一种阻燃隔音复合幕墙的制作方法

本发明属于复合板材技术领域，尤其涉及一种阻燃隔音复合幕墙。

背景技术：

幕墙是指建筑物的外墙围护，是利用各种强劲、轻盈、美观的建筑材料取代传统的砖石或窗墙结合的外墙工法，是包围在主结构的外围而使整栋建筑达到美观，使用功能健全而又安全的外墙工法。由于幕墙并不承重，像幕布一样挂上去，故又称为“帷幕墙”，是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。目前国内外传统的幕墙主要为石材幕墙、玻璃幕墙和金属幕墙。但这三种幕墙受自身材料性能的限制均存在很大的隐患与缺点：石材幕墙重量大、能耗大、防火较差；玻璃幕墙能耗大、光污染严重、防火差；金属幕墙能耗大、隔音差、很难大规模生产。尤其是这个三种幕墙板的防火耐热性均较差，一旦发生火灾，后果将不堪设想。

在我国建筑业迅猛发展的今天，幕墙被越来越多的建筑师和业主所采用，复合铝板幕墙作为诸多幕墙中的一种，是近几年才在国内出现和应用的，复合幕墙的出现，更加丰富了幕墙的艺术表现力，完善了幕墙的性能。它以重量轻、加工方便安装快捷、色彩丰富、装饰表现力强、清洁维护方便等优点被广泛地应用与建筑物上。传统的复合铝板的构造一般为三层，外面两侧为为铝层，中间的夹芯材料主要采用中低压聚乙烯等高分子材料，以树酯类胶水粘接，铝层的外表面涂覆一层耐候性较好的碳氟树脂涂料。但现有的夹芯材料防火、耐候、耐久、抗老化等性能较差，并且隔音效果不好；现有碳氟树脂涂料虽然具有良好的耐候性、耐化学品性、耐腐蚀性，也具有良好的耐污性、疏水性和疏油性等特点，但长时间暴露在自然光下，紫外线会使涂层劣化或粉化，影响建筑的美观，如果更换不仅材料使用成本较高，而且更换操作麻烦，更换成本过高。

中国发明专利cn111016307a公开了一种幕墙用隔音复合铝板及其制备方法，芯层是采用聚乙烯和秸秆粉制备的非金属复合板，秸秆粉的加入提升了非金属复合层的隔音效果，也减轻了质量。但秸秆粉属于吸音材料，是为了防止回音，并不能很好的阻断外界噪音对室内的影响；另秸秆粉属于易燃物质，该复合铝板也不具有很好的阻燃效果。中国发明专利cn206000060u公开了一种阻燃隔音的复合幕墙板，是由面板、防火板、多孔板和基板组成，通过防火板和多孔板的设置，使该复合幕墙板具有阻燃、隔音的效果，但是该结构增加了复合幕墙的厚度，各组成部分必须经过严格的限制才能得到较好的效果，且多孔板的结构不能很好的阻断外界噪音对室内的影响，隔音效果较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种阻燃隔音复合幕墙，其结构简单，具有优良的阻燃和隔音性能，铝板外框上涂覆有苯酮氟碳涂料，使复合幕墙具有良好的耐候性，抗紫外能力强，延长了复合幕墙的使用寿命，节约成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种阻燃隔音复合幕墙，所述复合幕墙包括铝板外框、pet/pvc阻燃型复合层、钛粉层和陶瓷层，所述pet/pvc阻燃型复合层上端和侧面通过有机粘合剂与铝板外框内表面粘结，所述pet/pvc阻燃型复合层下端喷涂有一层钛粉层，所述钛粉层上热喷涂一层陶瓷层，所述铝板外框的上端均匀喷涂一层聚氨酯底漆，所述聚氨酯底漆上还喷涂一层苯酮氟碳涂料。

