專利名稱：：硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層的噴涂方法和由此制得的保溫吸聲層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及保溫與吸聲降噪領(lǐng)域，更具體地說本發(fā)明涉及一種針對(duì)建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的噴涂施工方法和由此制得的保溫吸聲層。本發(fā)明不但解決了建筑的保溫問題還解決了室內(nèi)的吸聲噪聲問題。主要適用于建筑外墻、內(nèi)墻、頂棚、樓梯間、電梯間、地下車庫的保溫與機(jī)場(chǎng)、車站、設(shè)備機(jī)房、演藝建筑的吸聲降噪。
背景技術(shù)：
：隨著全球能源需求的快速增長(zhǎng)，世界各國(guó)政府也加大了節(jié)約能源與保護(hù)環(huán)境的工作力度，建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫問題正日益受到重視。我國(guó)建筑節(jié)能工作雖起步較晚，但發(fā)展迅速，市場(chǎng)前景極為廣闊。保溫隔熱材料是以提高氣相空隙率，降低導(dǎo)熱系數(shù)和傳導(dǎo)系數(shù)為主。目前廣泛采用的保溫材料及工藝主要有噴涂聚氨酯、巖棉、玻璃棉、植物纖維；粘貼、粘釘、釘固聚苯板、玻璃棉、巖棉卷氈；在澆灌外墻混凝土?xí)r將玻璃棉、巖棉直接放在模板內(nèi)澆固結(jié)合；表面批抹聚苯顆粒漿料。這些保溫技術(shù)在使用的過程中也存在一些問題一、防火，聚苯乙烯、聚氨酯為可燃材料，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，大火會(huì)將整個(gè)保溫層燒掉。二，噴涂巖棉、玻璃棉產(chǎn)品的粘接強(qiáng)度與表面硬度低，抗沖擊性差，容易破損、脫落、剝離。三，施工問題，粘貼、釘固工藝在遇到復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)施工難度加大、人工成本增加。四，由于冬季室內(nèi)水蒸汽通過墻體向外滲透，逐步進(jìn)入外墻內(nèi)部，有可能造成保溫層內(nèi)部結(jié)露。五，植物纖維的耐久性問題，一般來說，保溫工程的使用年限不應(yīng)少于25年，要求保溫工程無論處于高溫還是低溫狀況，都不應(yīng)引起墻體表面的任何破壞、發(fā)霉現(xiàn)象出現(xiàn)。巖棉是一種優(yōu)質(zhì)的保溫隔熱材料，它是以天然巖石如玄武巖、白云石、鐵礦石、鋁礬土等為主要原料，經(jīng)高溫熔融纖維化而制成的無機(jī)纖維。同時(shí)巖棉也是很好的吸聲材料，由于其內(nèi)部有大量微小的連通的孔隙，聲波沿著這些孔隙可以深入材料內(nèi)部，與材料發(fā)生摩擦作用將聲能轉(zhuǎn)化為熱能。巖棉為無機(jī)材料不燃燒、不霉變。所以巖棉具有很高的性價(jià)比，是建筑保溫吸聲的理想材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服已有的噴涂保溫與吸聲材料在使用過程中所出現(xiàn)的防火、防水、密閉性差、易破損、施工不便等問題，提供了一種硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層的噴涂施工方法，本發(fā)明還提供了由本施工方法制得的硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層。本發(fā)明還提供了對(duì)硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層表面的強(qiáng)化及裝飾的處理方法。下面是對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明的硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層的噴涂施工方法由以下步驟組成1、根據(jù)噴涂表面基層材料吸水率的不同，將界面劑稀釋后噴涂于基層材料表面形成一定厚度的連接界面層，并使連接界面層固化。