一种柔性轻质纤维砂浆复合材料条或带的制作方法

本发明涉及建材技术领域，具体涉及一种具有良好抗裂抗震性能和轻质保温吸声效果的建筑用柔性纤维砂浆复合材料条或带。

背景技术：

随着经济的发展，人们对绿色、低碳生活形成的共识，工业及民用建筑材料已趋向于采用轻质、高强、抗震、保温、吸声、防火复合材料，且在当前的钢筋混凝土框架为主的建筑中，大多为非承重墙体，其墙体材料的抗压性能要求实际不高，如普及应用的加气混凝土的抗压强度一般仅要求不低于0.8mpa，甚至采用泡沫填充隔墙，但对抗冲击抗震和保温或吸声隔音的要求反而较高，而当前可选用的建筑材料仍局限在加气混凝土、泡沫混凝土、混凝土空心砌块、轻质陶粒混凝土、grc墙板、多孔砖等预制固化刚性材料及泡沫填充料和预布钢筋/钢丝网等传统材料上，其抗冲击抗震和吸声隔音及保温性能不尽人意，且施工方法上现场仍不得不大量现拌现用水泥砂浆砌筑、焊筋、凿孔埋线管及墙体抹砂浆找平等，且对于板材、门框的接缝和空隙等仍得用现拌砂浆或填充泡沫刮涂砂浆处理，使得施工效率低、人工成本高，实际造价较高，且影响环境。

为提高材料的抗冲击和抗震性能，沿袭千年的农村垒土筑墙，泥瓦匠通常在粘泥中添加一定量的稻草秸秆瓦砾片使泥墙变得更结实牢固，其关键就在于所添加稻草秸秆瓦砾片的长短、大小和分布均匀性。现有技术普及采用短纤维和水泥砂浆预混合后加水固化制成制品，但水泥砂浆和短纤维混合均匀极为困难，先进的技术方法是先制成低浓度的水泥纤维浆料采用抄取成型如制水泥波瓦，或同时先制成水泥砂浆浆体和短纤维同步喷射入模框内硬化成型如制grc墙板。至今仍没有有效的办法将短纤维与水泥砂浆预混合均匀，更没有有效的办法将长纤维和短纤维同时与水泥砂浆（无论浆料或干混料）预混合均匀，这严重制约了水泥与纤维砂浆复合材料应有的高抗冲击能力和抗震性能的发挥。

另一方面，工业及民用建筑大量的管道和设施设备的保温隔热处理仍不得不广泛的采用珍珠岩或泡沫材料或矿物棉包裹并用沥青粘结捆扎缠绕玻纤布等包覆，施工效率较低且易老化，成本及维护费用亦偏高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，克服现有刚性制品材料的不足，提供一种便于运输，便于工业和民用建筑工程清洁化高效施工的且安装后可固化为具有轻质多孔高抗冲击抗震性能和优良保温隔热和吸声效果的柔性纤维砂浆复合材料条或带。

本发明解决其技术问题所釆用的技术方案是：一种柔性轻质纤维砂浆复合材料条或带，包括纤维荆棘绳、干混砂浆、袋状纤维布、定形连接构件，所述纤维荆棘绳以单根绳或两个以上绳组合形式纵向布于袋状纤维布内，并通过定形连接构件固定纤维荆棘绳与袋状纤维布，所述干混砂浆填充于袋状纤维布与纤维荆棘绳构成的长短纤维合理布置的纤维三维空间的空隙中，所述袋状纤维布包裹纤维荆棘绳和干混砂浆形成由长纤维和短纤维与干混砂浆于三维空间合理复合的柔性条或带。

进一步，所述定形连接构件包括用于稳定柔性条或带的形状和尺寸、并使柔性条或带便于安装拼接固定的定形端板、定形套箍或定形环框或定形连接杆或定形子母扣或定形扎带、定形丝线，所述定形端板固定于柔性条或带的端部，所述定形套箍固定于柔性条或带的外部，所述定形环框固定于柔性条或带的内部和/或外部，所述定形连接杆或定形子母扣或定形扎带、定形丝线固定连接或扎捆柔性条或带，固定柔性条或带内的纤维荆棘绳和干混砂浆，防止纤维荆棘绳和干混砂浆滑动鼓包。

