CN106401115B - 一种轻量化防火保温装饰一体化板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轻量化防火保温装饰一体化板及其制备方法，所述一体化板的装饰面层为超轻金属复合板，保温层为无机轻集料防火保温板，两层之间通过胶结和装饰面层的弯折包裹结合。制备方法：在超轻金属复合板表面印刷无机氟碳烯涂层，在无机轻集料防火保温板上涂覆结构胶，将超轻金属复合板置于结构胶上，施压；无机轻集料板边沿的超轻金属复合板进行加热，软化时施压，超轻金属复合板的边缘弯折包裹无机轻集料防火保温板，贴膜，包装，即得。本发明的一体化板解决了保温饰面一体化板在防火等级与轻量化综合性能上的不足，实现完全不燃的A级防火，整体重量小，便于生产、运输、安装，结构简单，施工便利，适宜新建建筑节能和既有建筑节能改造。

Description

一种轻量化防火保温装饰一体化板及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑外墙外保温领域，特别涉及一种轻量化防火保温装饰一体化板及其制备方法。
背景技术
墙体外立面装饰系统通常包括立面装饰和墙体保温两个独立的子系统，而保温饰面一体化技术正是将这两个系统合二为一，将保温材料和装饰材料通过一定的科技手段复合成一体化成品样板，通常一体化板材在工厂内预制成型。这样的板材既具有保温隔热功能，满足节能效果要求，又具有装饰功能。外墙保温装饰一体化板材施工方法与传统外保温相比安装简单、快捷、缩短工期，由于板材在工厂内加工完成，其施工质量受外界环境的影响较小。
不过，现有的保温饰面一体化板材存在的两个问题：防火不足与超重。目前的保温饰面一体化板材，主要是由有机保温板和岩棉板为保温芯材，金属饰面、金属有机复合饰面和石材为装饰面层。有机保温板与现有装饰面层结合，虽然可以减轻整体重量(每平方米6.4kg～14.9kg)，但是作为防火等级只有B1级别的有机保温芯材很容易成为火灾蔓延的因素，若要添加足量的固体粉末阻燃剂使有机类保温芯材的防火等级上升到A级，整体重量和成本就会大幅上升。岩棉板与上述装饰面层结合，虽然能做到完全防火，但是整体重量偏重(每平方米12.4kg～20kg)，给生产、运输和安装带来困难，提高施工阶段成本，增加建筑结构的负担，降低抗震性。
此外，选用低密度的饰面层来降低保温饰面一体板重量的方法对于柔性的有机类材料和岩棉等低强度的保温材料来说较为困难，因为这些材料无法克服饰面层在各种荷载下变形带来的问题。所以，要将保温饰面一体板的防火性与轻重量进行协调统一，保温芯材必须是有较低容重和较高强度的无机类保温材料，装饰面层材料必须“轻”与“薄”相结合，并且加工可以实现自动化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种轻量化防火保温装饰一体化板及其制备方法，该一体化板能够实现完全不燃的A级防火，整体重量小，便于生产、运输、安装，结构简单，施工便利，适宜新建建筑节能和既有建筑节能改造。
本发明的一种轻量化防火保温装饰一体化板，所述一体化板的装饰面层为超轻金属复合板，保温层为无机轻集料防火保温板，两层之间通过胶结和装饰面层的弯折包裹结合。
所述超轻金属复合板表面涂覆无机氟碳烯涂层。
所述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物组成(上、下层为不锈钢板，中间层为蜂窝结构高聚物)；其中，不锈钢板的厚度为0.1～0.2mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2～3mm。
所述蜂窝结构高聚物为膨胀聚氨酯或者膨胀聚乙烯。
所述无机轻集料防火保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；无机轻集料防火保温板的厚度为30～50mm，干密度为100～250kg/m3。
所述无机轻质发泡骨料为膨胀珍珠岩、钠硼硅系低温泡沫玻璃保温骨料(直接有现成产品)或者轻质陶粒。
本发明的一种轻量化防火保温装饰一体化板的制备方法，包括：
(1)在超轻金属复合板表面印刷一层无机氟碳烯浆料，热处理固化后形成涂层；
(2)在无机轻集料防火保温板上涂覆结构胶，然后将带涂层的超轻金属复合板置于结构胶上，施压；
(3)步骤(2)中无机轻集料板边沿的超轻金属复合板进行加热，软化时施压，超轻金属复合板的边缘弯折包裹无机轻集料防火保温板，贴成品保护膜，包装，得到轻量化防火保温装饰一体化板。
所述步骤(2)中的结构胶为聚氨酯结构胶或者改性环氧树脂结构胶。
所述步骤(3)加热的温度为180～220℃，优选200℃。