2、將專用粒狀巖棉團(tuán)與水泥基復(fù)合粘接劑在噴槍口均勻混合噴涂在連接界面層上，形成具有一定厚度的巖棉層。采用專用整形工具，對(duì)巖棉層表面進(jìn)行滾、壓平整處理。3、然后在巖棉層表面噴涂表層強(qiáng)化劑，根據(jù)使用要求的不同，待表層強(qiáng)化劑半固化后做針刺扎孔處理，形成一定厚度、一定穿孔率的表面強(qiáng)化層。4、表面強(qiáng)化層可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂漿、批抹網(wǎng)格布抗裂砂漿、批抹膩?zhàn)踊蛘迟N瓷磚、裝飾板、穿孔吸聲板。(1)噴涂連接界面層目前常見的建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)表面分為混凝土、磚、木材、金屬及高分子材料五大類。在基層材料表面噴涂界面劑形成連接界面層，目的是提高基層材料與下一步將噴涂的巖棉層的粘接強(qiáng)度。本發(fā)明所使用的界面劑為水基乳膠液，由于不同的基層材料的吸水率不同，界面劑噴涂到基材表面后會(huì)因基層材料的吸水而影響界面劑的固化。所以要在噴涂之前，根據(jù)基層材料的吸水率不同，對(duì)界面劑加水稀釋。具體的稀釋比例(質(zhì)量比)為<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>稀釋后，在基層材料表面噴涂稀釋的界面劑0.1-1.5mm，1-3小時(shí)后界面劑固化，連接界面層形成，可進(jìn)行下一步工序。(2)巖棉層的噴涂施工過程針對(duì)保溫、吸聲材料在使用過程中出現(xiàn)的防火、抑煙、防水問題并綜合考慮材料的力學(xué)性能，本發(fā)明使用了一種水性有機(jī)-無機(jī)復(fù)合粘接劑。無機(jī)材料采用水泥，水泥可以使用波特蘭水泥，高爐水泥，白色水泥。和其他水泥相比，使用早強(qiáng)的波特蘭水泥的話，可以減少硬化時(shí)間，縮短施工時(shí)間。復(fù)合粘接劑中水泥的質(zhì)量百分比為35-40%，其它添加劑15%，水40-50%。固化時(shí)間為1.5小時(shí)，該粘接劑具有附著力強(qiáng)、導(dǎo)熱率低、防火隔熱效果顯著、無味無毒等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的耐候性與耐水性。普通的巖棉纖維質(zhì)量較輕，在以往的噴涂施工方法中，有高速噴射的氣流沖擊時(shí)，這些細(xì)纖維容易彌散在施工環(huán)境中，污染施工環(huán)境及工人的健康。本發(fā)明所采用的水泥基復(fù)合粘接劑具有密度大、潤(rùn)濕性好的優(yōu)點(diǎn)。專用粒狀巖棉團(tuán)與粘接劑按照質(zhì)量比11在噴槍口均勻混合噴出，巖棉團(tuán)噴出后在有高濃度粘接劑氣霧的環(huán)境中，表面迅速覆蓋一層粘接劑并向巖棉團(tuán)內(nèi)部潤(rùn)濕，保證了巖棉在噴射到表面后不會(huì)因氣流沖擊的反作用力而飛濺、飄散、脫落。粒狀巖棉團(tuán)在噴涂到表面以后，巖棉團(tuán)表面的粘接劑濃度大于內(nèi)部，粘接劑會(huì)繼續(xù)向巖棉團(tuán)的內(nèi)部擴(kuò)散，在粘接劑擴(kuò)散的過程中，粘接劑的流動(dòng)性會(huì)變差，在巖棉團(tuán)的表面形成一定厚度與強(qiáng)度的密閉水泥包裹殼。本方法一次性噴涂的巖棉層厚度在5-100mm。巖棉層噴涂完畢后采用整形工具，對(duì)巖棉層表面進(jìn)行滾、壓平整處理，使其表面形成不規(guī)則的凹凸?fàn)顟B(tài)。(3)表面強(qiáng)化層的噴涂過程為了使本發(fā)明所制得的保溫吸聲層能夠具有良好的表面強(qiáng)度、抗沖擊。在巖棉層噴涂完畢后，需要對(duì)巖棉層的表面噴涂表層強(qiáng)化劑，形成表面強(qiáng)化層。根據(jù)使用性能的不同，表面強(qiáng)化層可以有兩種制作方法。一、使用目的是保溫隔熱或隔聲。