CN106739239B - 高阻燃耐候型保温装饰一体化板及其生产工艺 - Google Patents

高阻燃耐候型保温装饰一体化板及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高阻燃耐候型保温装饰一体化板及其生产工艺，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下重量份的组分混合制成的：岩棉1份，聚磷酸铵2～3份，十溴联苯醚2～3份，硼酸锌4～5份，粉煤灰10～20份，分散剂0.1～0.2份，发泡剂0.1～0.2份，水50～60份。本发明的保温装饰一体化板具有极佳的阻燃性和耐候性。

Description

高阻燃耐候型保温装饰一体化板及其生产工艺
技术领域
本发明涉及一种保温装饰一体化板，具体涉及一种高阻燃耐候型保温装饰一体化板。属于建筑材料技术领域。
背景技术
目前，我国建筑能耗已经占到社会总能耗的1/3，做好建筑节能工作显得尤为重要。建筑节能的重要措施之一是对墙体建立保温节能系统，常见的包括外墙内保温系统、墙体夹芯保温系统和外墙外保温系统，其中，外墙外保温节能体系是当下墙体保温形式的主流，具有有效保护主体结构，延长建筑物寿命，基本消除“热桥”现象，有利于室温稳定等诸多优点。
在国内建筑外墙外保温行业，普遍采用的是EPS板薄抹灰外墙外保温体系，由于采用人工手工现场作业的方法施工，保温作业和外墙饰面作业是逐步进行的，不但工艺步骤繁琐、施工效率低下，而且施工人员的素质和作业环境会严重影响最终的工程质量。由于传统建筑外墙保温体系存在诸多不足，近几年建筑外墙保温技术正在向一体化保温装饰材料方向发展和过渡。
现有的很多有机保温材料存在严重的防火安全隐患，2009年公安部和住建部两部委联合出台了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》，对外保温材料的燃烧性能及外保温系统的防火构造等技术措施提出了明确要求，很多建筑将需要使用不燃保温材料或进行防火构造措施。另外，由于保温装饰材料长期暴露在外，对其耐候性也有较高要求。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种高阻燃耐候型保温装饰一体化板。
本发明还提供了所述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，所述中间防护层为瓦楞形，其是由以下重量份的组分混合制成的：岩棉1份，聚磷酸铵2～3份，十溴联苯醚2～3份，硼酸锌4～5份，粉煤灰10～20份，分散剂0.1～0.2份，发泡剂0.1～0.2份，水50～60份。
优选的，所述保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有胶粘剂。
进一步优选的，所述胶粘剂为环氧树脂胶粘剂。
优选的，所述中间防护层的整体厚度为40～50mm。
优选的，所述保温芯材为EPS保温板、XPS保温板或PU硬泡保温板，保温芯材的厚度为20～30mm，容重为15～25kg/m3。
优选的，所述装饰层为涂料、面漆或幕墙用玻化砖，幕墙用花岗岩石材，或者非花岗岩石材中的任一种。
上述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2～3小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌3～5分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护5～7小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面涂覆胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填胶粘剂，直至胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
优选的，步骤(1)的具体方法是：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至80～100℃，并保温2～4小时。
优选的，步骤(3)中的涂覆为喷涂、刮涂或批涂。
本发明的有益效果：
本发明的保温装饰一体化板，其中间防护层采用瓦楞形结构，在保温芯材与装饰层之间形成类似孔洞的构造，起到了阻隔隔热的作用，使得保温性能更佳，具有更佳的耐候性。中间防护层是将岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌、粉煤灰、分散剂、发泡剂和水混合制成，其中的岩棉具有极好的保温效果和防火性能，但是其吸水率较大，容易破坏保温系统的强度，而粉煤灰具有较高的孔隙率，可以有效减少岩棉吸水性对整体结构造成的破坏，如此，岩棉与聚磷酸铵、十溴联苯醚和硼酸锌协同起到阻燃作用，所得保温装饰一体板的阻燃性好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
本发明的环氧树脂胶粘剂购自东莞市佳成胶粘剂有限公司。
实施例1：
高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，聚磷酸铵2kg，十溴联苯醚2kg，硼酸锌4kg，粉煤灰10kg，分散剂0.1kg，发泡剂0.1kg，水50kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为40mm。
保温芯材为EPS保温板，保温芯材的厚度为20mm，容重为15kg/m3。
装饰层为幕墙用玻化砖。
上述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至80℃，并保温2小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌3分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护5小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
实施例2：
高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，聚磷酸铵3kg，十溴联苯醚3kg，硼酸锌5kg，粉煤灰20kg，分散剂0.2kg，发泡剂0.2kg，水60kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为50mm。
保温芯材为XPS保温板，保温芯材的厚度为30mm，容重为25kg/m3。
装饰层为幕墙用花岗岩石材。