进一步，所述纤维荆棘绳为长丝纤维或编织纤维绳约束固定有散射状短纤维或束状短纤维或纤维棉的纤维绳。

进一步，所述袋状纤维布为袋状纤维荆棘布。所述袋状纤维荆棘布为预制的扁形纤维布夹层袋上单面编织有或粘结有或机械约束固定有散射状短纤维或束状短纤维或纤维棉的长短纤维于三维空间合理分布的纤维布。

进一步，所述柔性轻质纤维砂浆复合材料条或带的外侧设有防潮防尘贴纸或塑料膜，防止干混砂浆粉尘外逸污染环境并防潮。

进一步，所述柔性轻质纤维砂浆复合材料条或带内设有露头的多孔空心管，多孔空心管用于加水润湿柔性纤维砂浆复合材料条或带内的干混砂浆使之水化固化。

进一步，所述纤维荆棘绳或袋状纤维布上粘附或约束固定有多孔/空心颗粒或泡沫颗粒。

进一步，所述袋状纤维布可采用纤维毯或无纺布或覆膜纤维布替代。

进一步，所述干混砂浆为干混水泥砂浆，或为散状纤维和干混水泥砂浆的混合物。所述干混砂浆或纤维砂浆中可加入质量比0～50%的多孔/空心颗粒或粒状泡沫。

进一步，所述纤维荆棘绳、袋状纤维布为柔性的无机纤维/动植物纤维/合成纤维制成。

进一步，所述定形连接构件由金属材料/动植物纤维材料/合成材料制成。

本发明柔性复合材料条或带以纤维荆棘绳即长丝纤维或纤维绳上合理约束固定的短纤维形成的长纤维和短纤维结合为主提供软性条或带材料所需的高抗冲击抗震能力，以公知的干混砂浆为胶结料，填充于纤维荆棘绳和纤维荆棘布/纤维布构成的三维空间的纤维间隙之中，安装固定后加水润湿既可有效覆裹胶结固化纤维荆棘绳和荆棘布/纤维布之长短纤维，并使之具有防火阻燃性能；以纤维荆棘绳和纤维荆棘布/纤维布或其袋状物之长短纤维的合理配置为主提供柔性墙体材料安装固化后所需的多孔轻质、抗冲击抗震、隔热保温和吸声隔音性能，以定形连接构件维持柔性复合材料条或带的形状和尺寸的稳定性，并使之便于高效率拼装施工。安装固定后，加水润湿柔性条/带内的干混砂浆既同步胶结覆裹纤维荆棘绳和纤维荆棘布/纤维布或其袋之长纤维和短纤维及定形连接构件，固化形成多孔纤维砂浆复合材料，确保建筑工程应用中具有较理想的多孔轻质、抗冲击抗震及保温隔热和吸声降噪能力。

建筑施工应用时，可利用柔性条或柔性带的定形连接构件快速拼装固定，安装固定后，加水润湿其中的干混砂浆既水化硬化固结纤维荆棘布和纤维荆棘绳之长短纤维及定形连接构件，形成整体的具有优良抗冲击抗震能力的多孔轻质保温隔热和吸声的纤维砂浆。对于设置有防潮防尘贴纸或薄膜的，施工固定后，撕去防潮防尘贴纸或薄膜，加水润湿即可硬化固化，或先经露头的多孔管道加水润湿硬化后再撕去防尘贴纸或防尘薄膜。对于覆膜的纤维布，经露头的多孔管道加水润湿即可硬化固化。

本发明的有益效果：

1）本发明创造性的利用水泥砂料和纤维荆棘绳及其他各类纤维等，制成柔性轻质复合材料条或带，结构简单且制造方便，为传统的水泥胶凝材料的拓展应用提供一种全新的方案。

2）为工业及民用建筑提供一种轻质、抗震、抗冲击、隔热保温、吸声隔音、防火复合墙体及保温用材料，利于节能减排和环境保护。

3）产品易于个性化选材定制，其定形连接构件和尺寸及预埋件等可个性化选择，便于按客户应用要求制成不同功能特色的可快速拼装的柔性条或带，方便运输和施工安装，具有施工速度快，且可清洁化施工，建设成本较低，抗冲击抗震能力强，保温及吸声隔音效果好节能环保等优点，有着广阔的市场前景。