當(dāng)巖棉層噴涂完畢后，在巖棉層的表面噴涂表層強(qiáng)化劑，噴涂厚度在0.5-3mm。二、使用目的是吸聲或保溫吸聲。在噴涂完表面強(qiáng)化劑后，需要使用專用的針刺壓板對(duì)表面強(qiáng)化層做針刺扎孔處理。因?yàn)樵谏弦徊絿娡繋r棉層的過程中，巖棉團(tuán)表面的粘接劑濃度大于內(nèi)部，粘接劑有向內(nèi)部擴(kuò)散的趨勢(shì)，在擴(kuò)散的過程中粘接劑的流動(dòng)性會(huì)變差，最終會(huì)形成巖棉團(tuán)表面密閉的近似閉孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)。閉孔結(jié)構(gòu)不利于吸聲，為了能夠獲得良好的吸聲效果，在表面強(qiáng)化層上使用專用的針刺壓板按壓表面強(qiáng)化層，以刺破表面強(qiáng)化層及內(nèi)部的閉孔結(jié)構(gòu)。按壓的時(shí)間和深度對(duì)材料的吸聲性能影響很大。根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)與施工經(jīng)驗(yàn)，按壓時(shí)間選擇表面強(qiáng)化層噴涂后1-2小時(shí)，按壓深度為15-20mm，按壓表面強(qiáng)化層使其穿孔率在5-15%。表面強(qiáng)化層即可達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。按壓過程可以促進(jìn)孔周圍的巖棉纖維取向，提高巖棉層的縱向抗拉強(qiáng)度，按壓工藝還可以破壞巖棉層表層的閉孔結(jié)構(gòu)，使巖棉層的上部為開孔結(jié)構(gòu)，下部為閉孔結(jié)構(gòu)，便于吸聲、隔聲與透氣。(4)噴涂表面的裝飾處理如果使用目的是保溫隔熱，這時(shí)可以根據(jù)需要在表面強(qiáng)化層的表面批抹找平砂漿、批抹網(wǎng)格布抗裂砂漿、批抹膩?zhàn)踊蚴褂谜辰觿┱迟N裝飾板、瓷磚；如果使用目的是吸聲降噪，這時(shí)可以在表面強(qiáng)化層上粘貼穿孔吸聲板或直接暴露使用。由于表面強(qiáng)化層所特有的凸凹結(jié)構(gòu)，在粘貼裝飾板的過程中，加大了膠與表面強(qiáng)化層的接觸面積，進(jìn)而提高了粘接強(qiáng)度。本發(fā)明提供的硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層的噴涂方法和由此制得的保溫吸聲層與其它保溫吸聲材料相比具有施工方便，環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，又具有整體密閉、保溫隔熱、吸聲隔聲、防火耐火、防水透氣、抗沖擊、抗冷凝、表面強(qiáng)度高的特點(diǎn)。圖1是硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是噴涂所使用的噴槍。圖中1.基層材料，2.連接界面層，3.粒狀巖棉團(tuán)，4.巖棉層，5.針刺孔，6.表面強(qiáng)化層，7.找平砂漿層，8.網(wǎng)格布抗裂砂漿層，9.粘接劑，10.裝飾板或瓷磚，11.噴氣管，12.噴膠管，13.噴棉管具體實(shí)施例方式實(shí)施例一噴涂基層材料選擇1800X2000X4(mm)的塑料板，噴涂前要清理塑料板表面，標(biāo)準(zhǔn)是干凈整潔。將2Kg界面劑、6Kg自來水，在大塑料桶中均勻混合30分鐘，開啟噴膠設(shè)備、噴膠管12、噴氣管11，將噴膠設(shè)備的取料管插入有稀釋界面劑的塑料桶中，調(diào)節(jié)噴膠設(shè)備的噴射速度為4Kg/min，將噴槍對(duì)準(zhǔn)塑料板表面1，距離60-80cm，垂直均勻噴涂整個(gè)表面，表面噴涂1.5mm界面劑，1.5小時(shí)后界面劑基本固化，連接界面層2形成，可進(jìn)行下一步工序。