CN106836717B

CN106836717B - 一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板

Info

Publication number: CN106836717B
Application number: CN201710100998.6A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: NANTONG XIANGYANG OPTICAL ELEMENT CO Ltd
Current assignee: Nantong Xiangyang Optical Element Co., Ltd.
Priority date: 2017-02-23
Filing date: 2017-02-23
Publication date: 2019-01-15
Anticipated expiration: 2037-02-23
Also published as: CN106836717A

Abstract

本申请涉及一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板，包括防腐耐磨层、抑菌抗冻层、玻璃、防火隔音层、防水层、钢筋网片、网格布、树脂层、基层和指压层。本发明采用废旧玻璃作为地板的原材料，玻璃是一种无色透明、无味、不含重金属及辐射的原材料，所以其本身安全可靠，本申请的结构简单和生产安装较为方便。

Description

一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板

技术领域

本申请涉及地板技术领域，尤其涉及一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板。

背景技术

目前，在建筑装饰领域，尤其是室内地面装饰以瓷砖、大理石和木质地板为主。然而，上述的这些装饰材料色泽存在还有甲醛等有害的物质，长期居住在这些环境中，对人体的身体健康造成潜在的危害。

发明内容

为克服上述背景技术中存在的问题，本申请提供一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板。

本发明的实施例中提供了一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板，包括防腐耐磨层、抑菌抗冻层、玻璃、防火隔音层、防水层、钢筋网片、网格布、树脂层、基层和指压层；所述玻璃上方从上至下分别依次涂覆有所述防腐耐磨层和所述抑菌抗冻层；所述玻璃下方依次分别布设有所述防火隔音层和所述防水层；所述防水层下方为所述钢筋网片，所述钢筋网片下方为所述网格布，所述网格布下方布设为所述树脂层，所述树脂层下方为所述基层；其中，所述玻璃上方还设置有所述指压层，所述指压层由硅胶和玻璃纤维材料制成，起到按摩保健的作用。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

相对于现有技术，本发明的有益效果：

1、本发明采用废旧玻璃作为地板的原材料，玻璃是一种无色透明、无味、不含重金属及辐射的原材料，所以其本身安全可靠，本申请的结构简单和生产安装较为方便。通过在玻璃地板的表面涂覆有防腐耐磨层，防止和延缓了玻璃地板的腐蚀，且具有抗冻抑菌的作用；在玻璃的表面涂覆的涂料为中空介孔二氧化硅微球吸附氨基酸和碳纳米管，在玻璃地板的表面形成了智能响应层，当玻璃地板的表面遭到腐蚀时，智能响应层薄膜能感应到玻璃地板表面的酸碱度离子(H⁺或OH^-)的浓度变化，中空介孔二氧化硅微球中吸附的L-组氨酸缓蚀剂和碳纳米管将自行激发流出来修复基片中受到腐蚀的地方，延长了玻璃地板的使用寿命，节约了生成的成本和修复成本，同时，也节约了大量的人力物力，因此，本申请具备良好的商业使用价值。

2、本发明在玻璃的表面还布设有钢筋网片和网格布配合使用，增强了玻璃地板本身的机械强度的同时，还节约了钢材，保护环境，节约成本，不燃级别高，因此，环保安全。

3、本发明在制备过程中，对于玻璃表面的打磨方式简单易行，不仅增加了玻璃表面的粗糙度，增大了基片与涂料的接触面积，进而延长了涂料的失效时间，确保了玻璃地板的长时间使用寿命。

4、本发明在玻璃地板上还涂覆有抑菌抗冻层，该抑菌抗冻层中具有氧化锌纳米颗粒，由于氧化锌纳米颗粒的抗细菌和抗病毒的作用，其与智能响应层联用，不仅实现了智能修复，还增加了玻璃地板的使用寿命和抗菌抗病毒性能。

5、本申请采用的玻璃预处理方式和制备薄膜采用的试剂具有绿色环保的性能，其产物排放到环境中不会造成环境的二次污染，因此是一种绿色的生成工艺。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的横截面示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的本申请一种用于变电站的环保玻璃中耐腐蚀涂料的制备方法流程图。

