CN105922707B - 一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，该制备方法主要包括：取3～10cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，接着进行软瓷原料的铺设、挤压、固化和吹风养护的过程。本发明提出的软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法相对于现有的生产工艺而言，在保障复合板质量的基础上简化了生产工序，提高了生产效率。

Description

一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法
技术领域
本发明涉及建筑墙体保温技术领域，具体涉及一种利用软瓷和聚氨酯保温板制备软瓷聚氨酯保温装饰复合板的方法。
背景技术
软瓷是一种新型的节能低碳装饰材料，其作为墙面装饰材料，具有质轻、柔性好、外观造型多样、耐候性好等特点；其用作地面装饰材料，具有耐磨、防滑、脚感舒适等特点；施工简便快捷，比传统材料缩短工期，节约空间，节约成本，而且不易脱落。适用于外墙、内墙、地面等建筑装饰，特别适用于高层建筑外饰面工程、建筑外立面装饰工程、城市旧城改造外墙面材、外保温体系的饰面层及弧形墙、拱形柱等异性建筑的饰面工程。
随着软瓷的推广应用，软瓷保温板也得到了大力发展，成为人们对建筑节能保温材料的优先选择。其中，以软瓷聚氨酯保温复合板为首的软瓷保温板集保温、隔热、防水、防火、装饰功能于一身，在建筑市场上得到了人们的追捧。其主要的结构如图1所示，包括软瓷装饰层10、聚氨酯保温层20和将软瓷装饰层与聚氨酯保温层粘接在一起的聚合物砂浆层30。当对软瓷保温复合板进行施工时，先在墙体基面上涂抹上粘接剂，然后再在聚氨酯保温层的另一面也均匀地抹上一层粘接剂，最后直接进行粘贴即可，在考虑到安全稳固性的同时可以选择湿粘加锚固的方式(尤其是本身质轻的软瓷聚氨酯保温装饰复合板)。由此可见，这种软瓷保温复合板施工工艺简单、灵活，且相对于传统的外墙保温装饰材料而言重量减轻了至少一半，施工时间也得以缩短。不过，对于软瓷保温复合板本身而言，其制备工艺通常是将软瓷层、聚氨酯保温层分别制备完成后，然后再用粘结砂浆将二者粘接到一起，如聚氨酯保温层制备完成后，在其一面刷上粘结砂浆，然后把软瓷层附在其上，反之亦然。由此可见，这种需后续粘接的生产方式不仅生产工序被拉长，而且生产效率也不高。同时，如果粘结砂浆涂抹不均匀，二者的粘接便会受到影响，从而使复合板的质量不达标，易出现大面积脱落的问题。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，该制备方法通过将柔性软瓷的制备直接在聚氨酯保温板上进行，使得复合板能够一次合成，相对传统工艺而言生产工序简化，生产效率显著提高。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，其包括：
砂浆涂抹：取3～10cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，所述粘结砂浆的用量范围为2～5kg/m2；
软瓷铺设：在粘结砂浆凝固硬化前，将预先准备好的软瓷原料均匀地铺设于粘结砂浆上，所述软瓷原料的铺设量控制在使铺设完的厚度范围为2～5mm；
软瓷挤压：将铺设有软瓷原料的基板送入挤压装置进行挤压，使得软瓷原料通过粘结砂浆与基板压制成为复合体，挤压压力控制在50～60MPa，挤压时间控制在4-7min；
软瓷固化：将压制成型的基板与软瓷原料的复合体送入布置有电加热装置和热风烘干装置的烘干线进行烘干，使软瓷原料固化于基板上，所述烘干线先对复合体进行电加热烘干，烘干温度控制在100～110℃，烘干时间设置在40～45min，然后对复合体进行热风烘干，烘干温度控制在55～65℃，烘干时间设置在20～35min，同时烘干线在对复合体完成电加热烘干后还使复合体在自然条件下冷却10～12min后再送入至热风烘干装置中；
吹风养护：将完成烘干的复合体进行吹风养护3～4天，制得软瓷聚氨酯保温装饰复合板。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