將14Kg波特蘭水泥，6Kg添加劑，自來水20Kg，在另一個(gè)大塑料桶中均勻混合30分鐘，同時(shí)開啟噴棉設(shè)備與噴膠設(shè)備，將噴膠設(shè)備的取料管插入有水泥基復(fù)合粘接劑的塑料桶，將粒狀巖棉放入噴棉設(shè)備的混料倉(cāng)，打開噴氣管11，噴膠管12，噴棉管13，調(diào)整噴膠設(shè)備與噴棉設(shè)備的噴射速度同時(shí)為4Kg/min，將噴槍對(duì)準(zhǔn)塑料板表面的連接界面層，距離60-80cm，垂直均勻噴涂整個(gè)表面，一次噴涂的厚度為50cm的巖棉層4，巖棉層內(nèi)含有水泥基復(fù)合粘接劑包裹的粒狀巖棉團(tuán)3。采用專用整形工具，對(duì)巖棉層表面進(jìn)行滾、壓平整處理，使其表面形成不規(guī)則的凹凸?fàn)顟B(tài)。2小時(shí)后巖棉層基本形成，可進(jìn)行下一步工序。將6Kg表層強(qiáng)化劑、6Kg自來水，在另一個(gè)大塑料桶中均勻混合30分鐘，開啟噴膠設(shè)備與噴膠管，將噴膠設(shè)備的取料管插入有表層強(qiáng)化劑的塑料桶，調(diào)節(jié)噴膠設(shè)備的噴射速度為4Kg/min，將噴槍對(duì)準(zhǔn)巖棉層表面，距離60-80cm，垂直均勻噴涂整個(gè)表面，一次噴涂厚度為2.5mm的表面強(qiáng)化層6，噴涂過程結(jié)束，關(guān)閉噴棉、噴膠設(shè)備。將帶有噴涂層的實(shí)驗(yàn)板暴露在溫度20°C，濕度小于40%的環(huán)境中自然干燥28天。干燥后可以在噴涂的表面強(qiáng)化層6上批抹找平砂漿7、批抹網(wǎng)格布抗裂砂漿8、或使用粘接劑9粘貼裝飾板或瓷磚10。將帶有巖棉噴涂層的實(shí)驗(yàn)板按照不同實(shí)驗(yàn)的要求切割，檢測(cè)的內(nèi)容及結(jié)果如下熱導(dǎo)率0·040W/m·K(20°C)粘接強(qiáng)度29Kpa剪切強(qiáng)度108Kpa實(shí)施例二實(shí)驗(yàn)板選擇3000X4000X3(mm)的塑料板，噴涂前要將實(shí)驗(yàn)板表面清理干凈。粘接劑的配制及噴涂施工工藝同實(shí)施例一，但是巖棉層4的噴涂厚度為30mm，在噴涂完表面強(qiáng)化層1小時(shí)后，使用專用的針刺壓板垂直按壓表面強(qiáng)化層6，針刺壓板的表面尺寸為280X400mm，按壓的標(biāo)準(zhǔn)為針刺壓板有針一側(cè)壓入表面強(qiáng)化層2mm，力量適中，同一區(qū)域反復(fù)按壓8-10次，整個(gè)實(shí)驗(yàn)板的表面強(qiáng)化層全部按壓出針刺孔5。將帶有噴涂層的實(shí)驗(yàn)板暴露在溫度20°C，濕度小于40%的環(huán)境中自然干燥28天。對(duì)其進(jìn)行吸聲系數(shù)的測(cè)試，結(jié)果如下頻率(Hz)125250500100020004000吸聲系數(shù)0.130.510.880.990.930.99權(quán)利要求硬質(zhì)巖棉保溫吸聲層的噴涂方法和由此制得的保溫吸聲層，其特征在于該方法由以下步驟組成(1)、根據(jù)噴涂表面基層材料的不同，將界面劑稀釋后噴涂于基層材料表面形成一定厚度的連接界面層，并使連接界面層固化。(2)、將專用粒狀巖棉團(tuán)與水泥基復(fù)合粘接劑在噴槍口均勻混合噴涂在連接界面層上，形成具有一定厚度和強(qiáng)度的巖棉層。采用專用整形工具，對(duì)巖棉層表面進(jìn)行滾、壓平整處理。(3)、在巖棉層表面噴涂表層強(qiáng)化劑，表層強(qiáng)化劑固化后形成一定厚度的表面強(qiáng)化層；也可待表層強(qiáng)化劑半固化后做針刺扎孔處理，形成一定厚度、一定穿孔率的表面強(qiáng)化層。(4)、表面強(qiáng)化層可以直接暴露使用，也可在其表面批抹找平砂漿、批抹網(wǎng)格布抗裂砂漿、批抹膩?zhàn)?，或者直接粘貼裝飾板、穿孔吸聲板等材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(1)步驟所述的界面劑稀釋，其特征是根據(jù)噴涂表面基層材料的不同進(jìn)行稀釋，具體稀釋比例(質(zhì)量比)如下_<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(1)步驟所述的一定厚度的連接界面層，其特征是連接界面層的厚度為0.1-1.5mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(2)步驟所述的水泥基復(fù)合粘接劑，其特征是水泥可以使用波特蘭水泥，高爐水泥，白色水泥。