附图说明

图1为本发明实施例1的纵向剖视结构示意图；

图2为本发明实施例2的纵向剖视结构示意图；

图3为本发明实施例3的横向剖视结构示意图；

图4为本发明实施例4的纵向剖视结构示意图；

图5为本发明实施例5的横向剖视结构示意图；

图6为本发明实施例1所用纤维荆棘绳的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

参照图1，一种柔性轻质纤维砂浆复合材料带，包括纤维荆棘绳1（包括长纤维101和短纤维102）、干混砂浆3、袋状纤维布2、定形连接构件4；所述定形连接构件4包括定形丝线405，以定形丝线405横向间隔设置固定的单排纤维荆棘绳1为内筋、以袋状纤维布2为外表面、纤维荆棘绳1固定于袋状纤维布2之间，以填充于纤维荆棘绳1和袋状纤维布2构成的纤维三维空间的空隙中的干混砂浆3为活性胶结料，以两端的定形丝线405固定袋状纤维布2的端部和纤维荆棘绳1的端部，上述材料的合理分布组合构成柔性轻质纤维砂浆复合材料带；以定形丝线405横向间隔5cm设置压实柔性带，防止柔性带内的干混砂浆和纤维荆棘绳滑移鼓包。

本实施例中，所述纤维荆棘绳1为编织纤维绳上固定有散射状短纤维的长纤维和短纤维于三维空间合理分布的纤维绳。

经检测，轻质纤维砂浆复合材料带的容重为716kg/m³，固化为刚性的复合材料带后，风干容重为782kg/m³、纵向抗拉强度18.2mpa，达到轻质高强，方便填充使用的要求。

实施例2

参照图2，一种柔性轻质纤维砂浆复合材料条，包括纤维荆棘绳1（包括长纤维101和短纤维102）、干混纤维砂浆3′、袋状纤维荆棘布2′、定形连接构件4，所述定形连接构件4包括定形套箍407；以定形套箍407横向间隔设置固定的单排纤维荆棘绳1为内筋、以袋状纤维荆棘布2′为外表面兼做板筋、纤维荆棘绳1固定袋状纤维荆棘布2′内，填充于纤维荆棘绳1和袋状纤维荆棘布2′构成纤维三维空间的空隙中的干混纤维砂浆3′为活性胶结料，以两端采用定形套箍407固定袋状纤维荆棘布2′的端部和纤维荆棘绳1的端部，上述材料的合理分布组合构成柔性轻质纤维砂浆复合材料带；以定形套箍407横向间隔5cm设置压实柔性带，防止柔性带内的干混砂浆和纤维荆棘绳滑移鼓包。

本实施例中，所述纤维荆棘绳1为长丝纤维上约束固定有束状短纤维的长纤维和短纤维于三维空间合理分布的纤维绳。

本实施例中，所述袋状纤维荆棘布2′为预制的扁形纤维布夹层袋上单面编织有散射状短纤维的长短纤维于三维空间合理分布的纤维布。

经检测，轻质纤维砂浆复合材料带的容重为726kg/m³，固化为刚性的复合材料带后，风干容重为797kg/m³、纵向抗拉强度23.2mpa，达到轻质高强，方便填充使用的要求。

实施例3

参照图3，一种柔性轻质纤维砂浆复合材料条，包括纤维荆棘绳1（包括长纤维101和短纤维102）、干混砂浆3、袋状纤维布2、定形连接构件4，所述定形连接构件4包括定形丝线405、定形外套箍（图中未示出）；以定形丝线405、定形套箍横向间隔设置固定的十字形排布的纤维荆棘绳1为内筋、以袋状纤维布2为外表面、纤维荆棘绳1固定于袋状纤维布2内，填充于纤维荆棘绳1和袋状纤维布2构成的纤维三维空间的空隙中的干混砂浆3为活性胶结料，以两端采用定形套箍固定袋状纤维布2的端部和纤维荆棘绳1的端部，以定形丝线405、定形套箍来固定柔性条中部形状，上述材料的合理分布组合构成柔性轻质纤维砂浆复合材料带；以定形丝线405、定形套箍横向间隔5cm设置压实柔性条，防止柔性条内的干混砂浆和纤维荆棘绳滑移鼓包。

