CN103243826B - 一种无机发泡微孔保温复合板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玄武岩纤维三维定向与三维乱向增强无机发泡微孔保温复合板，包括依次层叠设置的短切玄武岩纤维三维乱向增强无机发泡微孔保温板和三维织物复合刚性网架，所述三维织物复合刚性网架包括面层、背层和连接在所述面层与背层之间的纤维连接经线，所述面层浇筑在所述无机发泡微孔保温板的内部。本发明通过玄武岩纤维三维体系增强，大大提高保温复合板的力学性能的同时，裸露在外的玄武岩纤维树脂成型的三维刚性骨架，不仅提高了保温板与墙体的粘结部分的强度，而且网架提供了保温板在湿贴安装时将与墙体产生优异的粘结作用，再则，也提供了安装的简易和便捷性。此外，玄武岩纤维良好的耐碱性能也得到充分的发挥。

Description

一种无机发泡微孔保温复合板

技术领域

本发明涉及一种无机发泡微孔保温板，具体涉及一种无机发泡微孔保温复合板。

背景技术

建筑保温是降低建筑节能的主要措施之一，近两年发展起来的无机发泡水泥具有密度低、保温、隔热、隔音和隔潮等功能。非常适合作为保温隔热材料，并且生产投资少、施工方便更可大量利用工业废渣，技术性能优于泡沫玻璃、泡沫陶瓷、酚醛泡沫板、聚苯颗粒、聚苯板、挤塑板等墙体保温材料。

发泡水泥保温板在出厂时通常其表面是裸露的。虽然发泡水泥板本体强度可以达到0.1MPa 以上，但是由于其表面的不匀质性，很容易出现表面掉粉或薄弱部位受到破坏的情况，发泡水泥板的破坏往往发生在运输安装过程中。而且普通硅酸盐水泥的凝结时间长，制作过程中容易产生“塌模”现象，后期容易干缩开裂。目前这一问题没有一定手段解决，只是将过程中发生的破坏计算为损耗。

人们对如何提高发泡水泥板的结构强度提出了很多方法。市场上有人提出在发泡水泥保温板的成型过程中，在其内部嵌入中碱玻纤三维立体网格的方式来加强发泡水泥保温板强度，该手段虽然在一定程度上提高了复合板材抗拉强度及抗开裂性能的目的，但由于其三维织物是全网架嵌入，其三维织物厚度随保温板厚度增加，织造和成型难度都会大大增加，成本的增加使这种产品形式变得不经济。最致命的是中碱玻纤在双氧水发泡的氧化和水泥基体碱性条件下，存在侵蚀和脆化的隐患，从而会导致立体网架失效，缺乏长期稳定性。又如授权公告号为 CN 202359681 U的中国专利也公开了类似的技术方案。而且上述技术方案中所涉及的无机发泡微孔保温板两侧表面均没有设置便于将其安装到基础墙体上的刚性网架连接机构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种强度高、低成本、结构稳定和易于安装的无机发泡微孔保温板。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种无机发泡微孔保温复合板，包括依次层叠设置的无机发泡微孔保温板和三维织物复合刚性网架，所述三维织物复合刚性网架包括面层、背层和连接在所述面层与背层之间的纤维连接经线，所述面层嵌入于所述无机发泡微孔保温板的内部。

上述技术方案的完善和改进有：

为了进一步对无机发泡微孔保温板中三维复合刚性网架所没涉及到的局部进行增强，所述无机发泡微孔保温板主要是由水泥和水泥发泡剂加水后混合搅拌并注模凝结形成，由所述水泥和所述发泡剂混合形成的混合物中均匀掺有离散分布的短切玄武岩纤维。

为了进一步对无机发泡微孔保温板中玄武岩纤维三维织物复合刚性网架所没涉及到的局部进行增强，也可以是：所述无机发泡微孔保温板主要是由含有水泥发泡剂的混凝土注模凝结形成，所述混凝土中分别均匀掺有离散分布的短切玄武岩纤维和聚丙烯短切纤维。

对三维织物复合刚性网架的进一步完善有：所述三维织物复合刚性网架主要是由包覆有树脂层的三维立体织物构成，所述三维立体织物主要由玄武岩纤维经纬线、玻璃纤维经纬线或玄武岩-玻璃混合纤维经纬线编织成。

为了在将本发明中无机发泡微孔保温复合板安装到墙体上时，能与墙体形成牢固的连接关系，所述三维织物复合刚性网架的背层置于所述无机发泡微孔保温板之外，便于安装时通过粘结砂浆将无机发泡微孔保温板与墙体紧密粘结。

