專利名稱：墻壁和/或地板瓷磚及其制造方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于覆蓋墻壁和/或地板的瓷磚，其包括一個(gè)容納元件和一種設(shè)置在容納元件內(nèi)的填充材料。
特別是，本發(fā)明涉及一種瓷磚，其包括一個(gè)可見(jiàn)的容納元件和一種設(shè)置在容納元件內(nèi)的填充材料。
本發(fā)明還涉及一種制造該瓷磚的方法和設(shè)備。
特別是，本發(fā)明還涉及一種包括用于制造該瓷磚的注射系統(tǒng)的注射方法和設(shè)備。
但是，適于填充本發(fā)明的瓷磚的填充材料應(yīng)同時(shí)具有以下所有特征a)其應(yīng)易于注射，即，應(yīng)具有在整個(gè)注射期間均能夠保持液體狀態(tài)、并僅在完全填充了瓷磚后才凝固的凝固時(shí)間，以便能夠避免因瓷磚內(nèi)材料的過(guò)早凝固而堵塞注射系統(tǒng)，b)一旦在瓷磚的容納元件內(nèi)形成后，其應(yīng)具有較高的硬度，從而能夠使瓷磚承受由外界載荷(如行走所傳遞的載荷)引起的應(yīng)力，c)其應(yīng)由易于注射的組分制造，這些組分一旦彼此接觸便能迅速反應(yīng)，并且能夠形成具有a)和b)特征的填充材料，d)其應(yīng)是無(wú)毒的，以避免出現(xiàn)環(huán)境問(wèn)題，e)其對(duì)于瓷磚的容納元件而言，應(yīng)具有最佳的附著性，即，其應(yīng)在無(wú)需借助粘結(jié)劑、并且無(wú)需為了防止填充材料露出而使容納元件的壁彎曲的情況下，便能夠保持牢固地固定至容納元件上，f)其應(yīng)比較輕以易于運(yùn)輸，并且g)其應(yīng)比較便宜。
因此，本發(fā)明所涉及的問(wèn)題在于提供一種能夠同時(shí)具有上述化學(xué)-物理特性的填充材料。
該問(wèn)題是通過(guò)這樣一種墻壁瓷磚和/或地板瓷磚解決的，其包括一個(gè)容納元件和一種設(shè)置在容納元件內(nèi)的填充材料，其特征在于所述填充材料為一種聚合材料，其具有大于50的肖氏D硬度，且其在室溫下的凝固時(shí)間大于3分鐘。
所述填充材料優(yōu)選具有55～85的肖氏D硬度，其在室溫下的凝固時(shí)間為5～15分鐘，更為理想的是，所述填充材料具有75的肖氏D硬度，其在室溫下的凝固時(shí)間為10分鐘。凝固時(shí)間是針對(duì)注入1g材料的量計(jì)算出的。材料的量實(shí)際上會(huì)影響凝固時(shí)間；通常，越大的材料量對(duì)應(yīng)于越短的凝固時(shí)間。
聚合填充材料的一個(gè)最佳例子為其是通過(guò)幾種組分的反應(yīng)制成的，后文稱為多組分材料。
更為理想的是，聚合填充材料為通過(guò)兩種組分的反應(yīng)制成的，后文稱為雙組分材料。
這些雙組分材料的最佳例子為聚氨酯或聚脲。
所述聚氨酯優(yōu)選通過(guò)一種多元醇與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述多元醇具有80～500mgKOH/g的多個(gè)羥基且其粘度為200～200,000cps，所述異氰酸鹽具有5～31％的NCO含量。
更為理想的是，所述聚氨酯通過(guò)一種多元醇與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述多元醇具有100～400mgKOH/g，更優(yōu)選為120～250mgKOH/g的多個(gè)羥基，且其粘度為2,000～10,000cps，所述異氰酸鹽具有10～25％的NCO含量。
作為通常的原則，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到以確保兩種組分能夠以理想配比關(guān)系反應(yīng)的方式調(diào)節(jié)多元醇中OH基的數(shù)量以及異氰酸鹽中的NCO含量。
適于本發(fā)明的多元醇的優(yōu)選例子為聚酯和聚醚型多元醇。更為理想的是，所述多元醇為聚醚多元醇。
這些聚醚多元醇的例子可采用由The Dow Chemical Company銷(xiāo)售的名為VoramerMB 3102(化學(xué)類型從甘油制備的聚醚多元醇)、VoranolCP 450(化學(xué)類型平均分子量為450的甘油丙氧基化聚醚三醇)以及SpecfilFC 252(化學(xué)類型苯乙烯-丙烯腈在聚醚多元醇中的分散物)的產(chǎn)品。
適于本發(fā)明異氰酸鹽的優(yōu)選例子為基于二苯甲烷-4，4′-二異氰酸酯(MDI)以及甲苯-2，4(2，6)二異氰酸酯(TDI)的芳族異氰酸鹽，以及如異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)以及1，6己二異氰酸酯(HDI)這樣的脂族異氰酸鹽。
這些異氰酸鹽的例子為由The Dow Chemical Company銷(xiāo)售的名為VoramerMB 3503(化學(xué)類型 二苯甲烷-4，4′-二異氰酸酯(4，4′MDI))的異氰酸鹽。
如果本發(fā)明的填充材料為雙組分聚脲材料，則可通過(guò)一種胺與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述胺具有500～1000mgKOH/g的多個(gè)羥基，所述異氰酸鹽具有5～15％的NCO含量。
更為理想的是，所述聚脲可通過(guò)一種胺與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述胺具有600～800mgKOH/g的多個(gè)NH2基，所述異氰酸鹽具有7～10％的NCO含量。
作為通常的原則，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到可以以理想配比關(guān)系使兩種組分反應(yīng)的方式調(diào)節(jié)所述胺中的OH基數(shù)量和異氰酸鹽中的NCO含量。
適于制備聚脲的異氰酸鹽的優(yōu)選例子為上述制備聚氨酯那樣的異氰酸鹽。
適于制備聚脲的胺的優(yōu)選例子為如DETA(二氨基二乙基甲苯)和MOCA那樣的伯胺。
上述多元醇、異氰酸鹽和胺可用作為或可包括添加劑，如顏料、阻燃劑、惰性填料、催化劑以及脫水劑。
