砖隔热复合体及其制备方法与流程

本发明涉及砖隔热复合体及其制备方法。

背景技术：

在以往的建筑施工中，通过使用混凝土和砖来进行外墙收尾工作。但是，在砖的情况下，由于沉重而存在施工不便的问题，而且隔热性能差，因此在用砖来筑成的住宅中，由于受很多外部气候的影响，因而存在夏天热冬天冷的缺点。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题

本发明的一实例提供隔热性能得到提高且轻量的砖隔热复合体。

本发明的另一实例提供制备上述砖隔热复合体的方法。

技术方案

在本发明的一实例中提供砖隔热复合体，上述砖隔热复合体包括：表面层；以及内部层，上述表面层为砖材料，上述内部层由热固化性发泡隔热材料形成，上述热固化性发泡隔热材料包含发泡树脂和纤维状增强材料。

上述热固化性发泡隔热材料可以包含5至60重量百分比的纤维状增强材料。

上述纤维状增强材料可包含选自由纤维素纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚氨酯纤维、丙烯酸纤维、玻璃纤维、碳纤维及它们的组合组成的组中的至少一种。

上述发泡树脂可包含选自由氨基甲酸酯、苯酚、蜜胺及包含它们的组合的组中的至少一种。

上述热固化性发泡隔热材料的密度可以为30Kg/m³至65Kg/m³。

上述砖隔热复合体可以为上述热固化性发泡隔热材料在表面层的内部中发泡及固化并在无需粘结剂的状态下呈一体化的复合体，或者上述砖隔热复合体由上述热固化性发泡隔热材料利用粘结剂粘结于表面层而成。

上述粘结剂可以为丙烯酸类粘结剂或乙烯丙烯酸乙酯类粘结剂。

上述内部层可在上述砖隔热复合体中占30至70体积百分比。

上述砖隔热复合体可以为长方体形状的砖规格。

在本发明的再一实例中，提供砖隔热复合体的制备方法，即，将通过裁剪砖来准备的2个表面层隔开并固定之后，向在上述2个表面层之间隔开而成空间中投入热固化性发泡隔热材料形成用组合物之后，经过发泡及固化而使热固化性发泡隔热材料形成为内部层。

上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物包含发泡树脂和纤维状增强材料，上述热固化性发泡隔热材料经过发泡及固化之后，可以包含5至60重量百分比的纤维状增强材料。

在本发明的另一实例中，提供砖隔热复合体的制备方法，上述砖隔热复合体的制备方法包括：准备包含发泡树脂和纤维状增强材料的热固化性发泡隔热材料的步骤；通过裁剪砖准备表面层的步骤；以分别在上述热固化性发泡隔热材料的两面粘结上述表面层来呈规定的砖形状的方式对上述热固化性发泡隔热材料进行裁剪的步骤；以及在经裁剪的上述热固化性发泡隔热材料的两面涂敷粘结剂来附着上述表面层的步骤。

本发明的砖隔热复合体的制备方法还包括准备包含发泡树脂和纤维素的热固化性发泡隔热材料形成用组合物之后，对上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物进行发泡及固化来制备上述热固化性发泡隔热材料的步骤，上述热固化性发泡隔热材料经过发泡之后，可以包含5至60重量百分比的纤维状增强材料。

有益效果

上述砖隔热复合体既确保隔热性能，又是轻量，因此可在砖的施工方面上带来方便。

附图说明

图1表示对于本发明的一实例的砖隔热复合体的示例性的截面结构。

具体实施方式

以下，对本发明的实例进行详细地说明。但这仅用于例示来提示，本发明并不局限于此，本发明仅根据上述的发明要求保护范围来定义。

在本发明的附图中为了明确表示多层及区域，放大表示了厚度。并且在附图中，为了便于说明，夸张表示了一部分层及区域的厚度。

以下，在基材的“上部(或下部)”或基材的“上(或下)”形成任意结构不仅指任意结构与上述基材的上部面(或下部面)相接触而形成，而且并不局限于上述基材与形成于基材上(或下)的任意结构之间不包括其他结构。

在本发明的一实例中提供砖隔热复合体，上述砖隔热复合体包括：表面层；以及内部层，上述表面层为砖材料，上述内部层由热固化性发泡隔热材料形成，上述热固化性发泡隔热材料包含发泡树脂和纤维状增强材料。

