自发光自清洁高抗裂UHPC幕墙板表面防护材料及制备方法与流程

文档序号:36811398发布日期:2024-01-26 16:12阅读:16来源:国知局

本发明涉及建筑材料,更具体的是涉及自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料及制备方法。


背景技术:

1、uhpc幕墙因其具有高强、防火、抗腐蚀、坚久耐用等性能优点,且通过镂空设计可提升建筑的美观性和艺术感,在世界各大地标建筑上出现的频率越来越高。在提升uhpc幕墙板的装饰效果方面,目前uhpc幕墙板的表面通常处理为清水面、抛光面、水磨露集料面、喷砂或酸洗露集料面、模塑或辊压凹凸造型面、多彩艺术花纹面等,然而在夜间无光照环境下却无法发挥装饰效果。现有专利公开了如下技术:

2、公开号为cn116464198a,专利名称为“一种uhpc幕墙板”的专利公开了如下内容:一种uhpc幕墙板,通过将由预应力筋和套筒组合成的预应力件预埋入uhpc基板中,从而形成一种新型预应力超高性能混凝土(pr-uhpc)幕墙板,其不仅充分利用了uhpc的超高抗压性能和预应力筋的高抗拉性能,在uhpc基板内部形成了增强、增韧体系,在较少增加板材重量的基础上,提高了uhpc幕墙板的抗弯性能,而且通过将部分或全部预应力件中的套筒尾端贯穿uhpc基板的背面布置,无需再在uhpc基板背面搭配额外的架体即可实现uhpc幕墙板的安装,相比现有技术简化了uhpc面板背面的铝合金或钢质框架结构的使用,一并解决了目前uhpc幕墙板的开裂和变形等问题。

3、公开号为cn116117618a,专利名称为“一种uhpc幕墙装饰板”的专利公开了如下内容:一种uhpc幕墙装饰板,包括有工作台和传输带,所述工作台上端面安装有传输带,传输带上端面安装有固定腔,传输带右方布置有操作台,操作台安装在工作台上端面,工作台上端面安装有龙门支架,龙门支架内顶部安装有打磨头,操作台右方布置有第一气缸,第一气缸输出端安装有吸盘,本发明中采用打磨头对uhpc幕墙装饰板表面进行打磨处理,确保之后对uhpc幕墙装饰板表面贴膜的准确性,采用运输带进行输送,从而能够对多个uhpc幕墙装饰板进行打磨处理。

4、然而上述专利公开的uhpc幕墙装饰板的建筑材料甲醛超标、温室气体排放量等问题,对环境造成了严重的破坏。探索兼具长效发光和空气净化功能的uhpc幕墙板,具有广阔的应用前景。


技术实现思路

1、本发明的目的在于:为了解决现有uhpc幕墙板不能在夜间无光照情况下发挥装饰效果,且在空气净化方面功能缺失的技术问题,本发明提供自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料及制备方法。在保证与uhpc幕墙板紧密粘结且不开裂的同时,兼具优异的长效发光和空气净化功能。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:

3、本发明的一个方面提供自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,按重量百分比包括如下组分:水泥30%~40%、玻璃粉5%~7.5%、玻璃砂17%~23%、发光材料20%~25%、纳米tio2 0.6%~0.9%、高分子聚合物乳液8%~12%、减水剂0.5%~0.8%、减缩剂0.2%~0.4%和水2.5%~5%,各组分质量百分数之和为100%。

4、在一个实施方式中,所述水泥为强度等级为42.5级或52.5级白色硅酸盐水泥。

5、在一个实施方式中,所述玻璃粉的比表面积为400~800m2/kg。

6、在一个实施方式中,所述玻璃砂的颗粒级配按质量百分数包括如下组分:粒径为0.075~0.15mm的玻璃砂占比5%~25%,粒径为0.15~0.3mm的玻璃砂占比30%~42%,粒径为0.3~0.6mm的玻璃砂占比35%~58%。

7、在一个实施方式中,所述发光材料为碱土铝(硅)酸盐长余辉材料,所述发光材料的粒径≤0.6mm。

8、在一个实施方式中,所述纳米t io2的粒径为10~30nm。

9、在一个实施方式中,所述高分子聚合物乳液为丁苯胶乳或氯丁胶乳,所述高分子聚合物乳液的固含量为45%~55%。

10、在一个实施方式中,所述减水剂为聚羧酸高效减水剂,所述减水剂的减水率≥30%。

11、在一个实施方式中,所述减缩剂7d减缩率≥35%,所述减缩剂28d减缩率≥30%,所述减缩剂60d减缩率≥25%。

12、本发明的另一个方面提供自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料的制备方法,采用上述自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,包括如下步骤:

13、s1、计量:按比例分别称取水泥、玻璃粉、玻璃砂、发光材料、纳米tio2、高分子聚合物乳液、减水剂、减缩剂和水;

