CN109296155A - 一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法，将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，通过高温喷出,将熔融态的玻璃吹成微球，在玻璃微球表面还未完全固化时喷入超细页岩石粉沉积，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球，并将其制备成膏状物涂覆在阻燃基板，干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。本发明克服了外墙装饰板仿石漆涂刷质量不理想，外观仿石立体效果较差等技术问题，制备的仿石板起到仿石和保温隔热两种效果，并且使得超细页岩石粉分散均匀，页岩石粉/空心玻璃微球的均匀分散提升了仿石逼真性，球形填料增加了仿石立体感，使得外墙饰面美观多样。

Description

一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法
技术领域
本发明涉及建筑装饰材料领域，特别是涉及一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法。
背景技术
当前随着世界能源需求的不断增长，我国能源需求也迎来了高峰，特别是在建筑行业，能源需求所占比重日益增大，并且随着人民日益生活水平的提高，建筑能耗最终将超越工业等成为所有行业中能耗最大的行业。为了适应建筑节能的需要，在建筑材料结构上力求对建筑内外墙保温隔热，降低维持建筑内部温度舒适温度所需能耗，从而促动了建筑保温隔热材料的发展。目前，在我国广泛应用的外墙保温系统主要有外墙外保温、外墙内保温、外墙自保温三种。
随着我国社会经济的飞速发展和人民生活水平的日益提高，墙体装饰质量要求越来越高，外墙装饰保温一体化节能体系已经成为人们生活中一个重要的组成部分，它不仅满足了人们对美观、舒适的住宅环境及活动空间的要求，而且实现了节能 65%的目标。外墙装饰保温一体化节能体系是指通过粘结剂将陶瓷薄板饰面与保温芯材复合成集装饰与保温功能于一体化的整体板，然后采用挂粘方式将其与基墙安全、可靠地连接起来。
外墙装饰保温一体化节能体系的饰面层多样化，由于建筑陶瓷薄板饰面的化工色釉质感好、色泽多样，可以绘制不同的图案，并且长时间使用后保持完美的外观，既不变形，也不容易掉色，与天然石材等材料的仿真程度较高，故采用建筑陶瓷薄板作为外墙装饰保温一体化节能体系的饰面层时，给人们留下建筑物美观、大方、高档的印象。
页岩石是一种高档的建筑装饰材料，装饰效果美观、高档。但是，天然页岩石造价高，密度大，直接将页岩石作为外墙装饰保温一体化板材的装饰面板会增加建筑物的重量，且存在从墙体上脱落的安全隐患。岩片漆属于新型纯水性化的不含任何溶剂型物质的砂壁状建筑涂料，在外观上能达到天然石材的装饰效果，充分体现了现代环保节能理念，对环境友好，无毒无害；具有色彩丰富、抗碱、高耐候、耐沾污和自洁功能；能抵抗墙体细微裂纹，非法小广告涂写与粘贴；能达到天然石材诸多装饰效果和防护性能，并弥补天然石材装饰中的不足与缺陷，内涵，高贵，品位，是传统天然真石漆的升级换代品种。在外墙装饰保温一体化板材的装饰面板喷涂岩片漆，不仅进一步减轻荷载有效保护建筑物安全，更极大地减轻了工人搬运和安装笨重石材的劳动强度。
外墙装饰板是近几年研发的新型建筑外墙装饰保温一体化材料，目前些仿石外墙装饰板的装饰板材种类繁多，质量参差不齐，专利CN204940758U公开了一种仿石漆外墙保温板，漆膜层自上而下由防晒层、防水层和粘连层组成。防晒层由纯丙乳液与白色石英砂、天然彩色石粉和防老化剂混合喷涂而成。专利CN105926883A公开了一种仿石漆保温一体板，漆面层为添加有电气石负离子粉的自然颜色石质砂颗粒与漆料混合的漆料，用喷漆机进行喷涂。然而利用涂料进行喷涂仿石容易出现掉灰，出现裂缝，剥落，而且漆料胶水中的甲醛挥发，污染环境，并且装饰板的外观不具有立体效果。
发明内容
针对目前外墙装饰板仿石漆涂刷质量不理想，外观仿石立体效果较差等技术问题，本发明提出一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法，提升了保温装饰板仿石立体效果，使得外墙饰面美观多样。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，具体制备方法如下：
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至750-900℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和淀粉生物质胶粘剂并缓慢搅拌，继续加入防沉剂，并搅拌得到均匀膏状物；
（3）将所得膏状物涂覆在阻燃基板上形成厚度为5~10mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
优选的，步骤（1）中，所述玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10。
优选的，步骤（1）中，所述超细页岩石粉的粒径为20~180 nm。
优选的，步骤（1）中，所述空心玻璃微球的粒径为200~800μm。
优选的，步骤（1）中，所述喷射压力为1.3~2.1MPa。
优选的，步骤（2）中，所述固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球、水性聚氨酯乳液、淀粉生物质胶粘剂和防沉剂的质量比为10：80：6：4。其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%。
优选的，步骤（2）中，所述防沉剂为有机膨润土、气相二氧化硅中的一种。
优选的，步骤（2）中，所述淀粉生物质胶粘剂为预糊化淀粉。
进一步，提供由上述方法制备得到的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板。
针对目前外墙装饰板仿石漆涂刷质量不理想，外观仿石立体效果较差等技术问题，本发明提出一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法，将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热使得玻璃熔融，将熔融态的玻璃吹成微球并喷出，在玻璃微球表面还未完全固化时喷入超细页岩石粉沉积，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；将所得页岩石粉/空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和淀粉生物质胶粘剂并缓慢搅拌，继续加入防沉剂，并搅拌得到均匀膏状物，将所得膏状物涂覆在阻燃基板上形成厚度为5~10mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
本发明显著优势在于通过在空心玻璃微球制备过程中吹入超细页岩石粉，将作为仿页岩石颜料的细粉固定在保温填料的空心玻璃微球表面，同时起到仿石和保温隔热两种效果，并且使得超细页岩石粉避免以超细粉的状态直接添加，有利于均匀分散，页岩石粉/空心玻璃微球的均匀分散提升了仿石逼真性，球形填料增加了仿石立体感，使得外墙饰面美观多样。
本发明提出一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板及制备方法，与现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：
1、本发明制备的具有立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板由阻燃基板、仿石板成型层组成。其中，仿石板成型层通过在空心玻璃微球制备过程中吹入超细页岩石粉，在空心玻璃微球冷却过程中，将超细页岩石粉固定在保温填料的空心玻璃微球表面，制得均匀分散的页岩石粉/空心玻璃微球，避免超细页岩石粉以超细粉的状态直接添加，有利于均匀分散，提升了仿石逼真性，球形填料增加了仿石立体感，使得外墙饰面美观多样。
2、本发明制备的页岩石粉/空心玻璃微球不仅仿石效果优异，而且赋予装饰板优良的保温隔热效果。
