一种新型纤维增强复合保温板及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种新型纤维增强复合保温板及其制备方法。
【背景技术】
[0002]传统的复合保温板最常见的是“彩钢聚苯夹芯板”，它是由金属板作面层，聚苯板作芯材而制成的夹芯板。同类型的复合保温板还有“彩钢岩棉夹芯板”，“彩钢聚氨酯夹芯板”等等。这些传统的保温夹芯板存在着一些不足之处:1)力学强度低，特别是耐冲击强度低；2)抗腐蚀能力差，尤其是在湿热环境中更差；3)外表面是单调的钢板，触感和观感较差；4)由于所用保温芯材是易燃材料，故存在消防隐患。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种新型纤维增强复合保温板及其制备方法，该复合保温板具有隔热保温性好、轻质高强和耐久性好的优点，可作为主流建筑的保温屋面板或保温外墙板等使用。
[0004]—方面，本发明实施例提供了一种新型纤维增强复合保温板，包括装饰面层、底层以及夹持于装饰面层和底层之间的保温芯层，所述装饰面层和底层均由聚合物改性砂浆制成，保温芯层由三维纤维织物填充无机发泡材料制成，装饰面层连接保温芯层上部，底层连接保温芯层下部。
[0005]作为优选，所述三维纤维织物的上表面和下表面均形成网层，所述装饰面层和底层分别与三维纤维织物的上表面网层和下表面网层部分重叠连接。
[0006]作为优选，所述三维纤维织物为高弹性模量纤维编织而成的三维间隔连体织物。
[0007]作为优选，所述高弹性模量纤维是指弹性模量高于水泥混凝土的纤维材料，所述高弹性模量纤维为钢纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维和碳纤维中的至少一种。
[0008]另一方面，本发明实施例提供了上述新型纤维增强复合保温板的制备方法，包括以下步骤:
[0009](I)将水泥、活性材料、骨料、聚合物乳液、水和外加剂混合，搅拌均匀，制得聚合物改性砂浆，用作底层砂浆；
[0010](2)将模板安装在生产流水线上，模板内铺设一层PVA卷材或牛皮纸；
[0011](3)将底层砂浆浇筑至模板上，通过生产流水线上的刮板限高，形成底层；
[0012](4)将三维纤维织物铺设在底层上，通过生产流水线下的震动器震动后，底层进行初凝；
[0013](5)将水泥、活性材料、外加剂、稳泡剂、速凝剂、发泡剂、水和聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，制得无机发泡材料；
[0014](6)将制得的无机发泡材料浇筑至三维纤维织物的腔体中，通过生产流水线上的刮板限高，然后无机发泡材料进行初凝，形成保温芯层；
[0015](7)将水泥、活性材料、骨料、聚合物乳液、水和外加剂混合，搅拌均匀，制得聚合物改性砂浆，用作装饰面层砂浆；
[0016](8)将装饰面层砂浆浇筑至保温芯层的上表面，通过生产流水线上的刮板限高以及生产线下的震动器震动，形成装饰面层；
[0017](9)装饰面层初凝后，在表面覆盖一层PVA卷材或牛皮纸，产品成型工艺完成；
[0018](10)将成型好的产品进行常温或蒸汽养护，然后脱模，再根据产品需求进行表面处理，最后置于养护室中养护，即得到新型纤维增强复合保温板成品。
[0019]作为优选，所述水泥为娃酸盐水泥、普通娃酸盐水泥或硫铝酸盐水泥中的一种；
[0020]所述活性材料为偏高岭土、粉煤灰、矿粉、石粉和硅灰中的至少一种；
[0021]所述骨料为砂子、细石子、玻璃碎肩、陶瓷碎肩、贝壳碎肩或云母碎肩中的一种；
[0022]所述聚合物乳液为改性聚丙乳液、改性苯丙乳液、改性硅丙乳液、环氧树脂乳液、酚醛树脂乳液、二苯基硅氧烷乳液、聚苯乙烯乳液、聚氨酯乳液或乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液中的一种；