適于在本發(fā)明的填充材料中使用的顏料的一個(gè)最佳例子為具有國(guó)際C.I.分類RED48/4的顏料。
這些顏料的例子可以是采用Icap Sira Chemicals和Polymers S.p.A銷(xiāo)售的名為Plastotint LB Rosso 312的產(chǎn)品以及名為Rosso Repi Fiat47549的產(chǎn)品。
適于在本發(fā)明的填充材料中使用的阻燃劑的優(yōu)選例子可以從以下材料中選擇硅酮，磷衍生物，如酯類和鹵代烷基磷酸鹽/磷酸酯，磷酸鹽和磷酸酯衍生物，如磷酸三乙酯，二乙基磷酸乙酯，三一氯磷酸鹽，三聚氰胺(2，4，6-三氨基-1，3，5三嗪)，氫氧化鋁，鹵素衍生物(如芳族鹵代多元醇，環(huán)鹵代烴，鹵代芳酯和鹵代二元醇)。
可以在本發(fā)明的填充材料中使用的硅型阻燃劑的一個(gè)例子是由Dow Corning銷(xiāo)售的名為Antifoam 1500的產(chǎn)品。
可以在本發(fā)明的填充材料中使用的磷酸三乙酯阻燃劑的一個(gè)例子是由Eastman Chemical BV銷(xiāo)售的名為Eastman的產(chǎn)品。
可以在本發(fā)明的填充材料中使用的催化劑的一個(gè)例子可以是一種胺，如由Air Product Chemical Eurpoe B.V.銷(xiāo)售的名為DABCO33-LV(化學(xué)類型叔胺)這樣的產(chǎn)品或二乙醇胺。
可以在本發(fā)明的填充材料中使用的惰性填料的例子為如硫酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽、石英粉末和玻璃微球這樣的合成物。更為理想的是，惰性填充材料為硫酸鋇。
可以在本發(fā)明的填充材料中使用的脫水劑的一個(gè)例子是在如由The Dow Chemical Company銷(xiāo)售的名為VoratronEG的蓖麻油中分散50％的沸石。
最好通過(guò)一種用于將所述組分注入容納元件內(nèi)的系統(tǒng)將本發(fā)明的填充材料澆注在容納元件內(nèi)。
詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明的注入方法包括以下步驟a)將用以形成填充材料的組分分別引入一個(gè)噴射裝置內(nèi)，b)僅在與噴射裝置相連的一個(gè)混合器的區(qū)域中，使步驟a)的組分反應(yīng)，c)將在步驟b)中獲得的混合物完全填充在容納元件中，以及d)使填充材料在容納元件內(nèi)就位凝固。
步驟b)中的混合器最好為一種靜態(tài)混合噴嘴，其由一根設(shè)有有助于組分接觸的內(nèi)部障礙物的管形成。
最好通過(guò)在爐子中進(jìn)行常規(guī)加熱來(lái)加速進(jìn)行凝固步驟d)。更為理想的是，在爐子中的加熱是在100～150℃之間進(jìn)行的。
通過(guò)使玻璃纖維織物附著在填充材料上，能夠移動(dòng)由此制成的瓷磚。
上述方法是通過(guò)本發(fā)明的設(shè)備實(shí)施的，該設(shè)備包括至少一個(gè)供給頭，所述供給頭適于在瓷磚的容納元件中澆注多組分聚合填充材料，一旦在室溫下混合所述多個(gè)組分，這種多組分聚合填充材料便能在預(yù)定時(shí)間之后凝固，所述供給頭包括注射裝置，該注射裝置設(shè)有用于多種組分中每一組分的獨(dú)立供給管路，所述獨(dú)立供給管路會(huì)聚在用于混合多個(gè)組分的單一噴嘴中，以控制方式，從所述噴嘴將該填充材料供給至容納元件內(nèi)，以形成墻壁瓷磚和/或地板瓷磚。
通過(guò)對(duì)下面參照附圖、以非限定性實(shí)施例給出的一些最佳實(shí)施例的說(shuō)明，將能更清楚地理解根據(jù)本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚以及用于填充瓷磚的方法和設(shè)備的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，其中

圖1為本發(fā)明的瓷磚的軸測(cè)圖，其中，填充材料是可見(jiàn)的。
圖2為圖1中瓷磚的反向局部剖視軸測(cè)圖，其中，容納元件是可見(jiàn)的。
圖3為總體示意圖，其顯示了本發(fā)明的設(shè)備中的獨(dú)立供給管路。
圖4為示意圖，其以剖視形式顯示了本發(fā)明的設(shè)備的供給頭。
圖5為示意圖，其以沿圖4中線5-5的剖視圖形式顯示了圖4中供給頭的細(xì)節(jié)。
圖6為與圖4中注射腔室相結(jié)合的混合噴嘴及其防護(hù)管的透視圖。
圖7為本發(fā)明中設(shè)備的輸出側(cè)的視圖。
圖8為本發(fā)明中設(shè)備的輸入側(cè)的視圖。
圖9為本發(fā)明中設(shè)備的特定泵裝置和貯存器組件的視圖。
圖10為沿圖8中箭頭X所示的圖8的細(xì)節(jié)的視圖。
圖11為從上方顯示本發(fā)明的設(shè)備細(xì)節(jié)的透視圖，以及圖12為示意圖，其以剖視形式顯示了本發(fā)明設(shè)備的供給頭的另一個(gè)實(shí)施例。
如圖1和2所示，根據(jù)本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚10包括一個(gè)容納元件1和一種設(shè)置在容納元件1內(nèi)的填充材料2。
容納元件1可具有各種形狀和尺寸，例如，可以是尺寸為2×2cm的方形。
容納元件1可以由不同的材料形成；優(yōu)選由金屬制成，最好由不銹鋼制成。
容納元件1具有一個(gè)外部可見(jiàn)面1a和一個(gè)與填充材料2接觸的內(nèi)表面1b。
外部可見(jiàn)面1a可以是光滑的表面或可以經(jīng)印刷工藝或雕刻工藝處理。
內(nèi)表面1b可保持光滑或可以被處理以提高對(duì)填充材料2的附著性。
這些處理的典型例子為半光澤拋光，例如，為80-顆粒(grain)的半光澤拋光，以及利用溶劑(例如三氯乙烯或硝基溶劑)進(jìn)行的刻蝕。
容納元件1最好由常規(guī)的加壓技術(shù)制得。
如圖1和2中的最佳實(shí)施例所示，容納元件1具有倒角1c以及一種填充材料2，這種填充材料能夠完全填充容納元件以形成一個(gè)平坦的表面2a。