3、本发明制备的立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板制造与贴附更方便容易，节省工时，便于施工，适宜作为保温装饰的建筑材料应用。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均应包含在本发明的范围内。
实施例1
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至800℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，喷射压力为1.3MPa，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成粒径为800μm的空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入粒径为180 nm超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和预糊化淀粉并缓慢搅拌，继续加入防沉剂有机膨润土并搅拌得到均匀膏状物；其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%；
（3）将所得膏状物涂覆在发泡混凝土基板上形成厚度为5mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
实施例2
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至750℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，喷射压力为2.1MPa，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成粒径为400μm的空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入粒径为100 nm超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和预糊化淀粉并缓慢搅拌，继续加入防沉剂有气相二氧化硅并搅拌得到均匀膏状物；其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%；
（3）将所得膏状物涂覆在发泡混凝土基板上形成厚度为10mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
实施例3
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至900℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，喷射压力为1.5MPa，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成粒径为800μm的空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入粒径为150 nm超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和预糊化淀粉并缓慢搅拌，继续加入防沉剂有机膨润土并搅拌得到均匀膏状物；其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%；
（3）将所得膏状物涂覆在发泡混凝土基板上形成厚度为10mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
实施例4
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至750℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，喷射压力为1.3MPa，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成粒径为800μm的空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入粒径为180 nm超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和预糊化淀粉并缓慢搅拌，继续加入防沉剂有机膨润土，并搅拌得到均匀膏状物；其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%；
（3）将所得膏状物涂覆在发泡混凝土基板上形成厚度为8mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
实施例5
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至900℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，喷射压力为2.1MPa，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成粒径为800μm的空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入粒径为180 nm超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和预糊化淀粉并缓慢搅拌，继续加入防沉剂有机膨润土并搅拌得到均匀膏状物；其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%；
（3）将所得膏状物涂覆在发泡混凝土基板上形成厚度为9mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
对比例1
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至900℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，喷射压力为2.1MPa，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成粒径为800μm的空心玻璃微球，将空心玻璃微球冷却后与粒径为180 nm超细页岩石粉分散均匀，得到超细页岩石粉与空心玻璃微球的复合物，玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10；
（2）将所得超细页岩石粉与空心玻璃微球的复合物置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和预糊化淀粉并缓慢搅拌，继续加入防沉剂有机膨润土并搅拌得到均匀膏状物；其中水性聚氨酯乳液的质量浓度为22%；
（3）将所得膏状物涂覆在发泡混凝土基板上形成厚度为9mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
对比例未在空心玻璃微球熔融态时将超细页岩石粉固定在微球表面，而是直接混合使用。影响超细页岩石粉的分散和立体效果。
将实施例1-5、对比例1制备的保温装饰板进行测试，导热系数测试按照GB/T10295-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定-热流计法》中规定的方法测试水泥基发泡保温材料的导热系数，试样尺寸为 300mm×300mm×50mm，测试仪器采用 JTRG-III 建筑材料热流计式导热仪。抗压强度测试，加压速度应为（0.5~1.5）KN/s，直至试件破坏，最后记录最大破坏荷载。测试数据如表1所示。
表1：
性能指标 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1
立体效果 明显 明显 明显 明显 明显 无立体感
导热系数/[W/(m·K)] 0.032 0.030 0.035 0.036 0.031 0.042
抗压强度MPa 6.6 5.2 5.0 6.1 5.6 4.5