[0023]制备所述聚合物改性砂浆所用的外加剂为减水剂、消泡剂、防冻剂、早强剂和缓凝剂中的至少一种；
[0024]制备无机发泡材料所用的外加剂为减水剂、防冻剂、早强剂和增稠剂中的至少一种；
[0025]所述稳泡剂为硬脂酸钙、硅酮酰胺、硅树脂聚醚乳液或十二烷基二甲基氧化胺中的一种；
[0026]所述速凝剂为硅酸钾类速凝剂、铝酸盐类速凝剂或碱土金属碳酸盐速凝剂中的一种；
[0027]所述发泡剂为双氧水；
[0028]所述减水剂为聚羧酸类减水剂、木质素磺酸盐减水剂、萘磺酸盐减水剂或密胺系类减水剂中的一种；
[0029]所述消泡剂为粉末消泡剂或液体消泡剂；
[0030]所述防冻剂为氯化钙或碳酸钾；
[0031]所述早强剂为亚硝酸钙、硝酸钙、氯化钙、硫酸钠、硫酸钾、硫酸钙或三乙醇胺中的一种；
[0032]所述缓凝剂为木钙或柠檬酸；
[0033]所述增稠剂为多聚糖、纤维素醚、聚氧化乙烯、聚乙烯醇或聚醚类中的一种。
[0034]作为优选，制备所述聚合物改性砂浆所用的各原料的质量百分配比为:
[0035]水泥:18.0%-45.0%，
[0036]活性材料:0% -25.0 %，
[0037]骨料:35.0%-45.0%，
[0038]聚合物乳液:0.I % -20.0%,
[0039]:0.1% -20.0%,
[0040]外加剂:0.1%-1.0%。
[0041]作为优选，制备所述无机发泡材料所用的各原料的质量百分配比为:
[0042]水泥:30.0%-45.0%，
[0043]活性材料:15.0%-40.0 %，
[0044]外加剂:1.5%-6.0%，
[0045]稳泡剂:1.0%-3.0%，
[0046]速凝剂:2.5%-5.0%，
[0047]发泡剂:1.0%-3.5%，
[0048]:20.0% -40.0%,
[0049]聚丙烯纤维:2.0% -5.0%。
[0050]作为优选，所述底层砂浆初凝时间为15-20分钟；所述无机发泡材料初凝时间为30-40分钟；所述装饰面层初凝时间为15-20分钟；所述表面处理采用亚光、酸洗或打磨工艺；所述常温或蒸汽养护的时间为6-24小时；所述养护室养护的时间为3-7天。
[0051]作为优选，所述装饰面层可根据实际要求在装饰面层砂浆中添加颜料，所添加颜料的重量占装饰面层砂浆总重量的0.1% -5.0% ;所述颜料为粉状颜料或液体颜料。
[0052]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0053](I)本发明提供的新型纤维增强复合保温板的保温芯层采用无机发泡材料填充三维纤维织物制成，保温芯层所使用的无机发泡材料本身不具有可燃性，故其防火等级为Al级，解决了消防隐患；同时其导热系数低，保温效果好，防水，粘结力强，强度高，无毒害放射物质，环保，是目前墙体保温和墙体保温防火隔离带最理想的保温材料。另外，保温芯层厚度可根据实际的保温隔热等级要求进行调整。
[0054](2)本发明采用三维纤维织物作为增强材料，实现了纤维织物的三维定向增强效果，使新型纤维增强复合保温板整体性能优异，保温板受力均匀，极大幅度提高了抗折、抗弯以及抗冲击强度，为生产大尺寸板材提供了力学保证。
[0055](3)本发明提供的新型纤维增强复合保温板的装饰面层和底层砂浆均为聚合物改性砂浆，可以提供优异的耐候性，耐久性能优异，抗腐蚀能力强，可根据实际设计强度等级要求，对装饰面层和底层砂浆的厚度进行调节。
【附图说明】
[0056]图1为本发明实施例的新型纤维增强复合保温板的结构示意图；
[0057]图2为本发明实施例的三维纤维织物的结构示意图；
[0058]图3为本发明实施例的三维纤维织物的实物图；
[0059]图4为本发明另一实施例的三维纤维织物的实物图。
【具体实施方式】
[0060]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0061]本发明实施例提供的一种新型纤维增强复合保温板