通過(guò)在相鄰設(shè)置的多塊瓷磚10的填充材料2的平坦表面2a上附著一種織物(例如玻璃纖維織物)，從而可以容易地在被覆蓋的表面上移動(dòng)和安置本發(fā)明的瓷磚10。
作為可選擇的方案，如果通過(guò)一層填充材料2將本發(fā)明的多塊瓷磚10結(jié)合在一起，則可以容易地進(jìn)行上述在被覆蓋的表面上的移動(dòng)和安置操作。
通過(guò)之前的描述可以清楚地了解本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚的優(yōu)點(diǎn)。
一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚包括一種具有至少50的肖氏D硬度的填充材料。其能夠使瓷磚在容納元件不發(fā)生變形的情況下，承受外界載荷，從而能夠保持后者的美觀形狀。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚包括一種在室溫環(huán)境下凝固時(shí)間大于3分鐘的填充材料。其允許所述填充材料在完全填充容納元件所必需的整個(gè)時(shí)間內(nèi)均保持液態(tài)，并且僅當(dāng)其就位(即處于容納元件內(nèi)側(cè))時(shí)便處于固態(tài)。另外，其允許可以由注入系統(tǒng)對(duì)容納元件進(jìn)行填充，同時(shí)不會(huì)因其內(nèi)部的材料的過(guò)早凝固而堵塞注入系統(tǒng)。
第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚包括一種填充材料，這種填充材料由一旦接觸便可以彼此迅速反應(yīng)(大約3～10秒)的易于注入的成分形成。另外，所述成分和由其形成的填充材料應(yīng)均對(duì)環(huán)境無(wú)毒并且由于它們的活性而無(wú)需溶劑。
一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的瓷磚由一種無(wú)需加入一層粘膠材料便能牢固粘著在容納元件上的填充材料形成。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的瓷磚重量較輕并由廉價(jià)的填充材料制成。
一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的瓷磚易于制造。
顯然，雖然僅對(duì)本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚、其方法和設(shè)備的一些實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但是，在不脫離本發(fā)明所要保護(hù)的范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)其作出改進(jìn)以使它們適用于特定的用途。
以下的例子用于說(shuō)明本發(fā)明，但無(wú)論如何這些例子不應(yīng)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。
實(shí)施例1填充材料的制備成分A由The Dow Chemical Company銷(xiāo)售的名為VoramerMe3053的60p/w的二苯甲烷-4，4′-二異氰酸酯，其具有21％的NCO含量，由Cannon Fenske方法測(cè)得的在25℃時(shí)小于500cSt的粘度，以及在25℃時(shí)1.19g/ml的比重。
成分B由The Dow Chemical Company銷(xiāo)售的名為VoramerMe3102的100p/w的甘油丙氧基化聚醚三醇型的多元醇，其具有許多169mg KOH/g的羥基，以及在25℃時(shí)3000cps的粘度。
在攪拌后，通過(guò)一臺(tái)容積泵將成分A和成分B裝入一臺(tái)已知類型的噴射器內(nèi)并使這些成分保持分離直至到達(dá)一靜態(tài)混合器的混合噴嘴的入口，該靜態(tài)混合器由一管狀塑料體形成，所述管狀塑料體設(shè)有有助于組分混合的內(nèi)部障礙物。
因此，以與通過(guò)混合器的整個(gè)管狀體并到達(dá)被填充的瓷磚所需的時(shí)間(大約3～10秒)相等的一段時(shí)間、在室溫下并且僅在混合噴嘴的區(qū)域中將成分A和B混合在一起。
通過(guò)在常規(guī)的爐子中加熱至120℃，在3分鐘后使所得的混合物凝固。
由此所得的聚氨酯顯示出以下特征肖氏D硬度75-80(由ASTM D 2240法測(cè)得)，以及密度1.4g/l(由DIN 53420法測(cè)得)。
如圖3～12所示，用于制造本發(fā)明的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚的設(shè)備20包括至少一個(gè)適于在瓷磚10的容納元件1中澆注的供給頭22，一種多組分聚合物填充材料2，其中，一旦混合了所述多個(gè)組分后，這種材料便能夠在室溫下、在預(yù)定的時(shí)間之后凝固。所述供給頭包括噴射裝置24，所述噴射裝置對(duì)于多個(gè)組分中的每一種組分而言，均設(shè)有獨(dú)立的供給管路26和28。為了混合多種成分，獨(dú)立的供給管路26和28會(huì)聚在一單個(gè)噴嘴30處，從該處以控制方式，將填充材料供給至容納元件1內(nèi)，以形成墻壁瓷磚和/或地板瓷磚10。
設(shè)備20適于通過(guò)一個(gè)安裝在一根防護(hù)管32內(nèi)的混合噴嘴30，將填充材料供給至一容納元件1內(nèi)，所述防護(hù)管32在一端32a包括一個(gè)與噴嘴的供給孔30a配合的孔，在相對(duì)端處包括一個(gè)固定至噴射裝置24的主體24a上的環(huán)形螺母32b。
混合噴嘴30包括一個(gè)管狀體，其在一端設(shè)有一個(gè)供給孔30a，在相對(duì)端設(shè)有一個(gè)用于收集由噴射裝置24排出的多個(gè)組分并將它們輸送至一混合腔34內(nèi)的接收器30b。
