[发明专利]单组份石材晶面硬度剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及石材养护领域，具体地指一种单组份石材晶面硬度剂及其制备方法。

背景技术

石材作为一种古老的装饰材料，长期以来一直为人们所推崇，在现代生活中，天然石材的装饰点缀，会给人一种返璞归真的感觉，但又不失雍容华贵的装饰效果。在石材使用过程中，因防护不当，经常出现石材水斑、返碱、粉化等问题，导致石材病变。然而，对已出现问题的石材却不能简单全部换掉。这样，既不经济也不利于能源再利用，并且还会影响装饰的整体风格。近年来，出现了一个新欣行业，即石材护理行业，他们对病症石材诊断，给石材“治病”，让石材恢复原有的面貌。而石材晶面硬度化就是石材养护过程中重要的一个步骤，既能对石材完成日常养护防止石材再次病变，又能提高石材密实度和光泽性。

目前，国内外的晶面硬度剂大都是双组份组成的，一个组份是硬化剂，另一个组份是光亮护理剂，原始的硬化剂是以水作为介质，以含氟金属盐作为主剂，以有机乳液作为成膜剂而构成，而光亮护理剂是以有机溶剂作为介质，以天然树脂作为主剂而构成，两者经“三文治”式打磨法，即，首先对石材喷洒硬化剂，然后用2#或3#钢丝棉对石材进行打磨，再喷洒光亮护理剂，用上述钢丝棉以同样的方法对石材进行打磨，最后再次喷洒硬化剂，用2#～3#钢丝棉反复打磨，如此反复，直至达到石材增光增硬的效果。但这种石材晶面硬度剂有如下几点缺陷：

1)由于硬化剂主剂使用的含氟金属盐，其对整个硬化剂的稳定性有影响，易致硬化剂分层，影响化学药剂的正常使用效果；

2)硬化剂多使用含氟金属盐作原料，含氟金属盐在高温打磨下形成氟化物，且光亮护理剂使用了有机溶剂作介质，这两者均对环境和施工者身体有影响；

3)上述石材晶面硬度剂需要配合“三文治”打磨法使用，而“三文治”打磨法工序复杂，增加了工作时间和人力成本；

4)由于光亮护理剂主剂为天然树脂，配合“三文治”打磨法使用时，导致打磨出石材表面光泽度并不佳；

5)上述由硬化剂和光亮护理剂双组份组成的晶面硬度剂呈强酸性强腐蚀性，不易用于大理石等碱性石材，限制了该晶面硬度剂在石材中使用范围。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种单组份石材晶面硬度剂，该硬度剂取代了市面上晶面硬度剂中使用的含氟无机金属盐类作原料，有效避免了含氟无机金属盐类对晶面硬度剂稳定性的破坏，同时减少了其在打磨后对环境的危害，拓宽了其在石材领域的使用范围。

本发明的第二目的是提供一种单组份石材晶面硬度剂的制备方法，

本发明的第一目的是通过如下技术方案来达到的：

单组份石材晶面硬度剂，所述石材晶面硬度剂按质量百分数比计由1～10％的成膜剂、4～15％的纳米硅溶胶、10～25％的硅酸锂溶液、0.5～10％的助溶剂、0.4～2.5％的增亮剂、0～2％的渗透剂、0～0.5％的pH调节剂和35～84.1％的水组成。

在上述技术方案的基础上，石材晶面硬度剂按质量百分数比计由1～8％的成膜剂、6～10％的纳米硅溶胶、15～25％的硅酸锂溶液、0.5～10％的助溶剂、1～2.5％的增亮剂、0～2％的渗透剂、0～0.5％的pH调节剂和42～76.5％的水组成。

在上述技术方案的基础上，所述成膜剂为含有硅的丙烯酸酯乳液；其中，丙烯酸酯乳液中树脂固含量为30～50％。

在上述技术方案的基础上，所述纳米硅溶胶的pH为7～9，所述纳米硅溶胶中颗粒的粒径为10～250nm。

在上述技术方案的基础上，所述增亮剂选自二甲基硅油和液体石蜡。

在上述技术方案的基础上，所述助溶剂选自无水乙醇、丙酮、丙二醇、异丙醇和丙二醇甲醚。

在上述技术方案的基础上，所述渗透剂选自壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)、辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和脂肪醇(9)聚氧乙烯醚(AEO-9)。

在上述技术方案的基础上，所述pH调节剂选自氨水、碳酸氢钠和碳酸氢胺。

本发明的第二目的是通过如下措施来达到的：

上述单组份石材晶面硬度剂的制备方法，包括以下步骤：

1)按上述质量百分数比计称取成膜剂、纳米硅溶胶、硅酸锂溶液、助溶剂、增亮剂、渗透剂、pH调节剂和水；然后将水分成两份，备用；

2)向水中依次加入渗透剂和成膜剂，混合搅拌均匀，再加入纳米硅溶胶得到液体A；

3)向水中加入硅酸锂溶液，搅拌均匀，得到液体B；