本发明所提供的软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法是基于已成型的聚氨酯板作为保温基板，然后在保温基板上进行软瓷铺设、软瓷挤压、软瓷固化、吹风养护的一系列操作步骤，既结合了聚氨酯的独有特性(耐高温)，又考虑了软瓷的生产，使得复合板的生产能够一次合成，无需二次加工，在有效保障复合板质量的同时还大大提高了复合板的生产效率(25％以上)，简化了复合板的加工工序。
附图说明
图1为现有软瓷聚氨酯保温装饰复合板的结构示意图；
图2为本发明所述软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：
参照图2，本发明提出了一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，包括：
S100、砂浆涂抹：取3～10cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，所述粘结砂浆的用量范围为2～5kg/m2【这里，对于粘结砂浆而言，本发明可优先选取聚合物粘结砂浆，它是由胶凝材料和可以分散在水中的有机聚合物搅拌而成】；
S200、软瓷铺设：在粘结砂浆凝固硬化前，将预先准备好的软瓷原料均匀地铺设于粘结砂浆上，所述软瓷原料的铺设量控制在使铺设完的厚度范围为2～5mm【这里，当软瓷原料铺设量大时，铺设完的厚度厚，反之亦然】；
S300、软瓷挤压：将铺设有软瓷原料的基板送入挤压装置进行挤压，使得软瓷原料通过粘结砂浆与基板压制成为复合体，挤压压力控制在50～60MPa，挤压时间控制在4-7min【这里，当对软瓷原料进行挤压时，将挤压压力和挤压时间控制在上述范围既可有效防止基板的过度变形，也可将软瓷原料与基板之间结合更加紧密，从而防止复合板在投入使用时，软瓷面层大面积脱落的问题】；
S400、软瓷固化：将压制成型的基板与软瓷原料的复合体送入布置有电加热装置和热风烘干装置的烘干线进行烘干，使软瓷原料固化于基板上，所述烘干线先对复合体进行电加热烘干，烘干温度控制在100～110℃，烘干时间设置在40～45min，然后对复合体进行热风烘干，烘干温度控制在55～65℃，烘干时间设置在20～35min，同时烘干线在对复合体完成电加热烘干后还使复合体在自然条件下冷却10～12min后再送入至热风烘干装置中【这里，软瓷固化属于本发明所述制备方法最为关键的步骤，是决定复合板质量好坏的基础】；
S500、吹风养护：将完成烘干的复合体进行吹风养护3～4天，制得软瓷聚氨酯保温装饰复合板【这里，吹风养护相对于自然条件养护而言，不仅能够使烘干后的复合板快速冷却，而且能够缩短生产时间，提高生产效率】。
在上述软瓷挤压步骤S300中，可以在挤压装置的挤压板上设置花纹图案，然后当其挤压软瓷原料时，便可在软瓷原料的上层形成相应的花纹图案，比如说仿壁板岩的图案、仿皮纹的图案，这个图案在软瓷固化时便可得到稳定成型。更换带有不同花纹图案的挤压板就可生产不同的软瓷聚氨酯保温装饰复合板。
在上述软瓷固化步骤S400中，本发明先对复合体进行电加热烘干(强烈)，然后进行热风烘干(温和)，并在二者之间还通过自然冷却过渡，即让复合体先后经过了高温-降温-保温的过程，通过这样一个温度环境既保证了软瓷原料在聚氨酯基板上的成功固化，又避免了聚氨酯保温板在烘干过程中会发生变化进而导致复合板制备失败。
本发明对于软瓷原料，优选的是包括按重量计的下述组分：建筑泥土40～50份，尾矿渣20～30份，石英砂15～20份，防水剂3～4份，抗冻剂1～2份，抗氧化剂1～2份，紫外线吸收剂1.5～2.5份。上述组分在混合时，可加少许水至其中。其中，比较优选的实施方式是，建筑泥土为经过微波处理的改性泥土，微波温度在500℃，微波时间在10分钟。尾矿渣为矿井开发后形成的废渣，成分以SiO2、Al2O3和CaO居多，使用时需将其加工成粉末状。建筑泥土、尾矿渣是构成软瓷的主要原材料，实现了资源的综合利用，符合发展循环经济的要求。石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2，同时具有较高的耐火性能。其他的添加剂可让软瓷在投入使用时能够更加适应多变的环境。