混合腔34包括在圖4和6中示意性顯示出的障礙物36，以便有助于形成填充材料的多個(gè)組分的接觸和混合。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，所述設(shè)備提供了由閥裝置38關(guān)閉的噴射裝置24的獨(dú)立供給管路26和28，所述閥裝置能夠控制所述管路的打開(kāi)和/或關(guān)閉。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，閥裝置38包括關(guān)閉件40，迫使這些關(guān)閉件抵靠在閥座42上，以使關(guān)閉用于管路中多個(gè)組分的流動(dòng)孔44。通過(guò)氣動(dòng)裝置45，能夠以控制方式依靠壓縮空氣打開(kāi)關(guān)閉件40。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，噴射裝置24包括一個(gè)適于與單一混合噴嘴30相連的注射腔室46，并且所述獨(dú)立供給管路26和28會(huì)聚在該腔室中。最好，在注射腔室46中設(shè)置至少一個(gè)隔壁48，并且所述隔壁以僅在到達(dá)噴嘴30之后，才以填充材料的每一組分與另一組分接觸的方式位于獨(dú)立供給管路26和28的出口之間。
根據(jù)所述設(shè)備的一個(gè)更有可能的實(shí)施例，設(shè)置防滴漏裝置50，并且防滴漏裝置50包括分離裝置，其用于從注射腔室抽取尚未混合的預(yù)定量的每一種組分，以防止液滴從噴嘴的自由開(kāi)口落下。
每一防滴漏裝置50最好包括一個(gè)膜片52，該膜片以不泄漏的方式，通過(guò)一個(gè)通孔54與注射腔室46相配合，并且在另一側(cè)，與一適于形成局部真空的抽吸管56相配合，所述局部真空通過(guò)使膜片52變形，從注射腔室46抽出未混合的預(yù)定量的組分形成。
在所述設(shè)備的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置多個(gè)供給頭22(圖3)。所述多個(gè)供給頭22最好與供給歧管58和60相連，所述歧管58和60適于使形成填充材料的每一種組分獨(dú)立地流至每一供給頭22。
根據(jù)另一實(shí)施例，設(shè)置兩組多個(gè)供給頭22(圖3)并且使這兩組供給頭彼此平行并以相距適于在兩列容納元件1中澆注填充材料的預(yù)定間隔設(shè)置。
根據(jù)另一種可能的實(shí)施例，可操縱地使至少一個(gè)供給頭22與用于形成填充材料的每一組分的多根獨(dú)立供給管相連。
另外，可以加熱每一供給管，并且可以將每一供給管加熱至20℃～40℃的溫度(最好為30℃)。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，可操縱地使每一獨(dú)立的供給管路26和28與一泵62相連，控制該泵的方式應(yīng)確保在預(yù)定壓力下，能夠?qū)⒂靡孕纬商畛洳牧系慕M分供給至每一組分供給頭。
最好，以獨(dú)立于其它壓力的預(yù)定壓力提供每一獨(dú)立的供給管路。例如，以20～70大氣壓(最好為30～50大氣壓)的壓力提供供給管路。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，以30個(gè)大氣壓提供一種組分，并且以50個(gè)大氣壓提供第二組分。
另外，可以有利地布置獨(dú)立的供給管路26和28以向其提供相應(yīng)的壓力，以便如果以相同的時(shí)間提供各種組分，那么在混合時(shí)，這些組分則會(huì)形成大于50的肖氏D硬度的填充材料，并且在室溫下，在大于3分鐘的時(shí)間內(nèi)凝固。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，可操縱地使一個(gè)適于容納每一填充材料組分的貯存器64與每一泵62相連。最好，可以使一個(gè)攪拌裝置66與每一貯存器相結(jié)合。
另外，例如可以加熱所述貯存器至20℃～40℃(最好為30℃)的溫度。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，可以設(shè)置另一個(gè)用于適于形成填充材料的每一組分的貯藏室68，使其可操作地與每一獨(dú)立的供給管路26和28相連。
最好使該至少一個(gè)供給頭22與一個(gè)使其形成可控制移動(dòng)的移動(dòng)支架70(圖8)相結(jié)合。例如，以控制方式使支架70相對(duì)于容納元件1的輸送線72作縱向運(yùn)動(dòng)，所述容納元件1以在填充材料2從噴嘴30排出時(shí)適于接收填充材料2的方式布置。另外，例如，以控制方式使支架70相對(duì)于容納元件1的輸送線72作橫向運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，支架70與滑動(dòng)導(dǎo)引件74(最好為球體或滾輪導(dǎo)引件)相結(jié)合。
另外，可以以操縱方式使支架70與致動(dòng)器相連，所述致動(dòng)器以控制方式(最好利用位置和/或速度反饋)被操縱。
根據(jù)上述設(shè)備的一種可能的實(shí)施例，每一供給頭22均可操縱地與一個(gè)用于完成閥裝置38的打開(kāi)控制的控制單元76相連。例如，以0.3～150毫秒的時(shí)間打開(kāi)閥裝置38。
另外，在一種可能的實(shí)施例中，除了以控制方式完成的工作操作以外，支架70還采用了至少一個(gè)靜止位置(圖8)。可以在支架的靜止位置處提供與一用于以預(yù)定時(shí)間間隔起動(dòng)材料排放的裝置相連的可操縱連接，以便能夠防止在混合噴嘴30中存在的材料的凝固。
在所述設(shè)備的另一實(shí)施例中，支架70具有相關(guān)的傳感裝置78，所述傳感裝置用于識(shí)別支架相對(duì)于用于支承和輸送至少一個(gè)容納元件1的柵網(wǎng)80的位置，所述柵網(wǎng)設(shè)置在輸送線72上，其設(shè)置方式應(yīng)確保噴嘴的定位能夠使填充材料2澆注在所述至少一個(gè)容納元件1內(nèi)。
可以優(yōu)選設(shè)置一條用于至少一個(gè)容納元件1的輸送線72，該輸送線通過(guò)適于加速填充材料凝固的爐子82，并且該輸送線和與所述至少一個(gè)供給頭22相配合的多個(gè)位置串聯(lián)。