进一步的，所述pet/pvc阻燃型复合层由以下重量份的成分组成：pet35-50份，pvc12-20份，玻璃纤维18-30份，增塑剂5-8份，二氧化钛6-9份，bdp(双酚a双(二苯基磷酸酯))5-7份，tpp(亚磷酸三苯酯)0.5-1份和硬脂酸钙0.5-0.8份。

进一步的，所述陶瓷层由以下重量份的成分组成：氧化铝86-90份，二氧化钛3-4份，氧化钇4-5份，粘结剂2-3份和陶瓷分散剂1-2份，所述粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛，所述陶瓷分散剂为聚乙二醇，所述陶瓷层的材料具体制备方法为：按重量份取上述陶瓷层成分混合均匀，然后加水100份，以360r/min的球磨速率球磨10h，将球磨后的浆料抽滤，用离心式喷雾干燥机加工成10-15μm的颗粒状陶瓷粉末。

进一步的，所述苯酮氟碳涂料由以下重量份的成分组成：三氟型feve树脂30-40份，二苯甲酮uv40015-20份，溶剂25-35份，聚二甲基硅氧烷1-3份，稀释剂10-15份，催化剂1-3份；所述溶剂为醋酸丁酯和甲苯，质量比为2-3:1；所述稀释剂为甲基丙烯酸甲酯；所述催化剂为十二烷基苯磺酸铵。

进一步的，所述苯酮氟碳涂料的制备方法，依次包括以下步骤：

a1、将三氟型feve树脂加入溶剂中，搅拌混匀得浆料，然后加入二苯甲酮uv400，加热至80℃，保温，缓慢加入催化剂后，搅拌反应8-12h，冷却至室温，制得接枝的苯酮-碳氟混合物；

a2、往上述苯酮碳氟混合物中加入聚二甲基硅氧烷和稀释剂，以350-450r/min速率搅拌2-3h，使混合液搅拌即得苯酮氟碳涂料。

一种如上述的阻燃隔音复合幕墙的制备方法，具体包括以下步骤：

s1、按重量比取制备pet/pvc阻燃型复合层的各组分混合均匀后置于100℃烘箱中干燥4h，然后加入到密炼机内，温度设置为150-170℃，密炼时间为15-20min，密炼结束后投入到热压机中，保持压力为15mpa，温度为220-230℃进行热压成型，制得所需pet/pvc阻燃型复合层；

s2、将步骤s1中的pet/pvc阻燃型复合层加热至60-70℃，保温2h，然后嵌入铝板外框中，将有机粘合剂涂覆在pet/pvc阻燃型复合层和铝板外框的接触面，并贴合压实；

s3、对pet/pvc阻燃型复合层下端进行除油、除电和除尘处理，然后在pet/pvc阻燃型复合层下端采用磁控溅射技术镀一层0.03-0.04mm的钛粉层；

s4、将权利要求3中制备的颗粒状陶瓷粉末热喷涂至钛粉层上，所得的陶瓷层厚度为0.1-0.2mm；

s5、将所述铝板外框的上端均匀喷涂一层20-25μm的聚氨酯底漆，然后在所述聚氨酯底漆上还喷涂一层如权利要求5中制备的苯酮氟碳涂料，所述苯酮氟碳涂料的厚度为30-40μm，最后在光照条件下干燥8-10h，即得所需的阻燃隔音复合幕墙。

本发明取得了以下有益效果：

1、本发明将钛粉采用磁控溅射技术镀在pet/pvc阻燃型复合层下端，使钛粉层与pet/pvc阻燃型复合层之间有较好的粘结力，不易脱落，也不会因长期日晒雨淋而脱落；本发明的陶瓷粉末通过热喷涂技术喷涂在钛粉层上，钛粉在热喷涂过程的高温下，与陶瓷液相中的氧化物形成液相活性合金，使钛粉层和陶瓷层相互渗透且两者之间形成致密均匀的结合层，提高了陶瓷层与钛粉层之间的粘结效果，且长时间暴露在空气中，不会产生化学反应和物理反应，延长了复合幕墙的使用寿命。

