CN103058610A - 环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其配方按重量份包括以下组分：硅酸盐水泥10—18份、聚合物粘结剂20—50份、空心微珠2-10份、石英砂粉料10—30份、耐高温纤维0.1—1份、增稠剂0.1—0.5份、钛白粉0.5—2.0份、消泡剂0.1—0.5份、阻燃剂0.2—1.5份。本发明的具有以下优点为：自重轻、抗震、安全性极高。阻燃无烟、优异的防火性能。超强的化学稳定性，使产品自洁、耐酸、耐久、耐候性更加长久。节能低碳、环保健康、内外装饰同样适用。优异的柔性，用于室内地面和内外墙饰面不会因底材产生裂纹而开裂，具有优异的防水性。具有优异的抗盐析、抗泛碱性，使柔性装饰片材具有非常好的装饰性。

Description

环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑装饰材料领域，尤其涉及一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材及其制备方法。

背景技术

随着现代人们生活水平提高，居住条件的改善，在国家倡导建筑节能减排政策下需要有一种资源再利用符合低碳环保、多功能、装饰性强的建筑装饰材料来取代原有传统的有机装饰板、玻璃幕墙、涂料、瓷砖和石材等建筑装饰材料。

有机装饰板和玻璃幕墙在自身材料上存在资源浪费、能耗严重、工艺繁杂、应用于建筑外墙特别是高层建筑时存在造价高、施工工艺繁杂、污染严重、固定金属配件容易老化等缺陷、在火灾和地震中存在许多安全隐患。

瓷砖和天然石材，因瓷砖本身材质的限制，其在材料制作、烧制过程中会出现严重污染环境和消耗能源等现象；而天然石材的大量开采则会严重破坏地表资源，对环境危害极大。在建筑应用过程中特别是外墙上，瓷砖除对设计要求高外，其石材自身重、施工工艺繁杂、翻新难、配件易老化、自然灾害发生时出现脱落等缺陷会对人身安全构成极大危险和伤害。

建筑涂料应用在建筑上是一种用途较为广泛的产品，无论是质感还是材料施工工艺都比较适用，但也存在墙体开裂时，涂层也开裂渗水等问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的不足，提供一种节能、节省资源，可代替有机装饰板、瓷砖、天然石材等外墙装饰材料，无安全隐患的轻质、防水耐久、质感柔性饰面材料及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其配方按重量份包括以下组分：

硅酸盐水泥10—18份

聚合物粘结剂10—40份

空心微珠2-10份

石英砂粉料10—30份

耐高温纤维0.1—1份

增稠剂0.1—0.5份

钛白粉0.5—2.0份

消泡剂0.1—0.5份

阻燃剂0.2—1.5份。

其中，还包括以下组分：陶土浆料8—30份、色浆0.1-1份。

其中，所述聚合物粘结剂为丙烯酸乳液。

其中，所述空心微珠为粒径10-90微米的硼硅酸盐形成的粒径1-2微米空心球形。

其中，所述石英砂粉料的细度为20-300目。

其中，所述陶土浆料由以下重量份的组分组成：

高岭土5份；

石英粉15份；

硅灰粉5份；

水100-150分；

所述陶土浆料的固含量为20-40%。

为了实现上述发明目的，本发明采用的另一技术方案为：

一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法，包括以下步骤：

1）常温下，将耐高温纤维加入水中浸泡2-4小时；

2）将陶土浆料、色浆和消泡剂搅拌分散均匀0.5-1小时后，加入硅酸盐、空心微珠、石英砂粉料、增稠剂、阻燃剂混合搅拌均匀1-2小时，再把步骤1）浸泡后的物料加入混合后，再加入聚合物粘结剂、消泡剂搅拌1-1.5小时，静置熟化1-1.5小时，调准PH值9-10制得改性物浆料；

3）将步骤2得到的改性物浆料分别浇注或者批刮、喷涂在模具上，在40-110℃条件下干透固化后起模，制得所述环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材。

为了实现上述发明目的，本发明采用的再一技术方案为：

一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法，包括以下步骤：

1）常温下，将耐高温纤维加入水中浸泡2-4小时；

2）将陶土浆料、色浆和消泡剂搅拌分散均匀0.5-1小时后，加入硅酸盐、空心微珠、石英砂粉料、增稠剂、阻燃剂混合搅拌均匀1-2小时，再把步骤1）浸泡后的物料加入混合后，再加入聚合物粘结剂、消泡剂搅拌1-1.5小时，静置熟化1-1.5小时，调准PH值9-10制得改性物浆料；

