CN111993557A - 一种轻质建筑幕墙板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻质建筑幕墙板的制造方法，属于节能环保新型无机材料领域，适用于制备表面光滑致密、面层密度大、且整体密度小的建筑部品部件。本发明的方法包括以下步骤：S1：混料步骤，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆；S2：混合搅拌步骤，依序将较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆投入搅拌器中，实施低速、短时间搅拌；S3：将混合好的PLHC轻质料浆注满整个规定模具内，之后带模具一起在规定条件下先干燥塑型、再较高温度下反应，使之成型的步骤；S4：脱模步骤。
Description
技术领域
本发明涉及一种轻质建筑幕墙板的制造方法，属于节能环保新型无机材料领域。本发明的方法特别适用于形成表面光滑致密、对面层强度有专门要求且整体重量轻的建筑部品部件的制备。
技术背景
建筑业是影响国计民生的支柱型产业之一，年产值超过GDP的20％以上。现有建筑业的主要作业形式是现浇混凝土式，它具有技术简单、成本低廉、可吸纳众多劳动力等诸多优势，在过去二三十年的城镇化建设中做出了巨大的贡献。但这种作业形式具有几大明显劣势：1、资源消耗巨大，且精度不高、浪费巨大；2、原材料运至项目现场，全部施工作业均在现场完成，粉尘污染明显，不利于环境保护；3、需要大量的劳动力现场作业，人力成本巨大、且作业环境恶劣、容易出现各类工伤；4、施工周期长，各项社会资源占用巨大，等等。随着社会进步步伐加快，以上劣势越来越成为制约建筑业持续发展的瓶颈问题。
基于这种行业发展的巨大需求，国家从2016年起出台了一系列政策性指导意见，引导建筑业转型升级，要求利用十年左右时间，使装配式建筑占当年新建建筑量的30％以上。至此，装配式建筑行业成为吸引众多关注、拥有巨大产业潜力的新型行业之一。装配式建筑是指在工厂里批量化生产出高品质、标准化的建筑部品部件，运至项目建设地后，通过快速组装的形式完成建筑施工的新型建筑建造方式，常比喻成“像造汽车一样造房子”。
装配式建筑行业按所需部品部件可细分为建筑结构构件、外墙维护构件、内隔墙构件、保温产品、内装修产品、机电设备设施等行业，其中难度最大、要求最高的就是外墙维护构件。这类产品具有耐久性要求高、轻质高强、连接安全可靠、装饰性好、保温隔热等诸多要求，是目前国内发展装配式建筑行业的掣肘之一。本发明正是基于这种产业巨大需求而开发的。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种轻质建筑幕墙板的制造方法，包括以下步骤：
S1：混料步骤，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆；
S2：混合搅拌步骤，依序将较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆投入搅拌器中，实施低速、短时间搅拌；
S3：将混合好的PLHC轻质料浆注满整个规定模具内，之后带模具一起在规定条件下先干燥塑型、再较高温度下反应，使之成型的步骤；
S4：脱模步骤。
本发明中，所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，在步骤S1中，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆，并在步骤S2中，将二者低速、短时间搅拌，然后在步骤S3中，将搅拌好的料浆注入模具。
本发明所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，所述步骤S2中，较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆混合搅拌时，搅拌速度要慢，搅拌桨叶转速不高于60转/分钟。
本发明所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，其特征在于，所述步骤S2中，较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆混合搅拌时，搅拌时间要短，搅拌时间不多于2分钟。
本发明所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，其特征在于，所述规定模具为任意结构的模具。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：工艺操作简单可控，可在工厂内规模化批量生产标准化产品，可以代替传统的建筑外墙现浇式施工，大幅提升效率；产品表面强度高、安全耐久；产品整体密度低、自重轻，可大幅降低结构和基础造价，使得整栋建筑自重减轻，有利于资源节约和抗震；产品密度低，保温隔音效果好，节能环保且居住舒适感强；安装快捷，可节省大量劳动力；安装时干法施工，现场干净整洁，避免粉尘、噪音等环境污染。
同时具有施工方便、维护容易、性价比高、坚固耐用、节能环保的效果。
具体实施方式
下面，将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，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的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。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