2、本发明的pet/pvc阻燃型复合层采用pet和pvc复合而成，pvc中含有卤素原子，提高了复合层的阻燃性能；加入玻璃纤维，增加了复合材料的力学性能，并且玻璃纤维具有很好的阻燃性能和吸音效果，从而提高了复合层的阻燃性和隔音性能；复合层中加入二氧化钛，进一步提高了复合层的阻燃性能。

3、本发明的苯酮氟碳涂料通过将三氟型feve树脂和二苯甲酮溶于溶剂中，然后在催化剂的作用下，二苯甲酮与三氟型feve树脂发生接枝反应，得到接枝苯酮-碳氟混合物,所得接枝苯酮-碳氟混合物具有二苯甲酮的吸收紫外线作用和光固化作用，同时也具有碳氟树脂良好的热稳定性、耐候性、耐腐蚀性，其中的二苯甲酮成本在受到紫外线光辐射后，吸收光能量，分裂成含有活性自由基的组分，加速成膜速度，无需加热成膜，使成膜过程更加环保。接枝苯酮-碳氟混合物加入稀释剂和聚二甲基硅氧烷后制得苯酮碳氟涂料，苯酮碳氟涂料和铝板外框外表面间设置了聚氨酯底漆，操作简单，能保证苯酮碳氟涂料能更好的粘结在铝板外框上，不容易脱落，并能很好的保护铝板外框，避免铝板外框长期暴露在空气中氧化、腐蚀、失去光泽等，还具有优良的耐紫外线性能，延长了复合幕墙的寿命，节省成本。

4、本发明是由铝板外框、pet/pvc阻燃型复合层、钛粉层和陶瓷层组成，pet/pvc阻燃型复合层属于高分子材料，使本发明质量氢，具有很好的阻燃和隔音性能；钛粉层和陶瓷层具有致密的结构，能更好的达到隔音效果，从而提高了本发明的隔音降噪效果，且因其厚度薄，并不会增大复合幕墙的质量；本发明的铝板外框上涂覆的苯酮碳氟涂料使复合幕墙具有很好的热稳定性、耐候性、耐腐蚀性和抗紫外线性，延长了复合幕墙的使用寿命，降低了更换成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的阻燃隔音复合幕墙的一实施例的结构示意图。

附图标识：1、铝板外框；2、pet/pvc阻燃型复合层；3、钛粉层；4、陶瓷层。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合具体实施例对本发明的阻燃隔音复合幕墙予以说明。

如图1所示，本发明公开的一种阻燃隔音复合幕墙，包括铝板外框1、pet/pvc阻燃型复合层2、钛粉层3和陶瓷层4，pet/pvc阻燃型复合层2上端和侧面通过有机粘合剂与铝板外框1内表面粘结，pet/pvc阻燃型复合层2下端喷涂有一层钛粉层3，钛粉层3上热喷涂一层陶瓷层4，铝板外框1的上端均匀喷涂一层聚氨酯底漆，聚氨酯底漆上还喷涂一层苯酮氟碳涂料。

上述阻燃隔音复合幕墙的制备方法，具体包括以下步骤：

s1、按重量比取制备pet/pvc阻燃型复合层2的各组分混合均匀后置于100℃烘箱中干燥4h，然后加入到密炼机内，温度设置为150-170℃，密炼时间为15-20min，密炼结束后投入到热压机中，保持压力为15mpa，温度为220-230℃进行热压成型，制得所需pet/pvc阻燃型复合层2。

s2、将步骤(1)中的pet/pvc阻燃型复合层2加热至60-70℃，保温2h，然后嵌入铝板外框1中，将有机粘合剂涂覆在pet/pvc阻燃型复合层2和铝板外框1的接触面，并贴合压实。本实施例中选用的有机粘合剂为中性硅酮结构密封胶。