更為理想的是，可以設(shè)置一條用于至少一個(gè)容納元件1的輸送線72，該輸送線通過(guò)含有填充材料2的至少一個(gè)容納元件1與一個(gè)用于在每個(gè)瓷磚10的背面附著粘合和加強(qiáng)織物的裝置84相配合的多個(gè)位置。
作為可選擇的方案，設(shè)置一條用于至少一個(gè)容納元件1的輸送線72，該輸送線通過(guò)其與用于使填充材料2凝固的第二爐子相配合的位置。
圖12顯示了供給頭22的另一個(gè)例子，其中，已參照?qǐng)D4的實(shí)施例進(jìn)行了描述的元件采用相同的參考標(biāo)號(hào)表示。特別是，噴射裝置24的獨(dú)立供給管路26和28布置為由閥裝置38來(lái)關(guān)閉，閥裝置38完成控制管路的打開(kāi)和/或關(guān)閉。
根據(jù)圖12所示的可能的實(shí)施例，閥裝置38包括多個(gè)關(guān)閉件40，這些關(guān)閉件由直徑沿其縱向軸線改變的活塞形成。
實(shí)際上，每一活塞的一個(gè)端部40a均具有大于每一活塞的中間部分40b的直徑。端部40a構(gòu)成了實(shí)際的關(guān)閉件，其傾向于抵靠相應(yīng)的閥座42以關(guān)閉管路中多個(gè)組分的液流孔44。
閥座42包括密封環(huán)88，這些密封環(huán)的內(nèi)徑允許較大直徑的端部40a進(jìn)行不泄漏滑動(dòng)并相對(duì)于較小直徑的中間部分40b留出排出孔。
和圖4所示一樣，使注射腔室46彼此分離，并且當(dāng)兩種組分排入混合腔室34時(shí)，僅在隔壁48的端部處使這兩種組分結(jié)合。
通過(guò)氣動(dòng)裝置45，在打開(kāi)和關(guān)閉期間，以控制方式依靠壓縮空氣操縱閥裝置38。根據(jù)圖12的實(shí)施例，氣動(dòng)裝置45包括一個(gè)以滑動(dòng)方式安裝在殼體92中的活塞90，所述殼體設(shè)有一根第一氣管94和一根第二氣管96，這些氣管設(shè)置在活塞90的相對(duì)側(cè)上，并且這些氣管根據(jù)供給頭22的操作階段，能夠在壓力作用下導(dǎo)入和排出空氣。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，通過(guò)螺紋連接件98使活塞90與活塞40的桿相連。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，殼體92還包括用于調(diào)節(jié)活塞90行程的裝置100，所述裝置100例如可由設(shè)置在殼體92底部的調(diào)節(jié)螺釘構(gòu)成。
在圖12的實(shí)施例中，防滴漏裝置可以由適于從注射腔室46抽出預(yù)定量的尚未混合的每一種組分的裝置形成，以便防止液滴從噴嘴的自由開(kāi)口落下。
這些裝置包括調(diào)節(jié)裝置100和活塞的端部40a的結(jié)構(gòu)，如下文所述。
圖12所示的位置對(duì)應(yīng)于組分從相應(yīng)的供給管路26和28至注射腔室46的流動(dòng)。實(shí)際上，每一組分均在閥座42和活塞的中間部分40b之間流動(dòng)。為了關(guān)閉閥裝置38，在壓力作用下，從第一導(dǎo)管94導(dǎo)入空氣，并且向上推動(dòng)活塞90，從而提升兩個(gè)活塞40。
活塞的端部40a抵靠相應(yīng)的密封環(huán)88，從而關(guān)閉組分流動(dòng)的孔。
活塞90以及活塞40的動(dòng)作行程持續(xù)進(jìn)行，從而使端部40a的側(cè)壁緊貼密封環(huán)88的內(nèi)壁滑動(dòng)。端部40a的進(jìn)一步向上運(yùn)動(dòng)能夠從注射腔室46抽出材料，從而防止滴漏。
根據(jù)一種可能的實(shí)施例，供給頭22可還包括裝置102，其用于檢測(cè)沿活塞40的桿的滑動(dòng)座安裝的密封環(huán)104的磨損。
這些檢測(cè)裝置102例如包括一個(gè)元件106，該元件106插入供給頭22主體內(nèi)并設(shè)有限定了活塞40的一部分滑動(dòng)座的通孔。每一活塞滑動(dòng)座均包括兩個(gè)密封環(huán)104，其中一個(gè)設(shè)置在供給頭22的有效部分上，另一個(gè)設(shè)置在元件106上。
元件106還具有兩根導(dǎo)管108，這些導(dǎo)管均與外界連通并且通向在兩個(gè)密封環(huán)104之間的相應(yīng)活塞滑動(dòng)座。如果靠近組分流動(dòng)孔44設(shè)置的密封環(huán)104磨損，則組分沿相應(yīng)活塞的滑動(dòng)座返回并沿相應(yīng)的導(dǎo)管108排至外部。
權(quán)利要求
1.一種墻壁瓷磚和/或地板瓷磚(10)，其包括一個(gè)容納元件(1)和一種設(shè)置在容納元件內(nèi)的填充材料(2)，其特征在于填充材料(2)為一種聚合材料，其具有大于50的肖氏D硬度且其在室溫下的凝固時(shí)間大于3分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷磚(10)，其中所述填充材料(2)具有55～85的肖氏D硬度，其在室溫下的凝固時(shí)間為5～15分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的瓷磚(10)，其中所述填充材料(2)具有75的肖氏D硬度，其在室溫下的凝固時(shí)間為10分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的瓷磚(10)，其中所述填充材料(2)由一種多組分材料形成，最好由一種雙組分材料形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓷磚(10)，其中所述雙組分材料為聚氨酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瓷磚(10)，其中所述聚氨酯通過(guò)一種多元醇與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述多元醇具有80～500mgKOH/g的多個(gè)羥基且其粘度為200～200,000cps，所述異氰酸鹽具有5～31％的NCO含量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓷磚(10)，其中所述聚氨酯通過(guò)一種多元醇與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述多元醇具有100～400mgKOH/g、最好為120～250mgKOH/g的多個(gè)羥基且其粘度為2,000～10,000cps，所述異氰酸鹽具有10～25％的NCO含量。