上述砖隔热复合体由于隔热性能优秀，且轻量，因而容易用作建筑材料，从而可带来施工上的方便。

上述砖隔热复合体呈与砖相同的形状，即，由长方体形状的砖规格制备而成，由此可同样适用于可以使用砖的用途，并且，上述砖隔热复合体包括由热固化性发泡隔热材料来形成的内部层，因而具有如下优点，即，与砖相比隔热性能更优秀，并且可提高基于轻量的施工上的便利。

在本发明的一实例中，上述热固化性发泡隔热材料的密度可以为约30Kg/m³至约65Kg/m³。若上述热固化性发泡隔热材料的密度小于约30Kg/m³，则由于上述砖隔热复合体的压缩强度及弯曲强度变低，从而存在上述砖隔热复合体易于破碎的担忧，若上述热固化性发泡隔热材料的密度大于约65Kg/m³，则由于过多使用热固化性发泡隔热材料的材料，来存在不仅费用上升，而且隔热性能反而降低的问题。

上述热固化性发泡隔热材料包含发泡树脂和纤维状增强材料。上述热固化性发泡隔热材料由于包含纤维状增强材料而可提高强度。因此，作为内部层包含这些热固化性发泡隔热材料的上述砖隔热复合体，既作为内部层包含隔热材料，又可实现优秀的压缩强度和弯曲强度的特性。其结果，上述砖隔热复合体既隔热效果优秀，又可不易破碎。

例如，上述纤维状增强材料可包含选自由纤维素纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚氨酯纤维、丙烯酸纤维、玻璃纤维、碳纤维及它们的组合组成的组中的至少一种。上述纤维状增强材料按照用途根据特性可适当地使用，例如，作为上述纤维状增强材料的纤维素纤维更轻量，并与纤维相比相对的耐久性完善及隔热性能提高效果优秀。

上述热固化性发泡隔热材料可通过如下方法来制备，即，制备包含树脂和纤维状增强材料的热固化性发泡隔热材料形成用组合物之后，对上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物进行发泡及固化。

例如，上述发泡树脂可以为氨基甲酸酯、苯酚、蜜胺等，或者可包含它们的组合。

具体地，上述纤维状增强材料可以为具有约10mm至约40mm的平均长度的纤维状，且可使用平均截面直径为约15至约100旦尼尔的纤维状。上述纤维状增强材料可如下：上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物经过发泡及固化之后形成的上述热固化性发泡隔热材料，包含5至60重量百分比的上述纤维状增强材料的含量。

若上述热固化性发泡隔热材料包含小于5重量百分比的上述纤维状增强材料，则强度增强效果甚微而导致上述砖隔热复合体的压缩强度的改善效果甚微，并且难以期待用于抑制破碎的效果，若包含大于60重量百分比的上述纤维状增强材料，则可降低隔热性能，并且，可存在使发泡树脂的粘度上升来发泡工序本身变得难的缺点。

上述内部层可占上述砖隔热复合体中的约30至约70体积百分比。根据上述体积比，由表面层和内部层形成的上述砖隔热复合体既可实现优秀的隔热效果，又可同时具有压缩强度及弯曲强度的优秀的机械强度。

上述热固化性发泡隔热材料的形状不受局限。即，只要上述热固化性发泡隔热材料作为内部层不漏出于表面，并以能够具有上述范围的体积比的方式形成于内部，就还可利用任意方法制备上述砖隔热复合体。

例如，上述热固化性发泡隔热材料可由在表面层的内部发泡及固化，并无需粘结剂的状态下呈一体化的复合体形成。

作为另一例，上述砖隔热复合体由上述热固化性发泡隔热材料利用粘结剂粘结于表面层而制备。

例如，作为上述粘结剂可使用丙烯酸类粘结剂或乙烯丙烯酸乙酯类粘结剂等，并不局限于此。

图1表示对于上述砖隔热复合体的示例性的截面结构。

在图1中，上述砖隔热复合体10的两面形成有表面层1，在上述砖隔热复合体10的内部示出形成有由热固化性发泡隔热材料形成的内部层2。

在本发明的再一实例中，提供制备砖隔热复合体的方法，即，将通过裁剪砖来准备的2个表面层隔开并固定之后，向在上述2个表面层之间隔开而成的空间中投入热固化性发泡隔热材料形成用组合物之后，经过发泡及固化而使热固化性发泡隔热材料形成为内部层。

如通过上述方法所述，可制备出上述砖隔热复合体，上述砖隔热复合体可由在表面层的内部中经过发泡及固化，并在无需粘结剂的状态下呈一体化的复合体形成。

在上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物中的纤维状增强材料的含量可以调节成上述热固化性发泡隔热材料经过发泡及固化之后，以约5至约60重量百分比含量来可包含纤维状增强材料。