s3、对pet/pvc阻燃型复合层2下端进行除油、除电和除尘处理，然后在pet/pvc阻燃型复合层2下端采用磁控溅射技术镀一层0.03-0.04mm的钛粉层3。

pet/pvc阻燃型复合层除油处理：对复合层用汽油或酒精清洗，并用纯水最后清洗干净，晾干或烘干。

pet/pvc阻燃型复合层除电及除尘处理采用高压离子化空气流同时除电除尘。

s4、将权利要求3中制备的颗粒状陶瓷粉末热喷涂至钛粉层3上，所得的陶瓷层4厚度为0.1-0.2mm。

s5、将铝板外框1的上端均匀喷涂一层20-25μm的聚氨酯底漆，然后在聚氨酯底漆上还喷涂一层苯酮氟碳涂料，该苯酮氟碳涂料的厚度为30-40μm，最后在光照条件下干燥8-10h，即得所需的阻燃隔音复合幕墙。

实施例1：阻燃隔音复合幕墙的组成和制备方法如上。

本实施例1阻燃隔音复合幕墙的组成中pet/pvc阻燃型复合层由以下重量份的成分组成：pet35份，pvc20份，玻璃纤维22份，增塑剂6份，二氧化钛9份，bdp7份，tpp0.5份和硬脂酸钙0.5份。

本实施例1阻燃隔音复合幕墙的组成中陶瓷层由以下重量份的成分组成：氧化铝86份，二氧化钛4份，氧化钇5份，粘结剂3份和陶瓷分散剂2份。其中，粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛，陶瓷分散剂为聚乙二醇。陶瓷层的材料具体制备方法为：按重量份取上述陶瓷层成分混合均匀，然后加水100份，以360r/min的球磨速率球磨10h，将球磨后的浆料抽滤，用离心式喷雾干燥机加工成10-15μm的颗粒状陶瓷粉末。

本实施例1阻燃隔音复合幕墙的组成中苯酮氟碳涂料由以下重量份的成分组成：三氟型feve树脂30份，二苯甲酮uv40020份，溶剂35份，聚二甲基硅氧烷3份，稀释剂10份，催化剂2份。其中，溶剂为醋酸丁酯和甲苯，质量比为2-3:1；稀释剂为甲基丙烯酸甲酯；催化剂为十二烷基苯磺酸铵。

苯酮氟碳涂料的制备方法，依次包括以下步骤：

a1、将三氟型feve树脂加入溶剂中，搅拌混匀得浆料，然后加入二苯甲酮uv400，加热至80℃，保温，缓慢加入催化剂后，搅拌反应8-12h，冷却至室温，制得接枝的苯酮-碳氟混合物；

a2、往上述苯酮碳氟混合物中加入聚二甲基硅氧烷和稀释剂，以350-450r/min速率搅拌2-3h，使混合液搅拌即得苯酮氟碳涂料。

实施例2：阻燃隔音复合幕墙的组成和制备方法如上。

本实施例2阻燃隔音复合幕墙的组成中pet/pvc阻燃型复合层由以下重量份的成分组成：pet50份，pvc12份，玻璃纤维20.2份，增塑剂5份，二氧化钛6份，bdp5份，tpp1份和硬脂酸钙0.8份。

本实施例2阻燃隔音复合幕墙的组成中陶瓷层由以下重量份的成分组成：氧化铝90份，二氧化钛3份，氧化钇4份，粘结剂2份和陶瓷分散剂1份。其中，粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛，陶瓷分散剂为聚乙二醇。陶瓷层的材料具体制备方法为：按重量份取上述陶瓷层成分混合均匀，然后加水100份，以360r/min的球磨速率球磨10h，将球磨后的浆料抽滤，用离心式喷雾干燥机加工成10-15μm的颗粒状陶瓷粉末。