为了提高本发明的装饰性，所述无机发泡微孔保温板远离所述三维织物复合刚性网架的一侧表面设有装饰材料层。对装饰材料层的进一步完善是：所述装饰材料层是在所述无机发泡微孔保温板远离所述三维织物复合刚性网架的一侧的表面上经界面处理后直接喷涂形成的真石漆层；或，所述装饰材料层是花岗岩薄片层。

进一步的，所述无机发泡微孔保温板内的微孔孔径范围为0.25mm-0.35mm。

本发明的有益效果是：

本发明通过在无机发泡微孔保温板的底部嵌入部分三维织物复合刚性网架，并将三维织物复合刚性网架的嵌入部分浇注和固定在保温板内，三维织物复合刚性网架在无机发泡微孔保温板内充当增强底板的作用。遗留在保温板外部的另一部分三维织物复合刚性网架能有利于安装。三维织物复合刚性网架具有较强的刚性并且质量较轻，将其用来配合强度较低的无机发泡微孔板充当增强底板形成对无机发泡微孔保温板的定向结构增强是非常适合的。

需要指出的是，本发明的无机微孔，与普通无机发泡微孔产品的区别是本发明产品孔径细小（一般在0.3毫米左右），而普通无机发泡微孔孔径基本在3~5毫米。本发明使用纳米技术、无机有机聚合技术的集成，在微结构上形成三维网络孔膜组织，达成了均匀、圆润、密实的微孔，能够使产品保温性能、力学性能更好，而密度更小，且全面提升制品的抗压、抗折、抗拉强度及耐水性能。

且在安装时，三维织物复合刚性网架的背层用于粘结到墙体上，使本发明更牢固的安装在墙体上同时也使安装变得更容易。

另外，传统的无机发泡微孔保温板在凝结后，常会因保温板内的各部位干缩比不一致而导致出现破裂（干缩破裂），而本发明将由连续纤维材料经表面处理后切成的段状短切纤维掺入到混凝土中，并通过短切纤维在无机发泡微孔保温板内部发挥均匀干缩应力的功能，使干缩应力趋于均匀的施加在整个保温板内部，大大降低了无机发泡微孔保温板的干缩破坏率。在本发明中，短切纤维可以选择短切玄武岩纤维或玄武岩-聚丙烯混合短切纤维，短切纤维在本发明内部起到增强和抑制收缩的作用。当短切纤维采用混合纤维时，短切玄武岩纤维发挥了增强作用，聚丙烯短切纤维在起到增韧的作用。

结构强度上玄武岩纤维三维定向刚性网架与短切玄武岩纤维三维乱向两种方式的组合，克服了传统无机发泡微孔力学性能差、运输安装破损大、易干缩破裂的顽疾。

综上所述，本发明通过一个技术手段解决了众多人们一直渴望解决却没能解决的技术问题，获得了较佳的技术效果。因此，本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。

附图说明

下面结合附图对本发明的无机发泡微孔保温复合板作进一步说明。

图1是实施例一中无机发泡微孔保温复合板的结构示意图。

图2是三维织物复合刚性网架的结构示意图。

图3是实施例二中无机发泡微孔保温复合板的结构示意图。

图4是实施例四中无机发泡微孔保温复合板的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

根据图1所示，本实施例中的无机发泡微孔保温复合板包括依次层叠设置的无机发泡微孔保温板1和三维织物复合刚性网架2。

其中，三维织物复合刚性网架2主要是由包覆有树脂层的三维立体织物构成。三维立体织物是由玄武岩纤维经纬线通过剑杆织机编织而成的，三维立体织物具有面层和背层，面层与背层之间连接有由玄武岩纤维经线编织的连接经线。在织物编织完成之后先对其进行浸胶和拉幅处理后，再经固化生产线固化，最终制成三维织物复合刚性网架2备用。前述浸胶处理是指将织物浸入树脂池中使织物表面包裹上树脂的处理工艺，前述固化生产线指具有烘干功能的生产线。

如图2所示，所形成的三维织物复合刚性网架2具有面层2.1、背层2.3和连接在面层2.1与背层2.3之间的连接经线2.2。

其中，无机发泡微孔保温板1在制作时先选用水泥、水泥发泡剂和其他辅料均匀混合后加水搅拌，形成可用于注模的混凝土，再注模、凝结成型，并使用纳米技术、无机有机聚合技术的集成，在微结构上形成三维网络孔膜组织，达成了均匀、圆润、密实的微孔，无机发泡微孔保温板内的微孔孔径范围为0.25mm-0.35mm。能够使产品保温性能、力学性能更好，而密度更小，且全面提升制品的抗压、抗折、抗拉强度及耐水性能。当然，也可以采取类似的传统手段制作无机发泡微孔保温板1。