在本发明中，发明人采用新型的无机材料，通过规定工艺生产得到制品，具体而言，本发明采用PLHC(precast lightweight high-strength ceramic)的新型无机材料，具有密度轻、强度高、耐久性能好、反应过程可控、可按需求制成各种物理形状等诸多优势，可用于规模化生产各种形状的制品，用于建筑领域的任意部位。
在本发明中，一种轻质建筑幕墙板的制造方法，包括以下步骤：
S1：混料步骤，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆；
S2：混合搅拌步骤，依序将较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆投入搅拌器中，实施低速、短时间搅拌；
S3：将混合好的PLHC轻质料浆注满整个规定模具内，之后带模具一起在规定条件下先干燥塑型、再较高温度下反应，使之成型的步骤；
S4：脱模步骤。
本发明中，在步骤S1中，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆，并在步骤S2中，将二者低速、短时间搅拌，然后在步骤S3中，将搅拌好的料浆注入模具。所述步骤S2中，较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆混合搅拌时，搅拌速度要慢，搅拌桨叶转速不高于60转/分钟。所述步骤S2中，较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆混合搅拌时，搅拌时间要短，搅拌时间不多于2分钟。
在本发明中，通过所述制备方法制备得到的制品为中间产品，可直接使用，也可根据需要进一步加工制备完成品。
详细而言，为制造出轻质、高强、抗冻融性能良好的轻质建筑幕墙板，在混料阶段分别制得高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆两种料浆，再同时加到一个更大的搅拌容器中低速、短时间的搅拌后注入模具中。通过这种方法，两种料浆混合过渡均匀，又没有完全破坏各自的密度趋势，最终较高密度的料浆在模具的底部、逐渐过渡到上层的较低密度料浆。通过控制两种料浆的密度和加入量，就可调控最终制品的面层强度和整体密度。
此外，在本发明中，为得到表面光滑致密、密度大的面层、同时整体重量轻的制品，可以对模具进行预处理，模具内壁涂刷或者喷涂一层速凝料、特定消泡剂、高分子膜等，只要能够制备表面光滑致密、密度大的面层、同时整体重量轻的制品，没有特别的限制。
具体而言，先在模具内壁涂刷或者喷涂一层特制的消泡剂，然后再注入PLHC轻质料浆，在一定条件下经静置、干燥塑型、高温反应等过程后脱模即得制品。
消泡剂调制按照以下方法进行：有机硅类消泡剂：适量；表面活性剂：1～10份；水：100份，混合均匀后涂在模具内壁，室温干燥后待用。
所述有机硅类消泡剂一种以硅油，改性硅油，有机硅氧烷为主要成分的高效消泡剂，根据需要提前用水稀释后再使用也可。
所述PLHC原料按一定顺序混合均匀后，浇注到经前期处理过的模具中，经静置、干燥塑型、高温反应等过程后脱模即得制品。
在本发明中，为得到表面光滑致密、密度大的面层、同时整体重量轻的制品，预先在模具内壁贴一层具备吸水性的聚合物薄膜，之后再向模具内注入PLHC轻质料浆。
在本发明中，含有高吸水性树脂或由高吸水性树脂制成的薄膜，具体种类包括淀粉衍生物系列、纤维素衍生物系列、甲壳质衍生物系列、聚丙烯酸系列和聚乙烯醇系列等。
通过这种方法，靠近模具内壁的料浆因为高分子薄膜的存在，使得含水率下降、同时也会部分破坏内壁气泡，因此越靠近底层面层的料浆密度越大、同时料浆的整体性完好，不会出现分层现象。
在本发明中，为得到表面光滑致密、密度大的面层、同时整体重量轻的制品，预先在模具内壁开若干小孔(直径不大于0.5cm)、模具内部预设有较狭窄的水槽，同时在模具内壁贴一层具备透水性能的聚合物薄膜，通过这种方法，靠近模具内壁的料浆因为自重挤压，部分游离状态的水会通过透水膜排到模具内的水槽中，使得料浆含水率下降、同时靠近底层面层的料浆密度变大、且料浆的整体性完好，不会出现分层现象。
在本发明中，为得到表面光滑致密、密度大的面层、同时整体重量轻的制品，先向模具中喷入水雾，再撒入由水泥和硅砂为主要成分的粉末(水泥和硅砂的重量比为1∶10～10∶1之间)，如此重复1～4遍，等待若干时间，再向模具中浇注PLHC轻质料浆。
在本发明中，为得到表面光滑致密、密度大的面层、同时整体重量轻的制品，预先在模具内壁开若干小孔、模具内部预设有较狭窄的水槽，同时在模具内壁贴一层具备透水性能的聚合物薄膜。再向模具中喷水雾，然后撒入由水泥和硅砂为主要成分的粉末，如此重复2～4遍，等待若干时间，再向模具中浇注轻质料浆。通过这种方法，可以得到表面光滑致密、高密度的面层，且面层的厚度可以根据撒入的数量和遍数得到精确的控制，而且内部轻质芯层越靠近底部面层密度越大、强度越高。
在本发明中，所述透水性能的聚合物薄优选为PVC打孔薄膜卷材、PE打孔薄膜卷材、无机纤维布-PVC打孔薄膜-无机纤维布的三层复合薄膜卷材或无机纤维布-PE打孔薄膜-无机纤维布的三层复合薄膜卷材。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：轻质建筑幕墙板的制造方法，特别适用于表面光滑致密、对面层强度有专门要求且整体重量轻的建筑部品部件的制备；制品内部整体性好、不会出现分层现象；耗能少、省资源、绿色、环保；本发明施工方便、维护容易、性价比高、坚固耐用。
在本发明中，可用于这种用途的消泡剂主要是有机硅类消泡剂，另外也可使用聚醚类消泡剂、酰胺类消泡剂、磷酸酯类消泡剂等品种，使用时一般需根据消泡剂品种和消泡效果，提前用水稀释后再使用。