Claims (8)

1.一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：
（1）将玻璃原料与纳米碳酸钙混合，加热至750-900℃，使得玻璃熔融，碳酸钙逐步分解产生气体，然后将熔融态的玻璃喷射，由碳酸钙在高温分解产生的气体将熔融态玻璃吹成空心玻璃微球，空心玻璃微球喷入700℃的对撞室，在空心玻璃微球表面还未完全固化时喷入超细页岩石粉沉积，自然冷却至室温，得到固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球；
（2）将所得固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球置于在搅拌器中，加入水性聚氨酯乳液和淀粉生物质胶粘剂并缓慢搅拌，继续加入防沉剂，并搅拌得到均匀膏状物；
（3）将所得膏状物涂覆在阻燃基板上形成厚度为5~10mm的层状，层状干燥形成仿石板成型层并粘附在阻燃基板上，得到仿页岩石建筑保温装饰板。
2.根据权利要求1所述的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板，其特征在于，步骤（1）中，所述玻璃原料与纳米碳酸钙、超细页岩石粉的质量比例为60：30：10。
3.根据权利要求1所述的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述超细页岩石粉的粒径为20~180 nm。
4.根据权利要求1所述的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述空心玻璃微球的粒径为200~800μm。
5.根据权利要求1所述的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述喷射压力为1.3~2.1MPa。
6.根据权利要求1所述的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述固定有超细页岩石粉的空心玻璃微球、水性聚氨酯乳液、淀粉生物质胶粘剂和防沉剂的质量比为10：80：6：4。
7.根据权利要求1所述的一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述防沉剂为有机膨润土、气相二氧化硅中的一种。
8.一种立体效果的仿页岩石建筑保温装饰板的制备方法，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的方法制备而成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113550526A (zh) * 2021-07-26 2021-10-26 山东狮子王陶瓷科技有限公司 一种防污仿真大理石瓷砖的生产装置

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