本实施例2阻燃隔音复合幕墙的组成中苯酮氟碳涂料由以下重量份的成分组成：三氟型feve树脂40份，二苯甲酮uv40015份，溶剂28份，聚二甲基硅氧烷1份，稀释剂15份，催化剂1份。其中，溶剂为醋酸丁酯和甲苯，质量比为2-3:1；稀释剂为甲基丙烯酸甲酯；催化剂为十二烷基苯磺酸铵。苯酮氟碳涂料的制备方法与实施例1相同，具体步骤参照实施例1。

实施例3：阻燃隔音复合幕墙的组成和制备方法如上。

本实施例3阻燃隔音复合幕墙的组成中pet/pvc阻燃型复合层由以下重量份的成分组成：pet43.5份，pvc18份，玻璃纤维18份，增塑剂8份，二氧化钛6份，bdp5份，tpp0.8份和硬脂酸钙0.7份。

本实施例3阻燃隔音复合幕墙的组成中陶瓷层由以下重量份的成分组成：氧化铝86份，二氧化钛4份，氧化钇5份，粘结剂3份和陶瓷分散剂2份。其中，粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛，陶瓷分散剂为聚乙二醇。陶瓷层的材料具体制备方法为：按重量份取上述陶瓷层成分混合均匀，然后加水100份，以360r/min的球磨速率球磨10h，将球磨后的浆料抽滤，用离心式喷雾干燥机加工成10-15μm的颗粒状陶瓷粉末。

本实施例3阻燃隔音复合幕墙的组成中苯酮氟碳涂料由以下重量份的成分组成：三氟型feve树脂36份，二苯甲酮uv40018份，溶剂25份，聚二甲基硅氧烷3份，稀释剂15份，催化剂3份。其中，溶剂为醋酸丁酯和甲苯，质量比为2-3:1；稀释剂为甲基丙烯酸甲酯；催化剂为十二烷基苯磺酸铵。苯酮氟碳涂料的制备方法与实施例1相同，具体步骤参照实施例1。

实施例4：阻燃隔音复合幕墙的组成和制备方法如上。

本实施例4阻燃隔音复合幕墙的组成中pet/pvc阻燃型复合层由以下重量份的成分组成：pet36.7份，pvc12份，玻璃纤维30份，增塑剂7份，二氧化钛7份，bdp6份，tpp0.7份和硬脂酸钙0.6份。

本实施例4阻燃隔音复合幕墙的组成中陶瓷层由以下重量份的成分组成：氧化铝90份，二氧化钛3份，氧化钇4份，粘结剂2份和陶瓷分散剂1份。其中，粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛，陶瓷分散剂为聚乙二醇。陶瓷层的材料具体制备方法为：按重量份取上述陶瓷层成分混合均匀，然后加水100份，以360r/min的球磨速率球磨10h，将球磨后的浆料抽滤，用离心式喷雾干燥机加工成10-15μm的颗粒状陶瓷粉末。

本实施例4阻燃隔音复合幕墙的组成中苯酮氟碳涂料由以下重量份的成分组成：三氟型feve树脂35份，二苯甲酮uv40019份，溶剂30份，聚二甲基硅氧烷2份，稀释剂12份，催化剂2份。其中，溶剂为醋酸丁酯和甲苯，质量比为2-3:1；稀释剂为甲基丙烯酸甲酯；催化剂为十二烷基苯磺酸铵。苯酮氟碳涂料的制备方法与实施例1相同，具体步骤参照实施例1。

对比例1：

本对比例1中的成分和步骤参照实施例3，不同的是，本对比例1中的未喷涂陶瓷层，其它均相同。

根据以上实施例1-4以及对比例1所得的复合幕墙，进行阻燃隔音性能检测，结果见下表：

从以上实验结果可知，本发明的阻燃隔音复合幕墙具有很好的阻燃隔音效果，并且传热系数低，有优良的隔热性能；本发明喷涂陶瓷层后，提高了复合幕墙的阻燃隔音性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。