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓷磚(10)，其中所述雙組分材料為聚脲。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瓷磚(10)，其中所述聚脲通過(guò)一種胺與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述胺具有500～1000mgKOH/g的多個(gè)羥基，所述異氰酸鹽具有5～15％的NCO含量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的瓷磚(10)，其中所述聚脲通過(guò)一種胺與一種異氰酸鹽反應(yīng)制成，所述胺具有600～800mgKOH/g的多個(gè)NH2基，所述異氰酸鹽具有7～10％的NCO含量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～10中任意一項(xiàng)所述的瓷磚(10)，其中所述容納元件(1)是可以看到的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～11中任意一項(xiàng)所述的瓷磚(10)，其中所述容納元件(1)完全由填充材料(2)填充，以便瓷磚(10)具有填充材料(2)的平坦表面(2a)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1～12中任意一項(xiàng)所述的瓷磚(10)，其中所述容納元件(1)是金屬的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的瓷磚(10)，其中所述容納元件(1)由不銹鋼制成。
15.一種制造權(quán)利要求1～14中任意一項(xiàng)所述的瓷磚(10)的方法，其包括以下步驟a)將用以形成填充材料(2)的組分獨(dú)立導(dǎo)入一個(gè)噴射裝置(24)內(nèi)，b)僅在與噴射裝置(24)相連的一個(gè)混合器(30)的區(qū)域中，使步驟a)的組分反應(yīng)，c)將在步驟b)中獲得的混合物完全填充在容納元件(1)中，以及d)使填充材料(2)在容納元件(1)內(nèi)就位時(shí)凝固。
16.用于制造權(quán)利要求1～14所述的墻壁瓷磚和/或地板瓷磚的設(shè)備(20)，所述設(shè)備包括至少一個(gè)供給頭(22)，所述供給頭適于在瓷磚(10)的容納元件(1)中澆注一種多組分聚合填充材料(2)，一旦在室溫下混合所述多種組分，這種材料便能在預(yù)定時(shí)間之后凝固，所述供給頭(22)包括注射裝置(24)，該注射裝置設(shè)有用于多種組分中每一組分的獨(dú)立的供給管路(26，28)，所述獨(dú)立供給管路(26，28)會(huì)聚在用于混合多個(gè)組分的單一噴嘴(30)中，以控制方式，從所述噴嘴將填充材料(2)供給至容納元件(1)內(nèi)，以形成墻壁瓷磚和/或地板瓷磚(10)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備(20)，其中所述至少一個(gè)供給頭(20)適于將填充材料(2)供給至一個(gè)如權(quán)利要求1～14中任一項(xiàng)所述的容納元件(1)內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的設(shè)備(20)，其中所述混合噴嘴(30)安裝在一根防護(hù)管內(nèi)，該防護(hù)管在一個(gè)端部(32a)包括一個(gè)與噴嘴的供給孔(30a)相配合的孔，在另一相對(duì)端，包括一個(gè)用于固定至噴射裝置(24)的主體上的環(huán)形螺母(32b)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16～18中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中所述混合噴嘴(30)包括一個(gè)管狀體，其在一端設(shè)有一個(gè)供給孔(30a)，在另一相對(duì)端設(shè)有一個(gè)接收器(30b)，該接收器適于收集從噴射裝置(24)排出的多種組分并且將這些組分送入一個(gè)混合腔(34)內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備(20)，其中所述混合腔(34)包括多個(gè)障礙物(36)，這些障礙物有助于形成填充材料(2)的多種組分的接觸和混合。
21.根據(jù)權(quán)利要求16～20中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中噴射裝置(24)中的每一個(gè)獨(dú)立供給管路(26，28)均由控制所述管路打開(kāi)和/或關(guān)閉的閥裝置(38)來(lái)關(guān)閉。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備(20)，其中所述閥裝置(38)包括關(guān)閉件(40)，始終迫使這些關(guān)閉件抵靠在閥座(42)上，以關(guān)閉管路中多種組分的流動(dòng)孔(44)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備(20)，其中以控制方式，利用壓縮空氣打開(kāi)所述關(guān)閉件(40)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21～23中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中噴射裝置(24)包括一個(gè)適于與單一混合噴嘴(30)相連的注射腔室(46)，所述獨(dú)立的供給管路(26，28)會(huì)聚在所述腔室中。