在软瓷铺设步骤S200中，软瓷原料的铺设分两次进行，具体为：先在粘结砂浆上均匀铺设底层软瓷原料，然后在底层软瓷原料上铺设耐碱玻纤网格布，最后再在耐碱玻纤网格布上均匀铺设顶层软瓷原料，使耐碱玻纤网格布被覆盖于软瓷原料中；其中，底层软瓷原料的铺设厚度是顶层软瓷原料铺设厚度的1/2。这里，将软瓷原料分两次不同量的铺设，并在二者之间增加耐碱玻纤网格布的方式，是考虑到当将软瓷原料挤压到基板上时，粘结砂浆会存在少量压入软瓷原料中的情况，从而使得软瓷原料的柔性受到一定的破坏，进而使抗裂性能受到一定的影响，因此加入耐碱玻纤网格布来从侧面弥补后期软瓷存在的抗裂性能不够高的缺陷。
在软瓷挤压步骤S300中，还包括：对复合体进行刮边操作，以刮去软瓷原料在压制到基板的过程中流入到基板侧面的粘结砂浆和/或软瓷原料。
接下来给出本发明所述制备方法的具体实施例，并以实施例为原型，测试所制备出的软瓷聚氨酯保温装饰复合板的性能：
实施例1
本实施例的软瓷原料按以下重量配比制得：建筑泥土45份，尾矿渣25份，石英砂18份，防水剂3.5份，抗冻剂1.5份，抗氧化剂1.5份，紫外线吸收剂2份。
制备方法：
取3cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，所述粘结砂浆的用量在2kg/m2；在粘结砂浆凝固硬化前，将预先准备好的软瓷原料均匀地铺设于粘结砂浆上，所述软瓷原料的铺设量控制在使铺设完的厚度在2mm；将铺设有软瓷原料的基板送入挤压装置进行挤压，使得软瓷原料通过粘结砂浆与基板压制成为复合体，挤压压力控制在55MPa，挤压时间控制在5min；将压制成型的基板与软瓷原料的复合体送入烘干线进行烘干，使软瓷原料固化于基板上，所述烘干线先对复合体进行电加热烘干，烘干温度控制在105℃，烘干时间设置为43min，然后对复合体进行热风烘干，烘干温度控制在60℃，烘干时间设置为28min，同时烘干线在对复合体完成电加热烘干后还使复合体在自然条件下冷却11min后再送入至热风烘干装置中；将完成烘干的复合体进行吹风养护3天，制得软瓷聚氨酯保温装饰复合板。
实施例2
本实施例的软瓷原料按以下重量配比制得：建筑泥土40份，尾矿渣20份，石英砂15份，防水剂3份，抗冻剂1份，抗氧化剂1份，紫外线吸收剂1.5份。
制备方法：
取6cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，所述粘结砂浆的用量在4kg/m2；在粘结砂浆凝固硬化前，将预先准备好的软瓷原料均匀地铺设于粘结砂浆上，所述软瓷原料的铺设量控制在使铺设完的厚度在3.5mm；将铺设有软瓷原料的基板送入挤压装置进行挤压，使得软瓷原料通过粘结砂浆与基板压制成为复合体，挤压压力控制在60MPa，挤压时间控制在6min；将压制成型的基板与软瓷原料的复合体送入烘干线进行烘干，使软瓷原料固化于基板上，所述烘干线先对复合体进行电加热烘干，烘干温度控制在102℃，烘干时间设置为40min，然后对复合体进行热风烘干，烘干温度控制在63℃，烘干时间设置为30min，同时烘干线在对复合体完成电加热烘干后还使复合体在自然条件下冷却12min后再送入至热风烘干装置中；将完成烘干的复合体进行吹风养护4天，制得软瓷聚氨酯保温装饰复合板。
实施例3
本实施例的软瓷原料按以下重量配比制得：建筑泥土50份，尾矿渣30份，石英砂20份，防水剂4份，抗冻剂2份，抗氧化剂2份，紫外线吸收剂2.5份。
制备方法：
取10cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，所述粘结砂浆的用量在5kg/m2；在粘结砂浆凝固硬化前，将预先准备好的软瓷原料均匀地铺设于粘结砂浆上，所述软瓷原料的铺设量控制在使铺设完的厚度在5mm；将铺设有软瓷原料的基板送入挤压装置进行挤压，使得软瓷原料通过粘结砂浆与基板压制成为复合体，挤压压力控制在50MPa，挤压时间控制在4min；将压制成型的基板与软瓷原料的复合体送入烘干线进行烘干，使软瓷原料固化于基板上，所述烘干线先对复合体进行电加热烘干，烘干温度控制在108℃，烘干时间设置为45min，然后对复合体进行热风烘干，烘干温度控制在58℃，烘干时间设置为33min，同时烘干线在对复合体完成电加热烘干后还使复合体在自然条件下冷却10min后再送入至热风烘干装置中；将完成烘干的复合体进行吹风养护4天，制得软瓷聚氨酯保温装饰复合板。
