CN105694575A - 一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子及其制备、施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，本发明通过最为先进碳纤维增强复合材料轻量化技术，融合力学技术，蜂窝原理，形成高分子高密度复合网状结构防水涂膜，这种防水涂膜干燥后形成于墙体表面，施工简单，不会给建筑带来承重量，适合旧墙翻新，是新墙涂装最好的搭配材料，本发明主要解决了光滑墙面翻新，新墙防开裂涂装，经过多位专家测试，使用寿命高达30年，从此解决墙面开裂，起泡，脱落，开裂，渗水的问题。本发明可替代传统工艺，解决了传统材料的施工局限性，本发明可以在光滑表面，玻璃面，旧墙面施工一遍顶2-4遍，人工节省40％，材料成本大大降低，返修之后不会给建筑带来很大的承载量，比传统工艺减轻50％。

Description

一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子及其制备、施工方法

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，尤其是涉及一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子。

背景技术

外墙漏水，就是指在房屋建筑过程中因为某种原因而导致了房屋外墙渗水的现象，外墙渗水是一件很令人头疼的事情，而如今外墙漏水和室内漏水的户主又比较多，而面对外墙漏水这些问题他们束手无策，不知该如何处理，而当房屋外墙一旦出现渗水现象后便很难找到渗水源头，这是因为房屋建筑的结构、外墙做法、施工工艺等的不同其渗水原因也各不相同。

外墙漏水严重将会降低工程结构的耐久性、安全性，因为砼中存在空隙裂缝，砌体的块材和砂浆中也存在空隙和裂缝，外墙渗漏后，水进入其中，如遇气温降至零度以下，则水结成冰，其体积膨胀约90％，将直接挤压材料，致使材料表层剥蚀；同时内部剩余水被挤压，使材料内部也产生压应力，从而引发裂缝，或致使裂缝进一步扩展，这种现象称之为冻蚀。材料的孔隙率越大、裂缝越多、含水量越大及湿度越低，则冻蚀越严重。随着使用年限的增加，冻蚀也越来越严重。冻蚀的结果导致材料的截面不断减小及裂缝不断增多增宽增长，材料的承载能力也不断下降。因此，解决外墙漏水的问题至关重要。而目前传统工艺腻子吸水，开裂，泛碱，起皮，外挂纤维网，钢丝网，使用寿命短，施工复杂缺陷，现实中旧墙翻新，外墙渗水，返修程序复杂，成本昂贵，久治不能解决，多次维修无效等疑难问题。

发明内容

本发明针对现有的技术问题，提供一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其通过最为先进碳纤维增强复合材料轻量化技术，融合力学技术，蜂窝原理，形成高分子高密度复合网状结构防水涂膜，这种防水涂膜干燥后形成于墙体表面，施工简单，不会给建筑带来承重量，适合混凝土、高强度旧墙，石、木、钢、铁、铜、铝、陶瓷、不锈钢、水泥预制件、粘土砖、玻璃钢、人造石等不同材质的表面批刮，也适合旧墙翻新，是新墙涂装最好的搭配材料，本发明主要解决了光滑墙面翻新，新墙防开裂涂装，经过多位专家测试，使用寿命高达30年，从此解决墙面开裂，起泡，脱落，开裂，渗水的问题。本发明可替代传统工艺，解决了传统材料的施工局限性，本发明可以在光滑表面，玻璃面，旧墙面施工一遍顶2-4遍，人工节省40％，材料成本大大降低，返修之后不会给建筑带来很大的承载量，比传统工艺减轻50％。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其特征在于，该腻子包括以下质量份数的物料：碳纤维6-8份、防腐剂0.5-0.8份、防冻剂1-1.2份、分散剂0.5-0.8份、丙烯酸盐1-3份、保水剂0.8-1.2份、硅丙乳胶8-10份、滑石粉20-28份、重碳酸钙15-22份、不饱和聚酯6-10份和适量份数的水，其中，所述碳纤维是采用碳纤维预浸料通过热压罐工艺或模压工艺的力学压制成的蜂窝复合网状结构，且碳纤维预浸料中的含碳量为大于93％。

进一步，作为优选，所述碳纤维的制备工艺为：将碳纤维预浸料加热升温至165-180℃，并在恒温箱中恒温90-100min，之后，将恒温箱缓慢降温到90-95℃，并继续保温30min，之后，将碳纤维预浸料放置于蜂窝模具中，采用压力参数为0.5-1.0Mpa的压力对碳纤维预浸料进行压制，使其形成蜂窝结构。