14、s2、拌和干料:将水泥、玻璃粉、玻璃砂、发光材料、纳米tio2干拌2~3min,得到干混料;

15、s3、将步骤s2搅拌均匀的干混料中加入高分子聚合物乳液、减水剂、减缩剂和水充分搅拌至均匀,得到制备自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙表面防护材料。

16、本发明的有益效果如下:

17、1、本发明通过在表面防护材料加入高分子聚合物乳液和减缩剂,通过在水泥基材料体系中加入高分子聚合物乳液和减缩剂,一方面通过高分子聚合物与水泥水化产物形成交叉的三维网状贯穿结构提升表面防护材料的柔韧性,另一方面通过减缩剂降低毛细孔张力以减小水泥水化过程中产生的收缩变形,提升了表面防护材料的抗裂性,从而达到有效隔绝外界侵蚀因子,保护uhpc幕墙板的效果

18、2、本发明在水泥基材料体系中加入发光材料,利用发光材料在自然光或灯光照射后吸收光能,夜间再将光能释放出来,使得uhpc幕墙板在夜间无灯光照射情况下也能发挥装饰效果,使其具备了自发光功能,从而在夜间也具有装饰效果,并可降低因夜间开灯导致的能源浪费。

19、3、本发明在水泥基材料体系中加入发光材料的同时加入t io2,由于t io2在光线照射情况下可将甲醛、氮氧化物等有害气体降解为无害气体和水,与此同时,还可加速水泥基材料对co2的吸收以及固化,从而降低空气中甲醛和温室气体等有害气体的含量。此外,因发光材料的同时使用,使得t io2在夜间也能持续发挥光催化效果,使其在白天和夜间均能持续吸收空气中甲醛和温室气体等有害气体,从而达到空气净化的效果。

20、4、本发明通过在表面防护材料中加入玻璃粉和玻璃砂,一方面玻璃粉和玻璃砂分别可以发挥辅助胶凝材料和骨料的作用,另一方面由于其具有较好的透光性,是的光线可穿透表面进行防护层内部,从而能够使的防护涂层内部的发光材料和纳米t io2也发挥相应的功能,从而最大限度的利用了发光材料和纳米t i o2的功能。



技术特征:

1.自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,按重量百分比包括如下组分:水泥30%~40%、玻璃粉5%~7.5%、玻璃砂17%~23%、发光材料20%~25%、纳米tio2 0.6%~0.9%、高分子聚合物乳液8%~12%、减水剂0.5%~0.8%、减缩剂0.2%~0.4%和水2.5%~5%,各组分质量百分数之和为100%。

2.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述水泥为强度等级为42.5级或52.5级白色硅酸盐水泥。

3.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述玻璃粉的比表面积为400~800m2/kg。

4.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述玻璃砂的颗粒级配按质量百分数包括如下组分:粒径为0.075~0.15mm的玻璃砂占比5%~25%,粒径为0.15~0.3mm的玻璃砂占比30%~42%,粒径为0.3~0.6mm的玻璃砂占比35%~58%。

5.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述发光材料为碱土铝(硅)酸盐长余辉材料,所述发光材料的粒径≤0.6mm。

6.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述纳米tio2的粒径为10~30nm。

7.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述高分子聚合物乳液为丁苯胶乳或氯丁胶乳,所述高分子聚合物乳液的固含量为45%~55%。

8.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述减水剂为聚羧酸高效减水剂,所述减水剂的减水率≥30%。

9.根据权利要求1所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,所述减缩剂7d减缩率≥35%,所述减缩剂28d减缩率≥30%,所述减缩剂60d减缩率≥25%。

10.自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料的制备方法,采用权利要求1至9中任一项所述的自发光自清洁高抗裂uhpc幕墙板表面防护材料,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明公开了自发光自清洁高抗裂UHPC幕墙板表面防护材料及制备方法,涉及建筑材料技术领域,UHPC幕墙板表面防护材料,按重量百分比包括如下组分:水泥30%~40%、玻璃粉5%~7.5%、玻璃砂17%~23%、发光材料20%~25%、纳米TiO2 0.6%~0.9%、高分子聚合物乳液8%~12%、减水剂0.5%~0.8%、减缩剂0.2%~0.4%和水2.5%~5%,各组分质量百分数之和为100%。本发明提高了水泥基表面防护材料的抗裂性能;通过在表面防护材料加入发光材料,使其具备了自发光功能,从而在夜间也具有装饰效果,并可降低因夜间开灯导致的能源浪费;通过在水泥基材料体系中加入发光材料的同时加入TiO2,使其在白天和夜间均能持续吸收空气中甲醛和温室气体等有害气体,从而达到空气净化的效果。

技术研发人员:李余兵,付增龙,陈晓润,刘涛,王旭东,高长玲,陈智磊,李辉
受保护的技术使用者:中国五冶集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/25
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