致建筑陶瓷底面出现荷珠现象的原因主要是建筑陶瓷在抛光打蜡工艺中使用含有有机溶剂的油性蜡水，例如柔抛产品使用油性体系对产品表面进行防污，部分亮抛产品也使用油性蜡水进行封孔。建筑陶瓷叠放打包后，油性体系蜡水会挥发沉积到建筑陶瓷底面，导致出现荷珠现象。目前未有替代油性蜡水的替代品，而油性蜡水在多数场合又是柔抛陶瓷产品和亮抛陶瓷产品的必要物质，因此，目前无法从蜡水方面解决该问题。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种从产品端解决建筑陶瓷底面荷珠现象的方案，通过提供一种建筑陶瓷底面处理剂，其在建筑陶瓷底面形成界面层，防止油性蜡水直接沉积并渗入建筑陶瓷底面的微孔，同时在后期铺贴工序中，该界面层遇水会发生溶解，释放建筑陶瓷结合位点，且不影响建筑陶瓷后期铺贴牢固性和稳定性，从产品端解决建筑陶瓷的底面荷珠现象。

2、第一方面，本发明提供一种克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，包括以下质量百分比的组分：节点剂0.2~1.5%、成膜剂0.5~4%、纤维素0.1~0.6%、增塑剂0.1~0.8%、硅溶胶0.5~6%、水85~98%；其中，所述节点剂是金属离子与有机配体构成的铁基金属有机框架材料；优选地，所述铁基金属有机框架材料具有柔性结构，例如具有柔性的菱形网状空间结构；更优选地，所述铁基金属有机框架材料为mil-53(fe)和/或mil-88(fe)。

3、较佳地，所述成膜剂为聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙二醇，优选为聚乙烯吡咯烷酮；所述纤维素为羧甲基纤维素和/或羟丙基纤维素；所述增塑剂为山梨醇和/或邻苯二甲酸甲酯；所述硅溶胶的纳米二氧化硅浓度为1~5%；优选地，纳米二氧化硅粒径为10~20nm。

4、较佳地，所述建筑陶瓷底面是建筑陶瓷产品的背离釉面装饰层的表面。

5、较佳地，制备所述处理剂时，先将节点剂或含有节点剂的溶液与成膜剂混合，再与纤维素、增塑剂、硅溶胶进行混合。

6、第二方面，本发明提供一种克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂的制备方法，包括以下步骤：

7、（1）常温下，将水合硫酸铁溶解在去离子水中，并将其加热至50~60℃并保温5~10min，得到溶液1；将富马酸、氢氧化钠溶解在去离子水中，搅拌至完全溶解得到溶液2；然后一边搅拌，一边将溶液1滴加到溶液2中，形成黄褐色悬浮液，过滤得到黄褐色粉末滤饼；将黄褐色粉末滤饼使用去离子水清洗，得到含有节点剂的水溶液，即混合溶液1；

8、（2）将混合溶液1加热至一定温度并保温5~10min，在搅拌条件下，向混合溶液1中加入成膜剂并静置10~30min，随后冷却至室温，得到混合溶液2；

9、（3）向混合溶液2中加入纤维素、增塑剂、硅溶胶和水，搅拌至完全溶解得到处理剂。

10、较佳地，步骤（1）中，所述溶液1的去离子水与溶液2的去离子水的质量比为3~5：3~6；形成所述黄褐色悬浮液的水合硫酸铁、富马酸和氢氧化钠的摩尔比为0.5~1.5：1~3：5~7；所述混合溶液1中节点剂的质量百分含量为0.5~4%。

11、较佳地，步骤（2）中，所述一定温度为30~50℃。

12、第三方面，本发明提供一种克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂的使用方法，使用所述处理剂在建筑陶瓷底面预制界面层，然后对界面层进行固化。

13、较佳地，所述界面层的厚度为1~5微米。

14、较佳地，所述固化温度为80~100℃；优选地，通过加热干燥或压缩空气的方式进行固化。

15、有益效果

16、1.?本发明制备的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂透明度高、成膜性好、膜韧性好、强度高。

17、2.?采用本发明制备的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂制得的界面层透明度高、抗污性和抗霉菌性好，后期铺贴过程中，如遇到粘结剂，会重新释放建筑陶瓷产品本底结合位点，不影响后期建筑陶瓷的铺贴粘接强度。

18、3.?采用本发明制备的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂制得的界面层能够有效防止油性/有机系蜡水直接沉积到砖底，从而解决底面的疏水/超疏水问题。

19、4.?本发明提供的解决建筑陶瓷底面疏水/超疏水问题的实施方案易产业化。

技术特征：

1.一种克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：节点剂0.2~1.5%、成膜剂0.5~4%、纤维素0.1~0.6%、增塑剂0.1~0.8%、硅溶胶0.5~6%、水85~98%；其中，所述节点剂是金属离子与有机配体构成的铁基金属有机框架材料。

2.根据权利要求1所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，其特征在于，所述铁基金属有机框架材料具有柔性结构。

3.根据权利要求2所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，其特征在于，所述铁基金属有机框架材料具有柔性的菱形网状空间结构。

4.根据权利要求3所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，其特征在于，所述铁基金属有机框架材料为mil-53(fe)和/或mil-88(fe)。

5.根据权利要求1所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，其特征在于，所述成膜剂为聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙二醇；所述纤维素为羧甲基纤维素和/或羟丙基纤维素；所述增塑剂为山梨醇和/或邻苯二甲酸甲酯；所述硅溶胶的纳米二氧化硅浓度为1~5%。

6.根据权利要求1所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂，其特征在于，制备所述处理剂时，先将节点剂或含有节点剂的溶液与成膜剂混合，再与纤维素、增塑剂、硅溶胶进行混合。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述溶液1的去离子水与溶液2的去离子水的质量比为3~5：3~6；形成所述黄褐色悬浮液的水合硫酸铁、富马酸和氢氧化钠的摩尔比为0.5~1.5：1~3：5~7；所述混合溶液1中节点剂的质量百分含量为0.5~4%。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述一定温度为30~50℃。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂的使用方法，其特征在于，使用所述处理剂在建筑陶瓷底面预制界面层，然后对界面层进行固化。

11.根据权利要求10所述的使用方法，其特征在于，所述界面层的厚度为1~5微米。

12.根据权利要求10所述的使用方法，其特征在于，所述固化温度为80~100℃。

技术总结
本发明属于建筑陶瓷材料和陶瓷冷加工技术领域，特别涉及一种克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂及制备方法和使用方法。所述克服建筑陶瓷底面疏水/超疏水导致荷珠的处理剂包括以下质量百分比的组分：节点剂0.2~1.5%、成膜剂0.5~4%、纤维素0.1~0.6%、增塑剂0.1~0.8%、硅溶胶0.5~6%、水85~98%；其中，所述节点剂是金属离子与有机配体构成的铁基金属有机框架材料。所述处理剂在建筑陶瓷底面形成界面层，防止油性蜡水直接沉积并渗入建筑陶瓷底面的微孔，同时在后期铺贴工序中，该界面层遇水会发生溶解，释放建筑陶瓷结合位点，从产品端解决建筑陶瓷的底面荷珠现象。

技术研发人员：刘一军,武士川,吴洋,汪庆刚,谢范锋
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>蒙娜丽莎集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24