上述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至100℃，并保温4小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理3小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌5分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护7小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面刮涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
实施例3：
高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，聚磷酸铵2kg，十溴联苯醚3kg，硼酸锌4kg，粉煤灰20kg，分散剂0.1kg，发泡剂0.2kg，水50kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为50mm。
保温芯材为PU硬泡保温板，保温芯材的厚度为20mm，容重为25kg/m3。
装饰层为幕墙用非花岗岩石材。
上述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至80℃，并保温4小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌5分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护5小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面批涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
实施例4：
高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，聚磷酸铵3kg，十溴联苯醚2kg，硼酸锌5kg，粉煤灰10kg，分散剂0.2kg，发泡剂0.1kg，水60kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为40mm。
保温芯材为EPS保温板，保温芯材的厚度为30mm，容重为15kg/m3。
装饰层为幕墙用玻化砖。
上述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至100℃，并保温2小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理3小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌3分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护7小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
实施例5：
高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，聚磷酸铵2.5kg，十溴联苯醚2.5kg，硼酸锌4.5kg，粉煤灰15kg，分散剂0.15kg，发泡剂0.15kg，水55kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为45mm。
保温芯材为XPS保温板，保温芯材的厚度为25mm，容重为20kg/m3。
装饰层为幕墙用花岗岩石材。
上述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至90℃，并保温3小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2.5小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌4分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护6小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
对比例1
一种保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，聚磷酸铵2.5kg，十溴联苯醚2.5kg，硼酸锌4.5kg，粉煤灰15kg，分散剂0.15kg，发泡剂0.15kg，水55kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为45mm。
保温芯材为XPS保温板，保温芯材的厚度为25mm，容重为20kg/m3。
装饰层为幕墙用花岗岩石材。
上述的一种保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至90℃，并保温3小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2.5小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌4分钟，浇注到长方体模具中，室温养护6小时，即得长方体的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，接着在中间防护层的上表面喷涂环氧树脂胶粘剂，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
对比例2
一种保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，分散剂0.15kg，发泡剂0.15kg，水55kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为45mm。
保温芯材为XPS保温板，保温芯材的厚度为25mm，容重为20kg/m3。
装饰层为幕墙用花岗岩石材。
上述的一种保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至90℃，并保温3小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2.5小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌4分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护6小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
对比例3