其中：1-防腐耐磨层，2-抑菌抗冻层，3-玻璃，4-防火隔音层，5-防水层，6-钢筋网片，7-网格布，8-树脂层，9-基层，10-指压层。

具体实施方式

图1和图2示出了本申请的实施例涉及的一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板。如图1至图2所示，包括防腐耐磨层1、抑菌抗冻层2、玻璃3、防火隔音层4、防水层5、钢筋网片6、网格布7、树脂层8、基层9和指压层10。玻璃3上方从上至下分别依次涂覆有防腐耐磨层1和抑菌抗冻层2。玻璃3下方依次分别布设有防火隔音层4和防水层5；防水层5下方为钢筋网片6，钢筋网片6下方为网格布7，网格布7下方布设为树脂层8，树脂层8下方为基层9；其中，玻璃3上方还设置有指压层10，该指压层10由硅胶和玻璃纤维材料制成，起到按摩保健的作用。

本申请在所述环保玻璃地板的表面涂覆有耐腐蚀涂料，增强了玻璃地板的耐磨和耐腐蚀性能，可以防止环保玻璃的腐蚀，并且能够智能修复、抗冻效果好。

进一步地，所述防腐耐磨层1通过防腐耐磨涂料涂覆而成，其厚度为10～100μm；抑菌抗冻层2通过在防腐耐磨涂料中添加异丙醇材料且涂覆而成，其厚度为10～50μm。在一些其他的实施例中，所述防腐耐磨层1的厚度为50～80μm；所述抑菌抗冻层2的厚度为20～40μm。在本实施例中，所述防腐耐磨层1的厚度为65μm；所述抑菌抗冻层2的厚度为30μm。

进一步地，所述的防腐耐磨层1中采用的防腐耐磨涂料中含有Nano-ZnO粒子。

进一步地，所述的抑菌抗冻层2中含有异丙醇和中空介孔SiO2-碳纳米管微球。

进一步地，本申请中所述的环保玻璃地板上涂覆的防腐耐磨层1和抑菌抗冻层2通过如图3所示的技术方案得以制备而得和实现。

A.玻璃基片预处理：配制0.5mol/L的盐酸溶液，将玻璃基片浸渍其中100～120分钟，取出后对玻璃的表面进行打磨，打磨依次采用16目、80目和800目砂纸，采用60wt％氢氧化钠溶液浸泡120分钟，然后采用80℃的热水冲洗10分钟，使用吹风设备吹干；通过将玻璃表面打磨成粗糙面的方式，将玻璃的表面呈现出粗燥的表面，增加了玻璃表面的粗糙度，增大和加强了玻璃与涂料的接触面积，进而延长了涂料的失效时间；

B.中空介孔SiO2微球的制备：

I.配制10wt％氢氧化钠溶液洗涤C₈H₈单体，用分液漏斗分液去除阻聚剂，重复3次，然后用超纯水冲洗至pH＝6.8～7.5；

II.80mL超纯水中溶解0.20g C₁₅H₃₄N·Cl，装上回流冷凝系统，通氮气，逐滴滴加8g经步骤I处理后的C₈H₈，40℃磁力搅拌60分钟，加入5wt％2,2'-偶氮(2-甲基丙基脒)的水溶液25毫升，然后置于50℃的真空干燥箱中5分钟，取出后继续磁力加热搅拌，加热温度为50℃且置于N2氛围中聚合反应24小时，得到聚苯乙烯橡胶微球溶液；

III.称取N,N,N-三甲基-1-十六烷基溴化铵1.0g溶于49毫升去离子水中，再加入10g EtOH，1.0mL浓NH₃·H₂O，转速为1000rpm/min的磁力搅拌器上搅拌10分钟；然后将10g聚苯乙烯橡胶微球乳液逐滴滴加上述N,N,N-三甲基-1-十六烷基溴化铵混合液中，超声分散0.5小时，逐滴加入4.5gCH₃CH₂OSi(OCH₂CH₃)₃，将磁力搅拌器温度上升至45℃，持续搅拌10小时；