3）将步骤2得到无机改性物浆料浇注或者批刮、喷涂在模具中，背面或中间贴合尼纶网，在40-110℃干透固化后起模，制得所述环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材。

其中，组分的重量份为：

硅酸盐水泥10—18%

聚合物粘结剂20—50%

空心微珠2-10%

石英砂粉料10—30%

耐高温纤维0.1—1%

增稠剂0.1—0.5%

钛白粉0.5—2.0%

消泡剂0.1—0.5%

阻燃剂0.2—1.5%

陶土浆料8—30%

色浆0.1-1%。

其中，所述陶土浆料由以下重量份的组分组成：

高岭土5份；

石英粉15份；

硅灰粉5份；

水100-150分；

所述陶土浆料的固含量为20-40%。

本发明的优点为：

（1）自重轻、抗震、安全性极高。

由于本产品所采用天然原始的矿石尾矿砂石粉与现代高科技技术应用，在红外光曲线高温度下辐射改性而成使产品具有隔热性好、自身质变得更轻、质地更加柔软，尤其使用在外墙高层建筑上更加安全可靠。

（2）阻燃无烟、优异的防火性能。

天然原始的尾矿砂石粉添加入无机和部分有机粘结材料在较高红外光温度下形成，使产品本身在火灾发生时不仅没有明火而且不产生浓烟，更不导致人体危害，防火性能达B1级。

（3）超强的化学稳定性，使产品自洁、耐酸、耐久、耐候性更加长久。

耐酸碱腐蚀、耐高温、耐紫外线老化，适用于各种环境下高档外墙装饰及产品的性能。

（4）节能低碳、环保健康、内外装饰同样适用。

天然的原材料原始尾矿和砂石粉、隔热无机空心微珠使本产品隔热性好、不含甲醛、VCO等挥发性及放射性有害化合物，在装饰、使用、生产、施工过程中不会对人员的健康造成危害，是绿色建筑节能产品。

（5）优异的柔性，用于内外墙饰面不会因底材产生裂纹而开裂，具有优异的防水性。

（6）具有优异的抗盐析、抗泛碱性，使柔性装饰片材具有非常好的装饰性。

（7）片材可复制成石材、瓷砖、古砖等各种花纹，片材材质轻，是高层建筑外墙理想装饰产品。

（8）柔性片材可直接用粘结剂粘贴到水泥砂浆基层面上，施工简单也可应用在保温一体化系统饰面层上。

（9）极具潜力的节省空间、厚度只有墙面砖的三分之一厚。

原始的材料与现代先进的生产工艺铸造了当代优质超薄高性能的柔性装饰材料产品。

（10）优越的柔韧性、超强的耐冲击性。

先进的碳纤维技术及工艺将产品抗拉伸强度、冲击性和韧性提高到了极佳状态。

（11）智能透气、防霉抗菌、防水、抗裂性优异。

致密智能的产品膜层结构型成防霉抗菌、透气、不透水、体积稳定、极低的溶缩性具备了自身柔韧性在龟裂、空鼓方面结构更加稳定。

（12）具备极高的可粘结强度直接用于旧墙翻新节能改造。

由于本产品具备轻质和优越的柔韧性、抗裂、防水性及天然的质感美观，可直接用粘接剂粘贴在原有的墙面上，从而使旧城改造过程无需大量墙体铲除工序，避免了大量资源浪费。

（13）施工简便、色彩多样彰显天然效果。

与外墙大理石、花岗岩干挂施工相比，本产品在施工方面更为轻便，极大的缩短了工期。以天然原始材料为肌理，历代工艺制品和现代艺术创作等做基础，集300多种天然气和复配色调及与生俱来色泽天然优雅而丰富、弥久历新、30年不变型、不变色符合现代城市建筑回归自然的特性。

（14）多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材是建筑节能外墙外保温和保温装饰一体化系统饰面材料配套理想选材。

集自重轻、自洁性强、防火、防水、抗裂、耐酸、耐候隔热及优越的柔韧性于一体。真实的天然质感是外墙外保温配套的绝佳首选产品。

（15）回归自然。

多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材技术产品可回收，通过物理机械处理还原砂土本质用于再利用或耕作。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。

本发明是通过如下技术方案实施的：

一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材包括以下原料及其重量份：硅酸盐水泥10—18份、改性物粘结剂20—50份、隔热空心微珠2—10份、无机粉料10—30份、耐高温纤维0.1—1份、增稠剂0.1—0.5份、钛白粉0.5—2份、泡剂0.1—0.5份、阻燃剂0.2—1.5份。