在本发明中，为制造出轻质、高强、高面层强度、抗冻融性能良好的轻质建筑幕墙板，在混料阶段分别制得高密度PLHC料浆和低密度料浆PLHC两种料浆。高密度料浆先注入模具中，厚度一般控制在2mm～2cm之间，随后吹入短切纤维，等待一段时间后，再注入低密度料浆。浇注完毕后，在一定条件下经静置、干燥塑型、高温反应等过程后脱模即得制品。制品表面光滑致密、表面强度高、整体重量轻，而且制品的整体性好、面层不易剥离。
其中，高密度料浆的密度大于1.0g/cm3，低密度料浆根据最终制品的密度来确定密度和加入量。
常用的短切纤维包括有机纤维(如PVA纤维、PP纤维、天然植物纤维等)、无机纤维(如玻璃纤维等)、金属纤维(如钢纤维等)。一般加入量为有机纤维和无机纤维：50～400g/cm2，金属纤维：300～1000g/cm2。
实施例1
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以60转/分钟搅拌两分钟；将PLHC轻质原料浆液注满整个规定模具内，之后带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过实施例1得到的产品表面光滑致密、强度高、整体重量轻，且制品内部整体性好、没有出现分层现象。
实施例2
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
将80份水泥、5份水玻璃、15份水按照比例配好速凝料浆，先将速凝料浆在模具内壁均匀的涂一层涂覆步骤，在模具内部用密度大的速凝料浆均匀的涂覆，形成速凝层；
将混合好的PLHC轻质料浆注满整个规定模具内，之后带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过实施例2得到的产品表面光滑致密、强度高、整体重量轻，且制品内部整体性好、没有出现分层现象。
实施例3
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
在模具内壁涂刷一层特制的消泡剂硅油，消泡剂包含适量的有机硅类消泡剂硅油、10重量份表面活性剂、100重量份水；
然后再注入经搅拌的两种混合PLHC轻质料浆，之后带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过实施例3得到的产品表面光滑致密、强度高、整体重量轻，且制品内部整体性好、没有出现分层现象。
实施例4
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
然后再注入经搅拌的两种混合PLHC轻质料浆，对模具按一定频率振荡、同时在料浆中用振动棒按一定方向振动，通过所述两种机械方法使得料浆中的气泡向上迁移，使得越靠近底层面层的料浆密度越大、同时料浆的整体性完好，不会出现分层现象；
之后带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过实施例4得到的产品表面光滑致密、强度高、整体重量轻，且制品内部整体性好、没有出现分层现象。
实施例5
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
预先在模具内壁贴一层具备吸水性的高分子聚合物薄膜淀粉衍生物，之后再向模具内注入PLHC轻质料浆。
浇注完毕后，带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应12小时；脱模步骤后得到制品。
通过实施例5的方法，使得靠近模具内壁的料浆因高分子薄膜的存在，含水率下降、同时也会部分破坏内壁气泡，因此越靠近底层面层的料浆密度越大、同时料浆的整体性完好，没有出现分层现象。
同时，通过实施例5得到的产品表面光滑致密、强度高、整体重量轻，且制品内部整体性好、没有出现分层现象。
实施例6
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
预先在模具内壁开若干小孔、模具内部预设有较狭窄的水槽，同时在模具内壁贴一层具备透水性能的聚合物薄膜PVC打孔薄膜卷材。
之后再向模具内注入混合好的PLHC轻质料浆。
浇注完毕后，带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过本实施例6的方法，靠近模具内壁的料浆因为因为自重挤压，部分游离状态的水会通过透水膜排到模具内的水槽中，使得料浆含水率下降、同时靠近底层面层的料浆密度变大、且料浆的整体性完好，不会出现分层现象。同时，通过实施例7得到的产品表面光滑致密、强度高、整体重量轻，且制品内部整体性好、没有出现分层现象。
实施例7
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
预先向模具中喷入水雾，再撒入由水泥和硅砂为主要成分的粉末，其中，硅砂的粒径范围为10mm，如此重复2遍，等待若干时间，再向模具中浇注PLHC轻质料浆。
浇注完毕后，带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过本实施例7的方法，可以得到表面光滑致密、高密度的面层，且面层的厚度可以根据撒入的数量和遍数得到精确的控住，而且方法非常简单。
实施例8
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
先向模具中喷入水雾，再撒入由水泥和硅砂为主要成分的粉末，其中，硅砂的粒径范围为10mm，如此重复4遍，等待若干时间，再向模具中浇注PLHC轻质料浆。