5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(2)步驟所述的水泥基復(fù)合粘接劑，其特征是水泥基復(fù)合粘接劑中水泥的質(zhì)量百分含量為35%-40%。6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(2)步驟所述的專用粒狀巖棉團(tuán)與水泥基復(fù)合粘接劑在噴槍口均勻混合，其特征是混合比例按照質(zhì)量比約11在噴槍口均勻混合。7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(2)步驟所述的一定厚度的巖棉層，其特征是一次噴涂的厚度可以控制在5-100mm。8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(2)步驟所述的表面進(jìn)行滾、壓的平整處理，其特征是通過滾、壓平整處理，使其表面形成不規(guī)則的凹凸?fàn)顟B(tài)。9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(3)步驟所述的一定厚度的表面強(qiáng)化層，其特征是表面強(qiáng)化層的厚度為0.5-3mm。10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(3)步驟所述的針刺扎孔處理，其特征是使用專用的針刺壓板按壓噴涂層表面。11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(3)步驟所述的一定穿孔率，其特征是孔的直徑是l_3mm的非穿透性孔。12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(3)步驟所述的一定穿孔率，其特征是穿孔率為5-15%。13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(4)步驟所述的硬質(zhì)噴涂表面，其特征是表面可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂漿、批抹網(wǎng)格布抗裂砂漿、批抹膩?zhàn)印?4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中(4)步驟所述的硬質(zhì)噴涂表面，其特征是表面可以粘貼瓷磚、裝飾板、穿孔吸聲板。全文摘要一種將粒狀巖棉團(tuán)與水泥基復(fù)合粘接劑噴涂于不同建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)表面的方法。該方法首先針對(duì)不同的基材表面噴涂連接界面層，然后將專用粒狀巖棉團(tuán)與水泥基復(fù)合粘接劑在噴槍口均勻混合噴涂在連接界面層上形成巖棉層，對(duì)巖棉層表面進(jìn)行整形處理后噴涂表層強(qiáng)化劑并做針刺扎孔處理，形成硬質(zhì)的表面強(qiáng)化層，表面強(qiáng)化層可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂漿、批抹網(wǎng)格布抗裂砂漿、批抹膩?zhàn)踊蛘迟N裝飾板、穿孔吸聲板。本方法具有施工方便，環(huán)境污染小，整體噴涂結(jié)構(gòu)抗沖擊力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又具有保溫隔熱、吸聲隔聲、整體密閉、防火耐火、防水透氣、抗冷凝、表面強(qiáng)度高的特點(diǎn)。文檔編號(hào)B05D1/38GK101823045SQ200910119980公開日2010年9月8日申請(qǐng)日期2009年3月2日優(yōu)先權(quán)日2009年3月2日發(fā)明者張奇申請(qǐng)人:北京新時(shí)基業(yè)絕熱纖維噴涂技術(shù)有限公司