本实施例中，还设有防潮防尘贴纸5，所述防潮防尘贴纸5贴在袋状纤维布2表面用于防止干混砂浆粉尘外逸污染环境、同时也防潮。

本实施例中，还设有多孔空心管6，所述多孔空心管6通过纤维荆棘绳1和定形丝线405固定在干混砂浆3内，用于安装固定后加水润湿复合材料条内的干混砂浆使之胶结纤维固化。

本实施例中，所述纤维荆棘绳1为编织纤维绳上固定有散射状短纤维的长纤维和短纤维于三维空间合理分布的纤维绳。

经检测，轻质纤维砂浆复合材料带的容重为792kg/m³，固化为刚性的复合材料带后，风干容重为923kg/m³、纵向抗拉强度19.3mpa，达到轻质高强，方便填充使用的要求。

实施例4

参照图4，一种柔性轻质纤维砂浆复合材料带，包括带有轻质颗粒的纤维荆棘绳1′、带颗粒状泡沫料的干混砂浆3″、袋状纤维荆棘布2′、定形连接构件4，所述定形连接构件4包括定形板401、定形子母扣404、定形套箍407；以定形子母扣404横向间隔设置固定的单排带有轻质颗粒的纤维荆棘绳1′为内筋、以袋状纤维荆棘布2′为外表面、带有轻质颗粒的纤维荆棘绳1′固定于袋状纤维荆棘布2′内，以填充于带有轻质颗粒的纤维荆棘绳1′和袋状纤维荆棘布2′构成纤维三维空间的空隙中的带颗粒状泡沫料的干混砂浆3″为活性胶结料，以两端的定形板401和定形套箍407固定袋状纤维荆棘布2′的端部和带有轻质颗粒的纤维荆棘绳1′的端部，上述材料的合理分布组合构成柔性轻质纤维砂浆复合材料带；以定形子母扣404横向间隔10cm设置压实柔性条带，防止柔性墙材板内的带颗粒状泡沫料的干混砂浆和带有轻质颗粒的纤维荆棘绳滑移鼓包。

本实施例中，所述带轻质多孔颗粒料的纤维荆棘绳1′为编织纤维绳上约束固定有散射状短纤维和轻质多孔颗粒料的长纤维和短纤维于三维空间合理分布的纤维绳；

本实施例中，所述袋状纤维荆棘布2′为纤维荆棘绳编制的扁形夹层袋纤维荆棘布。

经检测，轻质纤维砂浆复合材料带的容重为607kg/m³，固化为刚性的复合材料带后，风干容重为688kg/m³、纵向抗拉强度10.5mpa，导热系数0.09w/(m·k），达到轻质高强、保温隔热、方便填充使用的要求，可用于输送管道外层保温。

实施例5

参照图5，一种柔性轻质纤维砂浆复合材料带，包括纤维荆棘绳1、干混砂浆3、外表面带防尘薄膜的纤维布2″、定形连接构件4，所述定形连接构件4包括定形丝线405、定形套箍（图中未出）；以定形丝线405横向间隔设置固定的单排4根纤维荆棘绳1为内筋、以外表面带防尘薄膜的纤维布2″为外表面、纤维荆棘绳1固定于外表面带防尘薄膜的纤维布2″之间，以填充于纤维荆棘绳1和外表面带防尘薄膜的纤维布2″构成的纤维三维空间的空隙中的干混砂浆3为活性胶结料、以柔性带两端的定形套箍固定外表面带防尘薄膜的纤维布2″的端部和纤维荆棘绳1的端部，上述材料的合理分布组合构成柔性轻质纤维砂浆复合材料带；以定形丝线405横向间隔10cm设置压实柔性条带，防止柔性墙材板内的干混砂浆和纤维荆棘绳滑移鼓包。

本实施例中，所述纤维荆棘绳1为编织纤维绳上固定有散射状短纤维的长纤维和短纤维于三维空间合理分布的纤维绳。

经检测，轻质纤维砂浆复合材料带的容重为708kg/m³，固化为刚性的复合材料带后，风干容重为802kg/m³、纵向抗拉强度15.3mpa，达到轻质高强、方便填充使用的要求。