一种保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：岩棉1kg，粉煤灰15kg，分散剂0.15kg，发泡剂0.15kg，水55kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为45mm。
保温芯材为XPS保温板，保温芯材的厚度为25mm，容重为20kg/m3。
装饰层为幕墙用花岗岩石材。
上述的一种保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至90℃，并保温3小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的岩棉和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2.5小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌4分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护6小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
对比例4
一种保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，中间防护层为瓦楞形，其是由以下组分混合制成的：聚磷酸铵2.5kg，十溴联苯醚2.5kg，硼酸锌4.5kg，分散剂0.15kg，发泡剂0.15kg，水55kg。
保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有环氧树脂胶粘剂。
中间防护层的整体厚度为45mm。
保温芯材为XPS保温板，保温芯材的厚度为25mm，容重为20kg/m3。
装饰层为幕墙用花岗岩石材。
上述的一种保温装饰一体化板的生产工艺，包括以下步骤：
(1)保温芯材进行热处理改良：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至90℃，并保温3小时；
(2)制备中间防护层：称取配方量的聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2.5小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌4分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护6小时，即得瓦楞形的中间防护层；
(3)在步骤(1)热处理改良后的保温芯材表面喷涂环氧树脂胶粘剂，再将步骤(2)所得中间防护层按压到环氧树脂胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填环氧树脂胶粘剂，直至环氧树脂胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在环氧树脂胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
试验例
对实施例1～5和对比例1～4所得保温装饰一体化板进行了阻燃性能和热稳定性检测，根据JGJ 144-2004“外墙外保温工程技术规程”进行耐候性试验，结果见表1。
表1.阻燃性能和热稳定性检测
极限氧指数(％) 最大失重温度(℃) 耐候性
实施例1 34 455 合格
实施例2 34 455 合格
实施例3 35 457 合格
实施例4 35 457 合格
实施例5 36 458 合格
对比例1 36 402 不合格
对比例2 28 418 不合格
对比例3 30 425 合格
对比例4 28 438 合格
由表1可以看出，实施例1～5的保温装饰一体化板极限氧指数高达34％，最高至36％，阻燃效果好，最大失重温度在455℃以上，具有极佳的热稳定性。对比例1采用了非瓦楞结构(普通的长方体结构)，最大失重温度有明显降低，耐候性不合格；对比例2仅添加了岩棉成分，阻燃性差，热稳定性差，耐候性不合格；对比例3添加了岩棉和粉煤灰成分，阻燃性和热稳定性比对比例2略好；对比例4添加了聚磷酸铵、十溴联苯醚和硼酸锌这三种阻燃成分，阻燃性和热稳定性比实施例1～5明显较差。
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种高阻燃耐候型保温装饰一体化板，由下而上包括保温芯材、中间防护层以及装饰层，其特征在于，所述中间防护层为瓦楞形，其是由以下重量份的组分混合制成的：岩棉1份，聚磷酸铵2～3份，十溴联苯醚2～3份，硼酸锌4～5份，粉煤灰10～20份，分散剂0.1～0.2份，发泡剂0.1～0.2份，水50～60份。
2.根据权利要求1所述的高阻燃耐候型保温装饰一体化板，其特征在于，所述保温芯材与中间防护层之间，中间防护层与装饰层之间还填充有胶粘剂。
3.根据权利要求2所述的高阻燃耐候型保温装饰一体化板，其特征在于，所述胶粘剂为环氧树脂胶粘剂。
4.根据权利要求1所述的高阻燃耐候型保温装饰一体化板，其特征在于，所述中间防护层的整体厚度为40～50mm。
5.根据权利要求1所述的高阻燃耐候型保温装饰一体化板，其特征在于，所述保温芯材为EPS保温板、XPS保温板或PU硬泡保温板，保温芯材的厚度为20～30mm，容重为15～25kg/m3。
6.根据权利要求1所述的高阻燃耐候型保温装饰一体化板，其特征在于，所述装饰层为涂料、面漆或幕墙用玻化砖，幕墙用花岗岩石材，或者非花岗岩石材中的任一种。
7.一种权利要求1～6中任一项所述高阻燃耐候型保温装饰一体化板的生产工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
（1）保温芯材进行热处理改良；
（2）制备中间防护层：称取配方量的岩棉、聚磷酸铵、十溴联苯醚、硼酸锌和粉煤灰，加入水中，混合均匀，得悬浮液，超声处理2～3小时，加入分散剂，高速剪切分散，加入发泡剂，搅拌3～5分钟，浇注到瓦楞形模具中，室温养护5～7小时，即得瓦楞形的中间防护层；
（3）在步骤（1）热处理改良后的保温芯材表面涂覆胶粘剂，再将步骤（2）所得中间防护层按压到胶粘剂表面，直至瓦楞的下楞尖接触到保温芯材，接着在中间防护层的上表面充填胶粘剂，直至胶粘剂充满瓦楞的上表面并溢出瓦楞的上楞尖，然后迅速在胶粘剂的表面制作装饰层，即得。
8.根据权利要求7所述的生产工艺，其特征在于，步骤（1）的具体方法是：将保温芯材送进热处理炉中，快速升温至80～100℃，并保温2～4小时。
9.根据权利要求7所述的生产工艺，其特征在于，步骤（3）中的涂覆为喷涂、刮涂或批涂。
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