本发明的一体板中，保温芯材由燃烧性能A级的无机轻集料防火保温板组成，在火灾中不仅不燃，还会充当防火隔离带的角色；装饰层是熔点达到1600℃的不锈钢与接触不到空气并且仅有2mm厚的蜂窝高聚物组成，即使在800℃火焰长期影响下，也不会出现燃烧和释放有毒气体的现象；装饰层表面的无机氟碳烯涂层，本身就是无机材料组成，完全不燃；所以，一体板的整体防火性非常好。超轻金属复合板装饰层每平方米约为2.5kg，无机轻集料防火保温板每平方米约为4～5.5kg，一体板重量在每平方米5.5～11kg，整体厚度在32～53mm，便于运输、搬运和安装施工。
有益效果
(1)本发明的一体化板防火性能好，完全不燃，真正到达燃烧性能A级；
(2)本发明的一体化板实现了轻量化；一体板重量在每平方米5.5～11kg，整体厚度在32～53mm，便于运输、搬运和安装施工；
(3)本发明的一体板综合性能出色：一体板传热系数低，保温性能好，抗冲击性高，耐候性出色，绿色环保，与建筑同寿命，即使废弃后也可资源回收循环再利用，实现全生命周期的可持续发展。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
在30mm厚、干密度120kg/m3的无机轻集料保温板表面涂覆一层聚氨酯结构胶，将2.2mm厚的超轻金属复合装饰面板置于结构胶之上，紧密结合，施加并维持一定压力使复合板与保温板胶结牢固，200℃加热保温板边沿的超轻金属复合板，软化时迅速施压，使其四边90度弯折包裹住保温板板体；贴成品保护膜，包装；制得的轻量化防火保温饰面(装饰)一体化板的厚度为33mm，重量为每平方米5.5kg，抗冲击性为10J级，经过高温淋雨循环和冻融循环后无粉化、起鼓、起泡、脱落和裂纹现象，废弃后金属饰面层可回炉，保温板可粉碎做轻集料。
上述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物膨胀聚氨酯组成，表面涂覆无机氟碳烯涂层；其中，上、下层不锈钢板的厚度为0.1mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2mm。
上述无机轻集料保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；其中，无机轻质发泡骨料为膨胀珍珠岩。
实施例2
在50mm厚、干密度160kg/m3的无机轻集料保温板表面涂覆一层聚氨酯结构胶，将3mm厚的超轻金属复合装饰面板置于结构胶之上，紧密结合，施加并维持一定压力使复合板与保温板胶结牢固，200℃加热保温板边沿的超轻金属复合板，软化时迅速施压，使其四边90度弯折包裹住保温板板体；贴成品保护膜，包装；制得的轻量化防火保温饰面一体化板的厚度为54mm，重量为每平方米11kg，抗冲击性为10J级，经过高温淋雨循环和冻融循环后无粉化、起鼓、起泡、脱落和裂纹现象，废弃后金属饰面层可回炉，保温板可粉碎做轻集料。
上述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物膨胀聚乙烯组成，表面涂覆无机氟碳烯涂层；其中，上、下层不锈钢板的厚度为0.2mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2.6。
上述无机轻集料保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；其中，无机轻质发泡骨料为膨胀珍珠岩。
实施例3
在30mm厚、干密度200kg/m3的无机轻集料保温板表面涂覆一层聚氨酯结构胶，将2.5mm厚的超轻金属复合装饰面板置于结构胶之上，紧密结合，施加并维持一定压力使复合板与保温板胶结牢固，200℃加热保温板边沿的超轻金属复合板，软化时迅速施压，使其四边90度弯折包裹住保温板板体；贴成品保护膜，包装。制得的轻量化防火保温饰面一体化板的厚度为33.5mm，重量为每平方米8kg，抗冲击性为10J级，经过高温淋雨循环和冻融循环后无粉化、起鼓、起泡、脱落和裂纹现象，废弃后金属饰面层可回炉，保温板可粉碎做轻集料。
上述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物膨胀聚乙烯组成，表面涂覆无机氟碳烯涂层；其中，上、下层不锈钢板的厚度为0.1mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2.3mm。
上述无机轻集料保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；其中，无机轻质发泡骨料为轻质陶粒。
实施例4
在40mm厚、干密度120kg/m3的无机轻集料保温板表面涂覆一层聚氨酯结构胶，将2.2mm厚的超轻金属复合装饰面板置于结构胶之上，紧密结合，施加并维持一定压力使复合板与保温板胶结牢固，200℃加热保温板边沿的超轻金属复合板，软化时迅速施压，使其四边90度弯折包裹住保温板板体；贴成品保护膜，包装；制得的轻量化防火保温饰面一体化板的厚度为43mm，重量为每平方米6.8kg，抗冲击性为10J级，经过高温淋雨循环和冻融循环后无粉化、起鼓、起泡、脱落和裂纹现象，废弃后金属饰面层可回炉，保温板可粉碎做轻集料。