进一步，本发明提供了一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)、按照所需的比例将碳纤维、防腐剂、防冻剂、分散剂、丙烯酸盐、保水剂、硅丙乳胶、不饱和聚酯和适量份数的水进行混合，并利用搅拌机搅拌20-25min；

(2)将所述步骤(1)中的组分加热至温度为70-80℃，继续搅拌，使得碳纤维与丙烯酸盐、硅丙乳胶和不饱和聚酯进行相互交联，并使丙烯酸盐、硅丙乳胶和不饱和聚酯的分子填充于碳纤维的蜂窝状结构中，形成高分子高密度复合网状结构的防水涂膜；

(3)将所述步骤(2)中制备得到的防水涂膜转移至搅拌机中，边搅拌边加入适量的滑石粉和重碳酸钙，直至搅拌均匀无颗粒为止，即可形成该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子。

此外，本发明提供了一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子的施工方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)按照本发明的方法进行制备该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子；

(2)利用该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子对墙面进行刮涂1-2遍；

(3)干燥之后喷涂配套面漆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过最为先进碳纤维增强复合材料轻量化技术，融合力学技术，蜂窝原理，形成高分子高密度复合网状结构防水涂膜，这种防水涂膜干燥后形成于墙体表面，施工简单，不会给建筑带来承重量，适合混凝土、高强度旧墙，石、木、钢、铁、铜、铝、陶瓷、不锈钢、水泥预制件、粘土砖、玻璃钢、人造石等不同材质的表面批刮，也适合旧墙翻新，是新墙涂装最好的搭配材料，本发明主要解决了光滑墙面翻新，新墙防开裂涂装，经过多位专家测试，使用寿命高达30年，从此解决墙面开裂，起泡，脱落，开裂，渗水的问题。本发明可替代传统工艺，解决了传统材料的施工局限性，本发明可以在光滑表面，玻璃面，旧墙面施工一遍顶2-4遍，人工节省40％，材料成本大大降低，返修之后不会给建筑带来很大的承载量，比传统工艺减轻50％。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明提供一种技术方案：一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其特征在于，该腻子包括以下质量份数的物料：碳纤维6份、防腐剂0.6份、防冻剂1份、分散剂0.6份、丙烯酸盐1.5份、保水剂1份、硅丙乳胶9份、滑石粉22份、重碳酸钙20份、不饱和聚酯8份和适量份数的水，其中，所述碳纤维是采用碳纤维预浸料通过热压罐工艺或模压工艺的力学压制成的蜂窝复合网状结构，且碳纤维预浸料中的含碳量为大于95％。

实施例二

本发明提供一种技术方案：一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其特征在于，该腻子包括以下质量份数的物料：碳纤维7份、防腐剂0.8份、防冻剂1.2份、分散剂0.7份、丙烯酸盐2份、保水剂1份、硅丙乳胶9份、滑石粉26份、重碳酸钙18份、不饱和聚酯9份和适量份数的水，其中，所述碳纤维是采用碳纤维预浸料通过热压罐工艺或模压工艺的力学压制成的蜂窝复合网状结构，且碳纤维预浸料中的含碳量为大于96％。

实施例三

本发明提供一种技术方案：一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其特征在于，该腻子包括以下质量份数的物料：碳纤维7份、防腐剂0.8份、防冻剂1.2份、分散剂0.7份、丙烯酸盐3份、保水剂1份、硅丙乳胶9份、滑石粉27份、重碳酸钙21份、不饱和聚酯8份和适量份数的水，其中，所述碳纤维是采用碳纤维预浸料通过热压罐工艺或模压工艺的力学压制成的蜂窝复合网状结构，且碳纤维预浸料中的含碳量为大于93％。

对于实施例一至实施例三，其碳纤维的制备工艺为：将碳纤维预浸料加热升温至165-180℃，并在恒温箱中恒温90-100min，之后，将恒温箱缓慢降温到90-95℃，并继续保温30min，之后，将碳纤维预浸料放置于蜂窝模具中，采用压力参数为0.5-1.0Mpa的压力对碳纤维预浸料进行压制，使其形成蜂窝结构。

本发明中的碳纤维是一种力学性能优异的新材料，其“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。因为它又轻又坚硬，所以它的用途很广泛，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7-9倍，抗拉弹性模量为23000-43000Mpa亦高于钢，目前，碳纤维在汽车领域的应用率先从赛车开始，近年来在民用汽车中得到了广泛的引用。如此低的密度让其更是广泛被使用于大型飞机，例如空中客车的A350与A380，波音787均利用碳纤维复合材料来减轻耗油量。另外大型风力发电机的叶片，赛车、高端自行车的车身均为碳纤维复合材料需求量增加的重要因素。而本发明将碳纤维应用于建筑腻子，能够很好的提高腻子的防水等使用效果，提高墙体的使用寿命，可以说上对涂料界的一次颠覆性改革。