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備(20)，其中在注射腔室(46)中設(shè)有至少一個(gè)隔壁(48)，并且該隔壁設(shè)置在獨(dú)立供給管路(26，28)的出口之間，其設(shè)置方式使得僅在達(dá)到噴嘴(30)之后，填充材料(2)的每一組分與另一組分接觸。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置防滴漏裝置(50)，該防滴漏裝置包括分離裝置，該分離裝置用于從注射腔室(46)抽取尚未混合的預(yù)定量的每一種組分，以防止液滴從噴嘴(30)的自由開(kāi)口落下。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備(20)，其中每一防滴漏裝置(50)均包括一個(gè)膜片(52)，該膜片以不泄漏的方式通過(guò)一個(gè)通孔(54)與注射腔室(46)相配合，并且在相對(duì)側(cè)，與一適于形成局部真空的抽吸管(56)相配合，所述局部真空通過(guò)使膜片(52)變形，從注射腔室(46)抽出未混合的預(yù)定量的組分形成。
28.根據(jù)權(quán)利要求16～27中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置多個(gè)供給頭(22)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備(20)，其中多個(gè)供給頭(22)與供給歧管(58，60)相連，所述歧管(58，60)適于使形成填充材料(2)的每一種組分獨(dú)立地流至每一供給頭(22)。
30.根據(jù)權(quán)利要求16～29中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置兩組多個(gè)供給頭(22)，并且使這兩組供給頭彼此平行并以相距適于在兩列容納元件(1)中澆注填充材料的預(yù)定間隔設(shè)置。
31.根據(jù)權(quán)利要求16～30中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中可操縱地使至少一個(gè)供給頭(22)與用于形成填充材料的每一組分的多根獨(dú)立供給管相連。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備(20)，其中加熱每一根供給管。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備(20)，其中將每一個(gè)供給管加熱至20℃～40℃的溫度，最好加熱至30℃。
34.根據(jù)權(quán)利要求16～33中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中可操縱地使每一獨(dú)立供給管路(26，28)與一個(gè)泵(62)相連，控制該泵的方式使得在預(yù)定壓力下，將用于形成填充材料的組分供給至每一供給頭(22)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的設(shè)備(20)，其中以獨(dú)立于其它壓力的預(yù)定壓力提供每一獨(dú)立供給管路(26，28)。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或25所述的設(shè)備(20)，其中以20～70大氣壓，最好30～50大氣壓的壓力提供供給管路(26，28)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備(20)，其中以30個(gè)大氣壓提供一種組分，并且以50個(gè)大氣壓提供第二組分。
38.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的設(shè)備(20)，其中以相應(yīng)的壓力提供獨(dú)立的供給管路(26，28)，以便如果以相同的時(shí)間提供各種組分，那么在混合時(shí)，這些組分則會(huì)形成填充材料(2)，該填充材料具有大于50的肖氏D硬度，并且在環(huán)境溫度下，在大于3分鐘的時(shí)間內(nèi)凝固。
39.根據(jù)權(quán)利要求34～38中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中可操縱地使一個(gè)適于容納填充材料(2)每一組分的貯存器(64)與每一泵(62)相連。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的設(shè)備(20)，其中使一攪拌裝置(66)與每一貯存器(64)相結(jié)合。
41.根據(jù)權(quán)利要求39或40所述的設(shè)備(20)，其中加熱所述貯存器(64)。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的設(shè)備(20)，其中將貯存器(64)加熱至溫度20℃～40℃，最好30℃。
43.根據(jù)權(quán)利要求16～42中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置另一個(gè)用于形成填充材料(2)的每一組分的貯藏室(68)，使其可操作地與相應(yīng)的獨(dú)立供給管路(26，28)相連。
44.根據(jù)權(quán)利要求16～43中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中使至少一個(gè)供給頭(22)與一用于實(shí)現(xiàn)其控制移動(dòng)的移動(dòng)支架(70)相結(jié)合。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的設(shè)備(20)，其中以控制方式使支架(70)相對(duì)于容納元件(1)的輸送線(72)作縱向運(yùn)動(dòng)，所述容納元件(1)以在填充材料(2)從噴嘴(30)排出時(shí)適于接收填充材料(2)的方式布置。