在本发明的另一实例中，提供制备砖隔热复合体的方法，上述砖隔热复合体的方法包括：准备包含发泡树脂和纤维状增强材料的热固化性发泡隔热材料的步骤；通过裁剪砖来准备表面层的步骤；以分别在上述热固化性发泡隔热材料的两面粘结上述表面层来呈规定的砖形状的方式对上述热固化性发泡隔热材料进行裁剪的步骤；以及以在经裁剪的上述热固化性发泡隔热材料的两面涂敷粘结剂来附着上述表面层的步骤。

根据上述方法，可如下制备上述砖隔热复合体：通过上述方法利用粘结剂将上述热固化性发泡隔热材料粘结于表面层。

制备上述砖隔热复合体的方法还可包括，上述热固化性发泡隔热材料准备包含发泡树脂和纤维素的热固化性发泡隔热材料形成用组合物之后，对上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物进行发泡及固化来制备的步骤。

同样，上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物中的纤维状增强材料的含量可调节成上述热固化性发泡隔热材料经过发泡之后，可以包含约5至约60重量百分比的纤维状增强材料。

以下记载本发明的实施例及比较例。这些以下记载的实施例仅为本发明的一实施例，本发明并不局限于以下记载的实施例。

实施例

实施例1

作为主要成分，对包含60％的二氧化硅、23％的氧化铝的黏土进行混合且粉碎，在维持17％的水分的状态下在真空练泥机中通过模具来排出，并利用切割机(Cutting M/C)进行切割，成形成砖形状，并放入隧道干燥机之后，利用从烧成炉的壁上放出的经加热的200至300℃温度的空气进行干燥，以使水分含量小于1％。放入烧成炉之后，在1100至1300℃的高温下，进行烧成之后冷却，制备出以20mm厚度的大小平行的2张表面层的砖。

另外，准备了包含100重量份的苯酚树脂和30重量份的纤维素纤维的热固化性发泡隔热材料形成用组合物。

在70℃温度下，对上述热固化性发泡隔热材料形成用组合物进行发泡及固化，而制备了25mm厚度的内部层。

在上述准备的内部层的两面涂敷乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)粘结剂之后，通过附着上述准备的表面层来制备了砖隔热复合体。

实施例2

与实施例1相同的方法制备了2张表面层的砖，准备包含100重量份的苯酚树脂和70重量份的纤维素纤维的热固化性发泡隔热材料形成用组合物，并制备内部层，除此之外，与实施例1相同的方法来制备了砖隔热复合体。

比较例1

与实施例1的表面层相同的方法制备了65mm厚度的砖。

比较例2

与实施例1相同的方法制备了2张表面层的砖，当制备内部层时，不包含纤维素纤维而准备热固化性发泡隔热材料形成用组合物，制备了内部层，除此之外，与实施例1相同的方法制备了砖隔热复合体。

评价

按照下列的项目实施了对于在实施例1和实施例2及比较例1的砖及比较例2中制备的砖隔热复合体的性能分析。

密度

对于实施例1～实施例2的砖隔热复合体、在比较例1的砖及比较例2中所制备的砖隔热复合体，通过准确测定尺寸且测定重量来测定了密度，并在下列表1中记载。

压缩强度

对于在实施例1～实施例2的砖隔热复合体、比较例1的砖及在比较例2中所制备的砖隔热复合体，利用万能试验机(UTM，Universal Testing Machine)装备来测定了压缩强度。以每秒5kgf/cm²的条件来测定了当试样被破坏时的最大载荷，并在下列表1中记载。

导热系数

对于实施例1～实施例2的砖隔热复合体、在比较例1的砖及比较例2中制备的砖隔热复合体，根据KS L 3121的试验方法检测了热传导率，并在下列表1中记载。

表1

根据表1的结果，可确认如下：实施例1～实施例2的砖隔热复合体与比较例1相比密度显著低，既体现轻量，又表示优秀程度的压缩强度及隔热性能。

并且，实施例1～实施例2的砖隔热复合体与比较例2相比，在内部层还包含纤维素纤维，由此既以同等程度的密度来体现轻量，又表示更加优秀的压缩强度。

以上对于本发明的优选实施例进行了详细的说明，但是本发明的发明要求范围并不局限于此，利用在如上述的本发明的要求保护的范围中所定义的本发明的基本概念的本发明所属领域的普通技术人员的多种变形及更改形态，也属于本发明的权利范围之内。

附图标记的说明

1：表面层

2：内部层

10：砖隔热复合体