浇注完毕后，带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过本实施例8的方法，可以得到表面光滑致密、高密度的面层，且面层的厚度可以根据撒入的数量和遍数得到精确的控住，而且方法非常简单。
实施例9
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
预先在模具内壁开若干小孔、模具内部预设有较狭窄的水槽，同时在模具内壁贴一层具备透水性能的聚合物薄膜无机纤维布-PVC打孔薄膜-无机纤维布的三层复合薄膜卷材。
再向模具中喷水雾，然后撒入由水泥和硅砂为主要成分的粉末，如此重复2遍，等待若干时间，再向模具中浇注混合好的PLHC轻质料浆。浇注完毕后，带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过本实施例9的方法，可以得到表面光滑致密、高密度的面层，且面层的厚度可以根据撒入的数量和遍数得到精确的控制，而且内部轻质芯层越靠近底部面层密度越大、强度越高。
实施例10
按照以下方法制备一种轻质建筑幕墙板，包括以下步骤：分别制备高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆；依序将高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆投入搅拌器中，以50转/分钟搅拌两分钟；
预先在模具内壁开若干小孔、模具内部预设有较狭窄的水槽，同时在模具内壁贴一层具备透水性能的聚合物薄膜无机纤维布-PVC打孔薄膜-无机纤维布的三层复合薄膜卷材。再向模具中喷水雾，然后撒入由水泥和硅砂为主要成分的粉末，其中，硅砂的粒径范围为10mm，如此重复4遍，等待若干时间，再向模具中浇注混合好的PLHC轻质料浆。浇注完毕后，带模具一起实施如下处理，在室温进行静置塑型3h，再在45℃下反应24小时；脱模步骤后得到制品。
通过本实施例10的方法，可以得到表面光滑致密、高密度的面层，且面层的厚度可以根据撒入的数量和遍数得到精确的控住，而且内部轻质芯层越靠近底部面层密度越大、强度越高。
以上，在混料阶段分别制得高密度PLHC料浆和低密度PLHC料浆两种料浆，再同时加到一个更大的搅拌容器中低速、短时间的搅拌后注入模具中。通过这种方法，两种料浆混合过渡均匀，又没有完全破坏各自的密度趋势，最终较高密度的料浆在模具的底部、逐渐过渡到上层的较低密度料浆。通过控制两种料浆的密度和加入量，就可调控最终制品的面层强度和整体密度。制品表面光滑致密、表面强度高，而且整体重量轻。
通过本发明，工艺操作简单可控，可在工厂内规模化批量生产标准化产品，可以代替传统的建筑外墙现浇式施工，大幅提升效率；产品表面强度高、安全耐久；产品整体密度低、自重轻，可大幅降低结构和基础造价，使得整栋建筑自重减轻，有利于资源节约和抗震；产品密度低，保温隔音效果好，节能环保且居住舒适感强；安装快捷，可节省大量劳动力；安装时干法施工，现场干净整洁，避免粉尘、噪音等环境污染。
同时具有施工方便、维护容易、性价比高、坚固耐用、节能环保的效果。
Claims (5)
1.一种轻质建筑幕墙板的制造方法，包括以下步骤：
S1：混料步骤，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆；
S2：混合搅拌步骤，依序将较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆投入搅拌器中，实施低速、短时间搅拌；
S3：将混合好的PLHC轻质料浆注满整个规定模具内，之后带模具一起在规定条件下先干燥塑型、再较高温度下反应，使之成型的步骤；
S4：脱模步骤。
2.根据权利要求1所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，其特征在于，
在步骤S1中，分别制备较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆，并在步骤S2中，将二者低速、短时间搅拌，然后在步骤S3中，将搅拌好的料浆注入模具。
3.根据权利要求1所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，其特征在于，
所述步骤S2中，较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆混合搅拌时，搅拌速度要慢，搅拌桨叶转速不高于60转/分钟。
4.根据权利要求1所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，其特征在于，
所述步骤S2中，较高密度PLHC料浆和较低密度PLHC料浆混合搅拌时，搅拌时间不多于2分钟。
5.根据权利要求1所述的轻质建筑幕墙板的制造方法，其特征在于，
所述规定模具为任意结构的模具。
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| CN107805014A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-03-16 | 南宁积家市场建设有限公司 | 一种陶粒复合轻质节能隔墙板及其制备方法 |
| CN109485374A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-03-19 | 山东国科纳米技术股份有限公司 | 一种超轻质高强度可循环利用的纳米陶瓷保温材料及其制备方法 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
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