此外本发明提供了一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)、按照所需的比例将碳纤维、防腐剂、防冻剂、分散剂、丙烯酸盐、保水剂、硅丙乳胶、不饱和聚酯和适量份数的水进行混合，并利用搅拌机搅拌20-25min；

(2)将所述步骤(1)中的组分加热至温度为70-80℃，继续搅拌，使得碳纤维与丙烯酸盐、硅丙乳胶和不饱和聚酯进行相互交联，并使丙烯酸盐、硅丙乳胶和不饱和聚酯的分子填充于碳纤维的蜂窝状结构中，形成高分子高密度复合网状结构的防水涂膜；

(3)将所述步骤(2)中制备得到的防水涂膜转移至搅拌机中，边搅拌边加入适量的滑石粉和重碳酸钙，直至搅拌均匀无颗粒为止，即可形成该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子。

此外，本发明提供了一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子的施工方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)按照本发明的方法进行制备该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子；

(2)利用该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子对墙面进行刮涂1-2遍；

(3)干燥之后喷涂配套面漆。

本发明通过最为先进碳纤维增强复合材料轻量化技术，融合力学技术，蜂窝原理，形成高分子高密度复合网状结构防水涂膜，这种防水涂膜干燥后形成于墙体表面，施工简单，不会给建筑带来承重量，适合混凝土、高强度旧墙，石、木、钢、铁、铜、铝、陶瓷、不锈钢、水泥预制件、粘土砖、玻璃钢、人造石等不同材质的表面批刮，也适合旧墙翻新，是新墙涂装最好的搭配材料，本发明主要解决了光滑墙面翻新，新墙防开裂涂装，经过多位专家测试，使用寿命高达30年，从此解决墙面开裂，起泡，脱落，开裂，渗水的问题。本发明可替代传统工艺，解决了传统材料的施工局限性，本发明可以在光滑表面，玻璃面，旧墙面施工一遍顶2-4遍，人工节省40％，材料成本大大降低，返修之后不会给建筑带来很大的承载量，比传统工艺减轻50％。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其特征在于，该腻子包括以下质量份数的物料：碳纤维6-8份、防腐剂0.5-0.8份、防冻剂1-1.2份、分散剂0.5-0.8份、丙烯酸盐1-3份、保水剂0.8-1.2份、硅丙乳胶8-10份、滑石粉20-28份、重碳酸钙15-22份、不饱和聚酯6-10份和适量份数的水，其中，所述碳纤维是采用碳纤维预浸料通过热压罐工艺或模压工艺的力学压制成的蜂窝复合网状结构，且碳纤维预浸料中的含碳量为大于93％。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子，其特征在于：所述碳纤维的制备工艺为：将碳纤维预浸料加热升温至165-180℃，并在恒温箱中恒温90-100min，之后，将恒温箱缓慢降温到90-95℃，并继续保温30min，之后，将碳纤维预浸料放置于蜂窝模具中，采用压力参数为0.5-1.0Mpa的压力对碳纤维预浸料进行压制，使其形成蜂窝结构。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)、按照所需的比例将碳纤维、防腐剂、防冻剂、分散剂、丙烯酸盐、保水剂、硅丙乳胶、不饱和聚酯和适量份数的水进行混合，并利用搅拌机搅拌20-25min；

(2)将所述步骤(1)中的组分加热至温度为70-80℃，继续搅拌，使得碳纤维与丙烯酸盐、硅丙乳胶和不饱和聚酯进行相互交联，并使丙烯酸盐、硅丙乳胶和不饱和聚酯的分子填充于碳纤维的蜂窝状结构中，形成高分子高密度复合网状结构的防水涂膜；

(3)将所述步骤(2)中制备得到的防水涂膜转移至搅拌机中，边搅拌边加入适量的滑石粉和重碳酸钙，直至搅拌均匀无颗粒为止，即可形成该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子。

4.利用权利要求1-2任意一项所述的一种碳纤维增强复合蜂窝结构腻子的施工方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)按照权利要求3所述的方法进行制备该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子；

(2)利用该碳纤维增强复合蜂窝结构腻子对墙面进行刮涂1-2遍；

(3)干燥之后喷涂配套面漆。