上述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物膨胀聚氨酯组成，表面涂覆无机氟碳烯涂层；其中，不锈钢板的厚度为0.1mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2mm。
上述无机轻集料保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；其中，无机轻质发泡骨料为钠硼硅系低温泡沫玻璃保温骨料。
实施例5
在40mm厚、干密度220kg/m3的无机轻集料保温板表面涂覆一层聚氨酯结构胶，将2.2mm厚的超轻金属复合装饰面板置于结构胶之上，紧密结合，施加并维持一定压力使复合板与保温板胶结牢固，200℃加热保温板边沿的超轻金属复合板，软化时迅速施压，使其四边90度弯折包裹住保温板板体；贴成品保护膜，包装；制得的轻量化防火保温饰面一体化板的厚度为43mm，重量为每平方米10kg，抗冲击性为10J级，经过高温淋雨循环和冻融循环后无粉化、起鼓、起泡、脱落和裂纹现象，废弃后金属饰面层可回炉，保温板可粉碎做轻集料。
上述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物膨胀聚乙烯组成，表面涂覆无机氟碳烯涂层；其中，上、下层不锈钢板的厚度为0.1mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2mm。
上述无机轻集料保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；其中，无机轻质发泡骨料为轻质陶粒。
实施例6
在50mm厚、干密度120kg/m3的无机轻集料保温板表面涂覆一层改性环氧树脂结构胶，将3.2mm厚的超轻金属复合装饰面板置于结构胶之上，紧密结合，施加并维持一定压力使复合板与保温板胶结牢固，200℃加热保温板边沿的超轻金属复合板，软化时迅速施压，使其四边90度弯折包裹住保温板板体；贴成品保护膜，包装；制得的轻量化防火保温饰面一体化板的厚度为53.5mm，重量为每平方米8kg，经过高温淋雨循环和冻融循环后无粉化、起鼓、起泡、脱落和裂纹现象，抗冲击性为10J级，废弃后金属饰面层可回炉，保温板可粉碎做轻集料。
上述超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物膨胀聚乙烯组成，表面涂覆无机氟碳烯涂层；其中，上、下层不锈钢板的厚度为0.1mm，蜂窝结构高聚物的厚度为3mm。
上述无机轻集料保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；其中，无机轻质发泡骨料为钠硼硅系低温泡沫玻璃保温骨料。

Claims (7)

1.一种轻量化防火保温装饰一体化板，其特征在于，所述一体化板的装饰面层为超轻金属复合板，保温层为无机轻集料防火保温板，两层之间通过胶结和装饰面层的弯折包裹结合，其中超轻金属复合板由不锈钢板和蜂窝结构高聚物组成，不锈钢板的厚度为0.1～0.2mm，蜂窝结构高聚物的厚度为2～3mm。
2.根据权利要求1所述的一种轻量化防火保温装饰一体化板，其特征在于，所述超轻金属复合板表面涂覆无机氟碳烯涂层。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化防火保温装饰一体化板，其特征在于，所述蜂窝结构高聚物为膨胀聚氨酯或者膨胀聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化防火保温装饰一体化板，其特征在于，所述无机轻集料防火保温板由无机轻质发泡骨料与水泥组成；无机轻集料防火保温板的厚度为30～50mm，干密度为100～250kg/m3。
5.一种轻量化防火保温装饰一体化板的制备方法，包括：
(1)在超轻金属复合板表面印刷一层无机氟碳烯浆料，热处理固化后形成涂层；
(2)在无机轻集料防火保温板上涂覆结构胶，然后将带涂层的超轻金属复合板置于结构胶上，施压；
(3)步骤(2)中无机轻集料板边沿的超轻金属复合板进行加热，软化时施压，超轻金属复合板的边缘弯折包裹无机轻集料防火保温板，贴成品保护膜，包装，得到轻量化防火保温装饰一体化板。
6.根据权利要求5所述的一种轻量化防火保温装饰一体化板的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的结构胶为聚氨酯结构胶或者改性环氧树脂结构胶。
7.根据权利要求5所述的一种轻量化防火保温装饰一体化板的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)加热的温度为180～220℃。
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