IV.离心沉降经步骤III处理所得的乳液，离心沉降速度设置为9000转/分钟，离心沉降的温度为0～3℃，沉淀使用EtOH洗涤后，重复离心洗涤5次，真空干燥箱50KPa、40℃干燥3小时，干燥产物于马弗炉中1400℃煅烧5小时；

C.缓蚀剂溶液配制：称取步骤B制得的中空介孔SiO2微球0.5g，溶于L-组氨酸饱和水溶液中，超声分散0.25小时；称取0.60mg SWCNTs溶解于0.01L超纯水中超声分散0.25小时，然后将SWCNTs溶液加入至含中中空介孔SiO2微球的L-组氨酸水溶液中，然后在25±5℃的真空干燥箱中于0.4～0.55MPa负压反应24小时，真空冷却高速离心，离心温度为1～2℃，离心速度为8000转/分钟，离心所得沉淀于80℃真空箱中干燥过夜，即得吸附了L-组氨酸的中空介孔SiO2-SWCNTs微球；

D.玻璃基片涂覆液制备：

第一、溶液A制备：0.08升超纯水中加入0.02升CH₃OH，置于磁力搅拌器上40℃加热、100rpm/min搅拌5min，缓慢加入缩水甘油醚氧丙基-甲氧基硅烷，0.1M HCl调节pH至6.1～6.8，室温搅拌10min；

第二、溶液B制备：35毫升(CH₃)₂CHOH中加入1.0mg氧化锌纳米颗粒，水浴50℃边加热边进行搅拌0.5小时混合均匀；添加的抗冻剂异丙醇，保证了在温度较低环境下涂料的机械性良好；

第三、将溶液B加入溶液A中混合，得到基片涂覆液；

E.制备微球悬液：称取0.1g经步骤C制得的吸附了L-组氨酸的中空介孔SiO2-SWCNTs微球，溶解于0.1升超纯水中，室温搅拌10分钟，然后滴加0.3g酚醛树脂溶液，搅拌10分钟，得到微球悬液；

F.滴胶成膜：将步骤E中制备的微球悬液采用滴胶的方式逐滴滴加在经步骤A处理过的玻璃基片上，滴胶的速度为800转/秒，滴胶时间为4秒，匀胶速度为800转/秒，匀胶20秒，重复滴胶和匀胶4次；将滴好胶的玻璃基片置于100℃的烘箱中干燥过夜，形成防腐耐磨层；

G.浸渍提拉成膜：将步骤D中配置的溶液采用浸渍提拉的方式涂覆于经过步骤F处理的玻璃上，将玻璃基片置于烘箱中130℃加热8分钟，在玻璃表面形成透明的抗冻层。

实验测试：对本申请所述的一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板进行性能测试：将未涂覆防腐耐磨层的玻璃地板作为空白对照；将空白对照玻璃地板和涂覆防腐耐磨层的玻璃地板置于1.0摩尔/升的氯化钠溶液中浸泡，经过不同时间腐蚀试验后，两种玻璃地板的电化学参数如表1和表2所示。

表1两种玻璃地板的腐蚀电压值(单位：mv)

	1小时	12小时	24小时	48小时	72小时
						空白对照	-982.00	-1042.32	-1500.10	-2015.26	-2089.56
本申请	-369.12	-412.21	-399.56	-500.78	-600.89

表2两种玻璃地板的腐蚀电流密度值(单位：nA/cm²)

	1小时	12小时	24小时	48小时	72小时
						空白对照	5600.00	6800.22	7856.32	8900.56	9000.78
本申请	15.30	15.30	17.20	19.21	50.26

从表1和表2的结果值可以看出，空白对照的玻璃地板的腐蚀电流密度随腐蚀电压的增加而急剧增大，说明作为空白对照的玻璃地板在氯化钠溶液中受到严重的腐蚀。而本发明与空白对照的玻璃地板相比，随着腐蚀电压的增大，其腐蚀电流密度增长缓慢，说明本申请所述的玻璃地板的腐蚀反应发生的较为缓慢，甚至在一定时间内不会发生腐蚀。