上述实施例1-3所制备的软瓷聚氨酯保温装饰复合板与现有保温装饰板的性能对照表如下：
实施例1 实施例2 实施例3 现有保温装饰板
导热系数(W/m·k) 0.021 0.02 0.022 0.04
拉拔强度(MPa) 0.17 0.19 0.2 0.14
从上表可以看到，本发明所提供的软瓷聚氨酯保温装饰复合板制备方法所制得的产品相对于现有的保温装饰板产品而言无论是在保温性能上还是在抗裂性能上均取得了优异的效果。同时采用上述制备方法，相对于现在的软瓷聚氨酯保温装饰复合板生产方法而言，效率至少能够提高25％以上。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，其特征在于，包括：
砂浆涂抹：取3～10cm厚的聚氨酯保温板作为基板，并在基板的其中一面均匀涂抹上现拌制的粘结砂浆，所述粘结砂浆的用量范围为2～5kg/m2；
软瓷铺设：在粘结砂浆凝固硬化前，将预先准备好的软瓷原料均匀地铺设于粘结砂浆上，所述软瓷原料的铺设量控制在使铺设完的厚度范围为2～5mm；
软瓷挤压：将铺设有软瓷原料的基板送入挤压装置进行挤压，使得软瓷原料通过粘结砂浆与基板压制成为复合体，挤压压力控制在50～60MPa，挤压时间控制在4-7min；
软瓷固化：将压制成型的基板与软瓷原料的复合体送入布置有电加热装置和热风烘干装置的烘干线进行烘干，使软瓷原料固化于基板上，所述烘干线先对复合体进行电加热烘干，烘干温度控制在100～110℃，烘干时间设置在40～45min，然后对复合体进行热风烘干，烘干温度控制在55～65℃，烘干时间设置在20～35min，同时烘干线在对复合体完成电加热烘干后还使复合体在自然条件下冷却10～12min后再送入至热风烘干装置中；
吹风养护：将完成烘干的复合体进行吹风养护3～4天，制得软瓷聚氨酯保温装饰复合板。
2.如权利要求1所述的软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，其特征在于，所述软瓷原料包括按重量计的下述组分：
建筑泥土40～50份，尾矿渣20～30份，石英砂15～20份，防水剂3～4份，抗冻剂1～2份，抗氧化剂1～2份，紫外线吸收剂1.5～2.5份。
3.如权利要求2所述的软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，其特征在于，所述软瓷铺设步骤中，软瓷原料的铺设分两次进行，具体为：
先在粘结砂浆上均匀铺设底层软瓷原料，然后在底层软瓷原料上铺设耐碱玻纤网格布，最后再在耐碱玻纤网格布上均匀铺设顶层软瓷原料，使耐碱玻纤网格布被覆盖于软瓷原料中；其中，底层软瓷原料的铺设厚度是顶层软瓷原料铺设厚度的1/2。
4.如权利要求3所述的软瓷聚氨酯保温装饰复合板的制备方法，其特征在于，所述软瓷挤压步骤中，还包括：
对复合体进行刮边操作，以刮去软瓷原料在压制到基板的过程中流入到基板侧面的粘结砂浆和/或软瓷原料。
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Denomination of invention: A kind of preparation method of soft porcelain polyurethane thermal insulation decorative composite board

Effective date of registration: 20220815

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Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Three Gorges Branch

Pledgor: HUBEI YAOMEI FLEXIBLE CERAMICS CO.,LTD.

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