本发明可以直接通过上述配方制成成品为天然色型，同样也可以制成有颜色的产品，需要添加组分为陶土浆料8—30份、氧化铁色浆0.1—1份。

所述的硅酸盐包括水泥。

所述的消泡剂包括瓦克803#消泡剂。

所述的阻燃剂包括非卤阻燃剂。

所述的陶土浆料是由：高岭土、石英粉、针状纤维石和水组成的浆料，其固含量为20-40%。

本发明环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法包括如下步骤：

1）常温下，将耐高温纤维加入水中浸泡2-4小时；

2）在分散搅拌容器中加入陶土浆浆料、氧化铁色浆(如复配色需添加）和部分消泡剂搅拌分散均匀0.5—1小时，再在分散搅拌容器中加入硅酸盐、隔热空心微珠、无机粉料、阻燃剂混合搅拌均1-2小时，再把步骤1）浸泡后的物料与共混合后，再加入改性物粘结剂、消泡剂搅拌0.5—1小时，静置熟化0.5—1小时，制得改性物浆料；

3）将步骤2）得到的改性物浆料分别浇注或者批刮喷涂在模具上，在40—110℃条件下干透固化后起模，表面处理后制得所述环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材；或将改性物浆料浇注或者批刮喷涂在模具中，背面或中间贴合尼纶网或玻纤网，在40—110℃干透固化后起模，表面处理后制得所述环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材。

实施例1

调配色Ⅰ型

包括如下步骤。

将耐高温纤维0.3份和消泡剂0.1份放入容器中清水浸泡10小时，在另一高速分散搅拌容器中加入陶土浆料35份（固含量70%）、氧化铁色浆0.3份、消泡剂0.1份、高速搅拌分散（转速1000/分钟）为0.5小时，再加入硅酸盐水泥13份、陶瓷空心微珠3份、玻璃空心微珠3份、彩色石英砂20份、钛白粉0.5份、阻燃剂3份、混合搅拌0.5小时（转速150/分钟），再把分散混合搅拌两个容器中的物料合在一起再加入改性物粘结剂（固含量为50%）35份、消泡剂0.1份、清水3份低速搅拌0.5小时（转速100/分钟）形成稠状浆料，静置熟化0.5小时后浇注在已备好的各种纹理的塑模具上，用泥工刀批刮、涂料滚筒喷枪均匀滚喷涂，第一道厚度约1mm铺上玻纤网，一遍完后再滚喷涂批刮一道浆料，在红外光温度辐射下干透固化后（温度为40度）5小时为温度60度6小时，也可用常温下自然干透固化方可起模，总体材质厚度为1～3mm，材质干重量为小于7kg/㎡。

所述的硅酸盐为水泥，所述的消泡剂为瓦克803#消泡剂、诺普科NXZ消泡剂、长风3016#消泡剂，所述的阻燃剂为聚磷酸铵、氢氧化铝等。

实施例2

天然色Ⅰ型

包括如下步骤

将35份聚合物粘结剂（固含量为50%）倒入搅拌容器中，开启搅拌机（转速200/分钟）加入45份天然色彩石英砂、0.1份消泡剂、3份阻燃剂、3份陶瓷空心微珠、3份玻璃空心微珠、13份硅酸盐、2份清水，搅拌分散均匀形成稠状浆料。静置熟化0.5小时后浇注在已备好的各种凹凸纹理的模具上，用泥工刀批刮、涂料滚筒喷枪均匀滚喷涂，第一道厚度约1.5mm，再铺上玻纤网一遍完后再滚喷涂一道浆料，在红外光温度辐射干透固化后（温度为40度）5小时60度6小时也可用常温下自然烘干方可起模，总体材质厚度2.5～3mm，材质干重量为小于7kg/㎡。

所述的硅酸盐为水泥，所述的消泡剂为聚醚类消泡剂，所述的阻燃剂为聚磷酸铵。

实施例3

调配色Ⅱ型

制备方法包括如下步骤：

1）将耐高温纤维0.1份、消泡剂0.1份放入容器中加入热水3份浸泡5小时；

2）在分散搅拌容器中加入陶土浆浆料30份、氧化铁色浆2份和消泡剂0.2份搅拌分散均匀0.5小时，再匀分散搅拌容器中加入硅酸盐20份、隔热空心微珠3份、无机粉料20份、钛白粉2份、阻燃剂0.2份混合搅拌均匀2小时，再把步骤1）浸泡后的物料与之混合后，再加入聚合物粘结剂20份、消泡剂0.2份搅拌0.5小时，静置熟化0.5小时，制得聚合物浆料；

3）将步骤2）得到的改性物浆料分别浇注或者批刮在大小规格片材硅胶及塑胶模具上，在红外光温度辐射下（温度为40度5小时，50度为6小时）也可用常温下自然干透固化后起模，制得所述环保多功能建筑节能无机粉改性柔性装饰片材，总体材质厚度2.5—3mm材质干重量为小于7kg/m2。