本申请所述的玻璃地板的抗菌性能测试：采用吸光度法，检测本申请所述的玻璃地板对大肠杆菌的抑菌效果。结果如表3所示。

表3玻璃地板对大肠杆菌的抑菌的吸光度值

试验表明，本申请所述的玻璃地板均有显著的抑菌效果，这与在制备本申请过程中涂覆在玻璃地板上的抑菌抗冻层中添加了氧化锌纳米颗粒有关，由于氧化锌纳米颗粒的添加，使得该玻璃地板具有抑菌效果。此外，还发现本申请所述的玻璃地板其在-10℃时，抗腐蚀效果差异明显，这与在制备过程中抑菌抗冻层中添加有(CH₃)₂CHOH抗冻剂有关。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种废旧玻璃制成的环保玻璃地板，其特征在于，包括防腐耐磨层、抑菌抗冻层、玻璃、防火隔音层、防水层、钢筋网片、网格布、树脂层、基层和指压层；所述玻璃上方从上至下分别依次涂覆有所述防腐耐磨层和所述抑菌抗冻层；所述玻璃下方依次分别布设有所述防火隔音层和所述防水层；所述防水层下方为所述钢筋网片，所述钢筋网片下方为所述网格布，所述网格布下方布设为所述树脂层，所述树脂层下方为所述基层；其中，所述玻璃上方还设置有所述指压层，所述指压层由硅胶和玻璃纤维材料制成，起到按摩保健的作用；所述防腐耐磨层通过防腐耐磨涂料涂覆而成；所述抑菌抗冻层通过在防腐耐磨涂料中添加异丙醇材料且涂覆而成；所述的防腐耐磨层中采用的防腐耐磨涂料中含有纳米氧化锌粒子；所述的抑菌抗冻层中含有异丙醇和中空介孔SiO2-碳纳米管微球；所述的环保玻璃地板上涂覆的防腐耐磨层和抑菌抗冻层通过以下步骤制备而成：

A.玻璃基片预处理：配制0.5mol/L的盐酸溶液，将玻璃基片浸渍其中100～120分钟，取出后对玻璃的表面进行打磨，打磨依次采用16目、80目和800目砂纸，采用60wt％氢氧化钠溶液浸泡120分钟，然后采用80℃的热水冲洗10分钟，使用吹风设备吹干；

B.中空介孔SiO2微球的制备：

III.称取N,N,N-三甲基-1-十六烷基溴化铵1.0g溶于49毫升去离子水中，再加入10gEtOH，1.0mL浓NH₃·H₂O，转速为1000rpm/min的磁力搅拌器上搅拌10分钟；然后将10g聚苯乙烯橡胶微球乳液逐滴滴加上述N,N,N-三甲基-1-十六烷基溴化铵混合液中，超声分散0.5小时，逐滴加入4.5g CH₃CH₂OSi(OCH₂CH₃)₃，将磁力搅拌器温度上升至45℃，持续搅拌10小时；

D.玻璃基片涂覆液制备：

第二、溶液B制备：35毫升(CH₃)₂CHOH中加入1.0mg氧化锌纳米颗粒，水浴50℃边加热边进行搅拌0.5小时混合均匀；

第三、将溶液B加入溶液A中混合，得到基片涂覆液；

2.根据权利要求1所述的环保玻璃地板，其特征在于，所述防腐耐磨层的厚度为10～100μm；所述抑菌抗冻层的厚度为10～50μm。

3.根据权利要求2所述的环保玻璃地板，其特征在于，所述防腐耐磨层的厚度为50～80μm；所述抑菌抗冻层的厚度为20～40μm。

4.根据权利要求3所述的环保玻璃地板，其特征在于，所述防腐耐磨层的厚度为65μm；所述抑菌抗冻层的厚度为30μm。