46.根據(jù)權(quán)利要求44或45所述的設(shè)備(20)，其中以控制方式使支架(70)相對(duì)于容納元件(1)的輸送線(72)作橫向運(yùn)動(dòng)。
47.根據(jù)權(quán)利要求44～46中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中支架(70)與滑動(dòng)導(dǎo)引件(74)，最好與球體或滾輪導(dǎo)引件相結(jié)合。
48.根據(jù)權(quán)利要求44～47中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中以操縱方式使支架(70)與致動(dòng)器相連，所述致動(dòng)器以控制方式，最好利用位置和/或速度反饋被操縱。
49.根據(jù)權(quán)利要求16～49中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中每一供給頭(22)均可操縱地與一個(gè)用于完成閥裝置(38)的控制打開(kāi)的控制單元(76)相連。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的設(shè)備(20)，其中以50～150毫秒的時(shí)間打開(kāi)閥裝置(38)。
51.根據(jù)權(quán)利要求44～50中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中除了以控制方式完成的工作操作以外，支架(70)還采用了至少一個(gè)靜止位置。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的設(shè)備(20)，其中在支架(70)的靜止位置處提供與一用于以預(yù)定時(shí)間間隔起動(dòng)材料排放的裝置相連的可操縱連接，以便防止存在于混合噴嘴(30)中的材料的凝固。
53.根據(jù)權(quán)利要求44～52中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中支架(70)具有相關(guān)的傳感裝置(78)，所述傳感裝置用于識(shí)別支架(70)相對(duì)于用于支承和輸送至少一個(gè)容納元件(1)的柵網(wǎng)(80)的位置，所述柵網(wǎng)(80)設(shè)置在輸送線(72)上，其設(shè)置方式使得噴嘴(30)的定位能夠?qū)⑻畛洳牧?2)澆注在至少一個(gè)容納元件(1)內(nèi)。
54.根據(jù)權(quán)利要求16～53中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置一條用于至少一個(gè)容納元件(1)的輸送線(72)，并且該輸送線通過(guò)適于加速填充材料(2)凝固的爐子(82)，所述輸送線和與至少一個(gè)供給頭(22)相配合的多個(gè)位置串聯(lián)。
55.根據(jù)權(quán)利要求16～54中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置一條用于至少一個(gè)容納元件(1)的輸送線(72)，該輸送線通過(guò)含有填充材料(2)的所述至少一個(gè)容納元件(1)與一個(gè)用于在每個(gè)瓷磚(10)的背面附著粘合和加強(qiáng)織物的裝置(84)相配合的多個(gè)位置。
56.根據(jù)權(quán)利要求16～55中至少一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置一條用于至少一個(gè)容納元件(1)的輸送線(72)，該輸送線通過(guò)其與用于使填充材料(2)凝固的第二爐子(86)相配合的位置。
57.根據(jù)前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中所述至少一個(gè)供給頭(22)包括閥裝置(38)，所述閥裝置具有至少一個(gè)直徑沿活塞的縱向軸線變化的活塞(40)。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的設(shè)備(20)，其中通過(guò)氣動(dòng)裝置(45)，以控制方式操縱所述至少一個(gè)活塞(40)打開(kāi)和關(guān)閉。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置裝置(100)，以便調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)活塞(40)的行程，并且所述裝置(100)能夠使活塞持續(xù)進(jìn)行關(guān)閉閥座(42)的行程，以便實(shí)現(xiàn)從一個(gè)注射腔室(46)抽出材料。
60.根據(jù)權(quán)利要求16～59中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備(20)，其中設(shè)置裝置(102)，以便檢測(cè)沿閥裝置(38)的滑動(dòng)座安裝的密封環(huán)(104)的磨損。
全文摘要
一種墻壁瓷磚和/或地板瓷磚(10)，包括一個(gè)容納元件(1)和一種填充材料(2)，所述填充材料設(shè)置在容納元件內(nèi)，并由一種具有55－85(最好75)的肖氏D硬度、且其在室溫下的凝固時(shí)間在5－15分鐘(最好為10分鐘)的聚合材料構(gòu)成。所述填充材料(2)由一種多組分材料，最好為雙組分材料形成。用于制造墻壁瓷磚和/或地板瓷磚的設(shè)備(20)包括至少一個(gè)供給頭(22)，其設(shè)有注射裝置(24)，該注射裝置具有用于多種組分中每一組分的獨(dú)立供給管路(26，28)。通過(guò)用于混合多種組分的單一噴嘴(30)將填充材料(2)供給至容納元件(1)內(nèi)，以形成墻壁瓷磚和/或地板瓷磚(10)。
文檔編號(hào)F16K1/38GK1628200SQ02829017
公開(kāi)日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2002年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月7日
發(fā)明者毛里齊奧·普拉庫(kù)齊 申請(qǐng)人:西賽思公司