三维织物复合刚性网架2的面层浇筑、嵌入于无机发泡微孔保温板1的内部。三维织物复合刚性网架2的背层置于所述无机发泡微孔保温板1之外，便于安装时通过粘结砂浆将无机发泡微孔保温板1与墙体紧密粘结。

浇筑方法是：在混凝土注模后但还尚未凝结成型前，将三维织物复合刚性网架2的面层2.1嵌入到混凝土中去。待混凝土凝结之后三维织物复合刚性网架2的面层2.1便牢固地浇筑在无机发泡微孔保温板1的内部，形成对无机发泡微孔保温板1的定向增强。

发明人还对本实施例中技术方案提供了替换方案：三维立体织物是由玻璃纤维经纬线或玄武岩-玻璃混合纤维经纬线编织成的。

实施例二

为了进一步对无机发泡微孔保温板1中三维织物复合刚性网架2所没涉及到的局部进行增强，本实施例在实施一基础上的做出的改进有：在前述混凝土注模前，在混凝土中均匀掺入有短切玄武岩纤维3，并对混凝土继续搅拌直至短切玄武岩纤维3在混凝土中均匀且离散分布为止。

短切玄武岩纤维3是由连续的玄武岩原丝在表面处理后，送经切机切割而成。

如图3所示，在本发明的无机发泡微孔保温板1中凝结有呈离散分布的短切玄武岩纤维3。玄武岩纤维具有较强的初始硬挺度和较强的抗拉能力，因此无机发泡微孔保温板1在凝结后所发生的干缩中能起到均匀干缩应力的作用，使干缩应力趋于均匀的施加在整个保温板内部，大大降低了无机发泡微孔保温板1的干缩破坏率。而且，短切玄武岩纤维3在无机发泡微孔保温板1内部起到类似钢筋混凝土中钢筋的作用，对保温板产生了增强、增韧、抑制收缩的作用，最终克服了无机发泡微孔保温板1制品强度低、干缩破裂和抗渗差的缺点。

实施例三

本实施例的技术方案相对实施例二中技术方案的区别在于：在前述混凝土注模前，在混凝土中不仅均匀掺入有短切玄武岩纤维3，而且还均匀掺入有聚丙烯短切纤维，并对混凝土继续搅拌直至短切玄武岩纤维3和聚丙烯短切纤维均在混凝土中均均匀且离散分布为止。

在混凝土中掺入聚丙烯短切纤维的目的在于进一步提高关于本实施例中水泥发泡保温板成品的韧性指标。

实施例四

为了使本发明更具有装饰性，在上述实施例的基础上，可以进行的改进是：如图4所示，无机发泡微孔保温板1远离三维织物复合刚性网架2一侧经过界面处理后的表面上直接喷涂形成的真石漆层5。

当然，可以想见的是：真石漆层5可以由石材薄片、铝板、不锈钢板、大理石、人造玉石或人造大理石等同样起装饰作用的装饰材料层代替，该石材薄片是高分子树脂和花岗岩碎片颗粒的混合制成的。或，是在粘贴高强硅钙板上喷涂各种装饰面层。

本发明的不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：包括依次层叠设置的无机发泡微孔保温板和三维织物复合刚性网架，所述三维织物复合刚性网架包括面层、背层和连接在所述面层与背层之间的纤维连接经线，所述面层嵌入于所述无机发泡微孔保温板的内部。

2.根据权利要求1所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述无机发泡微孔保温板主要是由含有水泥发泡剂的混凝土注模凝结形成，所述混凝土中均匀掺有离散分布的玄武岩短切纤维。

3.根据权利要求1所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述无机发泡微孔保温板主要是由含有水泥发泡剂的混凝土注模凝结形成，所述混凝土中均匀掺有离散分布的短切玄武岩纤维和聚丙烯短切纤维。

4.根据权利要求1所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述三维织物复合刚性网架主要是由包覆有树脂层的三维立体织物构成，所述三维立体织物主要由玄武岩纤维经纬线、玻璃纤维经纬线或玄武岩-玻璃混合纤维经纬线编织成。

5.根据权利要求1所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述三维织物复合刚性网架的背层置于所述无机发泡微孔保温板之外，便于安装时通过粘结砂浆将无机发泡微孔保温板与墙体紧密粘结。

6.根据权利要求1所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述无机发泡微孔保温板远离所述三维织物复合刚性网架的一侧表面设有装饰材料层。

7.根据权利要求6所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述装饰材料层是在所述无机发泡微孔保温板远离所述三维织物复合刚性网架一侧经过界面处理后的表面上直接喷涂形成的真石漆层。

8.根据权利要求6所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述装饰材料层是花岗岩薄片层。

9.根据权利要求1所述无机发泡微孔保温复合板，其特征在于：所述无机发泡微孔保温板内的微孔孔径范围为0.25mm-0.35mm。