所述的硅酸盐为水泥，所述的消泡剂为瓦克803，所述的阻燃剂为聚磷酸铵，陶土浆浆料的固含量为20%。

实施例4

天然色型

制备方法包括如下步骤：

1）将耐高温纤维0.1份、消泡剂0.1份放入容器中加入热水3份浸泡5小时。

2）在分散搅拌容器中加入消泡剂0.2份、增稠剂0.2份搅拌分散均匀0.5小时，再分散搅拌容器中加入硅酸盐20份、隔热空心玻璃微珠5份、无机粉料40份、阻燃剂0.2份混合搅拌均匀2小时，再把步骤1）浸泡后的物料与之混合后，再加入聚合物粘结剂3份、消泡剂0.2份搅拌0.5小时静置热化0.5小时制得聚合物浆料。静置熟化0.5小时后浇注在已备好的各种凹凸纹理的模具上，用泥工刀批刮、涂料滚筒喷枪均匀滚喷涂，第一道厚度约1.5mm，再铺上玻纤网一遍完后再滚喷涂一道浆料，在红外光温度辐射干透固化后（温度为40度）5小时60度6小时也可用常温下自然烘干方可起模，总体材质厚度2.5～3mm，材质干重量为小于7kg/㎡。

实施例5

调色配型

制备方法包括如下步骤：

1）将耐高温纤维1份、消泡剂0.1份放入容器中加入热水浸泡5小时；

2）在分散搅拌容器中加入陶土浆浆料25份、氧化铁色浆1份和0.1份消泡剂搅拌分散均匀1小时，再在分散搅拌容器中加入硅酸盐18份、隔热空心微珠7份、无机粉料20份、钛白粉2份、阻燃剂1.5份混合搅拌均1小时，再把步骤1）浸泡后的物料与之混合后，再加入改性物粘结剂30份、消泡剂0.1份搅拌1.5小时，静置熟化1小时，制得聚合物浆料；

3）将聚合物浆料浇注或者批刮在模具中，背面或中间贴合玻纤网，在红外光温度辐射下（温度为50度5小时，60度为10小时）也可用常温下自然干透固化后起模，制得所述环保多功能建筑节能无机粉改性柔性装饰片材，总体材质厚度3—5mm材质干重量为小于10kg。

所述的硅酸盐为水泥，所述的消泡剂为瓦克803，所述的阻燃剂为聚磷酸铵，陶土浆料的固含量为40%。

将本发明的装饰片材进行以下测试

欧诺楼饰贴性能测试指标

由此可知，本发明的具有以下优点为：

（1）自重轻、抗震、安全性极高。

由于本产品所采用天然原始的矿石尾矿砂石粉与现代高科技技术应用，在红外光曲线高温度下辐射改性而成使产品具有隔热性好、自身质变得更轻、质地更加柔软，尤其使用在外墙高层建筑上更加安全可靠。

（2）阻燃无烟、优异的防火性能。

天然原始的尾矿砂石粉添加入无机和部分有机粘结材料在较高红外光温度下形成，使产品本身在火灾发生时不仅没有明火而且不产生浓烟，更不导致人体危害，防火性能达B1级。

（3）超强的化学稳定性，使产品自洁、耐酸、耐久、耐候性更加长久。

耐酸碱腐蚀、耐高温、耐紫外线老化，适用于各种环境下高档外墙装饰及产品的性能。

（4）节能低碳、环保健康、内外装饰同样适用。

天然的原材料原始尾矿和砂石粉、隔热无机空心微珠使本产品隔热性好、不含甲醛、VCO等挥发性及放射性有害化合物，在装饰、使用、生产、施工过程中不会对人员的健康造成危害，是绿色建筑节能产品。

（5）优异的柔性，用于内外墙饰面不会因底材产生裂纹而开裂，具有优异的防水性。

（6）具有优异的抗盐析、抗泛碱性，使柔性装饰片材具有非常好的装饰性。

（7）片材可复制成石材、瓷砖、古砖等各种花纹，片材材质轻，是高层建筑外墙理想装饰产品。

（8）柔性片材可直接用粘结剂粘贴到水泥砂浆基层面上，施工简单也可应用在保温一体化系统饰面层上。

（9）极具潜力的节省空间、厚度只有墙面砖的三分之一厚。

原始的材料与现代先进的生产工艺铸造了当代优质超薄高性能的柔性装饰材料产品。

（10）优越的柔韧性、超强的耐冲击性。

先进的碳纤维技术及工艺将产品抗拉伸强度、冲击性和韧性提高到了极佳状态。

（11）智能透气、防霉抗菌、防水、抗裂性优异。

致密智能的产品膜层结构型成防霉抗菌、透气、不透水、体积稳定、极低的溶缩性具备了自身柔韧性在龟裂、空鼓方面结构更加稳定。

（12）具备极高的可粘结强度直接用于旧墙翻新节能改造。

由于本产品具备轻质和优越的柔韧性、抗裂、防水性及天然的质感美观，可直接用粘接剂粘贴在原有的墙面上，从而使旧城改造过程无需大量墙体铲除工序，避免了大量资源浪费。

（13）施工简便、色彩多样彰显天然效果。

与外墙大理石、花岗岩干挂施工相比，本产品在施工方面更为轻便，极大的缩短了工期。以天然原始材料为肌理，历代工艺制品和现代艺术创作等做基础，集300多种天然气和复配色调及与生俱来色泽天然优雅而丰富、弥久历新、30年不变型、不变色符合现代城市建筑回归自然的特性。

（14）多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材是建筑节能外墙外保温和保温装饰一体化系统饰面材料配套理想选材。

集自重轻、自洁性强、防火、防水、抗裂、耐酸、耐候隔热及优越的柔韧性于一体。真实的天然质感是外墙外保温配套的绝佳首选产品。

（15）回归自然。

多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材技术产品可回收，通过物理机械处理还原砂土本质用于再利用或耕作。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其特征在于，其配方按重量份包括以下组分：

硅酸盐水泥10—18份

聚合物粘结剂10—40份

空心微珠2-10份

石英砂粉料10—30份

耐高温纤维0.1—1份

增稠剂0.1—0.5份

钛白粉0.5—2.0份

消泡剂0.1—0.5份

阻燃剂0.2—1.5份。

2.根据权利要求1所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其特征在于，还包括以下组分：陶土浆料8—30份、色浆0.1-1份。

3.根据权利要求1所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其特征在于，所述聚合物粘结剂为丙烯酸乳液。

4.根据权利要求1所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其特征在于，所述空心微珠为粒径10-90微米的硼硅酸盐形成的粒径1-2微米空心球形。

5.根据权利要求1所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其特征在于，所述石英砂粉料的细度为20-300目。

6.根据权利要求1所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材，其特征在于，所述陶土浆料由以下重量份的组分组成：

高岭土5份；

石英粉15份；

硅灰粉5份；

水100-150分；

所述陶土浆料的固含量为20-40%。

7.一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）常温下，将耐高温纤维加入水中浸泡2-4小时；

2）将陶土浆料、色浆和消泡剂搅拌分散均匀0.5-1小时后，加入硅酸盐水泥、空心微珠、石英砂粉料、增稠剂、阻燃剂混合搅拌均匀1-2小时，再把步骤1）浸泡后的物料加入混合后，再加入聚合物粘结剂、消泡剂搅拌1-1.5小时，静置熟化1-1.5小时，调准PH值9-10制得改性物浆料；

3）将步骤2得到的改性物浆料分别浇注或者批刮、喷涂在模具上，在40-110℃条件下干透固化后起模，制得所述环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材。

8.一种环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）常温下，将耐高温纤维加入水中浸泡2-4小时；

2）将陶土浆料、色浆和消泡剂搅拌分散均匀0.5-1小时后，加入硅酸盐水泥、空心微珠、石英砂粉料、增稠剂、阻燃剂混合搅拌均匀1-2小时，再把步骤1）浸泡后的物料加入混合后，再加入聚合物粘结剂、消泡剂搅拌1-1.5小时，静置熟化1-1.5小时，调准PH值9-10制得改性物浆料；

3）将步骤2得到无机改性物浆料浇注或者批刮、喷涂在模具中，背面或中间贴合尼纶网，在40-110℃干透固化后起模，制得所述环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材。

9.根据权利要求7或8所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法，其特征在于，其中组分的重量份为：

硅酸盐水泥10—18%

聚合物粘结剂20—50%

空心微珠2-10%

石英砂粉料10—30%

耐高温纤维0.1—1%

增稠剂0.1—0.5%

钛白粉0.5—2.0%

消泡剂0.1—0.5%

阻燃剂0.2—1.5%

陶土浆料8—30%

色浆0.1-1%。

10.根据权利要求9所述的环保多功能建筑节能无机改性柔性装饰片材的制备方法，其特征在于，所述陶土浆料由以下重量份的组分组成：

高岭土5份；

石英粉15份；

硅灰粉5份；

水100-150分；

所述陶土浆料的固含量为20-40%。