硬質巖棉保溫吸聲層的噴塗方法和由此製得的保溫吸聲層的製作方法

2023-10-22 21:50:37

專利名稱：：硬質巖棉保溫吸聲層的噴塗方法和由此製得的保溫吸聲層的製作方法
技術領域：
：本發明涉及保溫與吸聲降噪領域，更具體地說本發明涉及一種針對建築維護結構的噴塗施工方法和由此製得的保溫吸聲層。本發明不但解決了建築的保溫問題還解決了室內的吸聲噪聲問題。主要適用於建築外牆、內牆、頂棚、樓梯間、電梯間、地下車庫的保溫與機場、車站、設備機房、演藝建築的吸聲降噪。
背景技術：
：隨著全球能源需求的快速增長，世界各國政府也加大了節約能源與保護環境的工作力度，建築維護結構的保溫問題正日益受到重視。我國建築節能工作雖起步較晚，但發展迅速，市場前景極為廣闊。保溫隔熱材料是以提高氣相空隙率，降低導熱係數和傳導係數為主。目前廣泛採用的保溫材料及工藝主要有噴塗聚氨酯、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；在澆灌外牆混凝土時將玻璃棉、巖棉直接放在模板內澆固結合；表面批抹聚苯顆粒漿料。這些保溫技術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，在發生火災時，大火會將整個保溫層燒掉。二，噴塗巖棉、玻璃棉產品的粘接強度與表面硬度低，抗衝擊性差，容易破損、脫落、剝離。三，施工問題，粘貼、釘固工藝在遇到複雜結構時施工難度加大、人工成本增加。四，由於冬季室內水蒸汽通過牆體向外滲透，逐步進入外牆內部，有可能造成保溫層內部結露。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少於25年，要求保溫工程無論處於高溫還是低溫狀況，都不應引起牆體表面的任何破壞、發黴現象出現。巖棉是一種優質的保溫隔熱材料，它是以天然巖石如玄武巖、白雲石、鐵礦石、鋁礬土等為主要原料，經高溫熔融纖維化而製成的無機纖維。同時巖棉也是很好的吸聲材料，由於其內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部，與材料發生摩擦作用將聲能轉化為熱能。巖棉為無機材料不燃燒、不黴變。所以巖棉具有很高的性價比，是建築保溫吸聲的理想材料。
發明內容本發明的目的在於克服已有的噴塗保溫與吸聲材料在使用過程中所出現的防火、防水、密閉性差、易破損、施工不便等問題，提供了一種硬質巖棉保溫吸聲層的噴塗施工方法，本發明還提供了由本施工方法製得的硬質巖棉保溫吸聲層。本發明還提供了對硬質巖棉保溫吸聲層表面的強化及裝飾的處理方法。下面是對本發明的詳細說明本發明的硬質巖棉保溫吸聲層的噴塗施工方法由以下步驟組成1、根據噴塗表面基層材料吸水率的不同，將界面劑稀釋後噴塗於基層材料表面形成一定厚度的連接界面層，並使連接界面層固化。2、將專用粒狀巖棉團與水泥基複合粘接劑在噴槍口均勻混合噴塗在連接界面層上，形成具有一定厚度的巖棉層。採用專用整形工具，對巖棉層表面進行滾、壓平整處理。3、然後在巖棉層表面噴塗表層強化劑，根據使用要求的不同，待表層強化劑半固化後做針刺扎孔處理，形成一定厚度、一定穿孔率的表面強化層。4、表面強化層可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂漿、批抹網格布抗裂砂漿、批抹膩子或粘貼瓷磚、裝飾板、穿孔吸聲板。(1)噴塗連接界面層目前常見的建築維護結構表面分為混凝土、磚、木材、金屬及高分子材料五大類。在基層材料表面噴塗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塗的巖棉層的粘接強度。本發明所使用的界面劑為水基乳膠液，由於不同的基層材料的吸水率不同，界面劑噴塗到基材表面後會因基層材料的吸水而影響界面劑的固化。所以要在噴塗之前，根據基層材料的吸水率不同，對界面劑加水稀釋。具體的稀釋比例(質量比)為tableseeoriginaldocumentpage5稀釋後，在基層材料表面噴塗稀釋的界面劑0.1-1.5mm，1-3小時後界面劑固化，連接界面層形成，可進行下一步工序。(2)巖棉層的噴塗施工過程針對保溫、吸聲材料在使用過程中出現的防火、抑煙、防水問題並綜合考慮材料的力學性能，本發明使用了一種水性有機-無機複合粘接劑。無機材料採用水泥，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，使用早強的波特蘭水泥的話，可以減少硬化時間，縮短施工時間。複合粘接劑中水泥的質量百分比為35-40%，其它添加劑15%，水40-50%。固化時間為1.5小時，該粘接劑具有附著力強、導熱率低、防火隔熱效果顯著、無味無毒等優點，具有良好的耐候性與耐水性。普通的巖棉纖維質量較輕，在以往的噴塗施工方法中，有高速噴射的氣流衝擊時，這些細纖維容易彌散在施工環境中，汙染施工環境及工人的健康。本發明所採用的水泥基複合粘接劑具有密度大、潤溼性好的優點。專用粒狀巖棉團與粘接劑按照質量比11在噴槍口均勻混合噴出，巖棉團噴出後在有高濃度粘接劑氣霧的環境中，表面迅速覆蓋一層粘接劑並向巖棉團內部潤溼，保證了巖棉在噴射到表面後不會因氣流衝擊的反作用力而飛濺、飄散、脫落。粒狀巖棉團在噴塗到表面以後，巖棉團表面的粘接劑濃度大於內部，粘接劑會繼續向巖棉團的內部擴散，在粘接劑擴散的過程中，粘接劑的流動性會變差，在巖棉團的表面形成一定厚度與強度的密閉水泥包裹殼。本方法一次性噴塗的巖棉層厚度在5-100mm。巖棉層噴塗完畢後採用整形工具，對巖棉層表面進行滾、壓平整處理，使其表面形成不規則的凹凸狀態。(3)表面強化層的噴塗過程為了使本發明所製得的保溫吸聲層能夠具有良好的表面強度、抗衝擊。在巖棉層噴塗完畢後，需要對巖棉層的表面噴塗表層強化劑，形成表面強化層。根據使用性能的不同，表面強化層可以有兩種製作方法。一、使用目的是保溫隔熱或隔聲。當巖棉層噴塗完畢後，在巖棉層的表面噴塗表層強化劑，噴塗厚度在0.5-3mm。二、使用目的是吸聲或保溫吸聲。在噴塗完表面強化劑後，需要使用專用的針刺壓板對表面強化層做針刺扎孔處理。因為在上一步噴塗巖棉層的過程中，巖棉團表面的粘接劑濃度大於內部，粘接劑有向內部擴散的趨勢，在擴散的過程中粘接劑的流動性會變差，最終會形成巖棉團表面密閉的近似閉孔發泡結構。閉孔結構不利於吸聲，為了能夠獲得良好的吸聲效果，在表面強化層上使用專用的針刺壓板按壓表面強化層，以刺破表面強化層及內部的閉孔結構。按壓的時間和深度對材料的吸聲性能影響很大。根據多次實驗與施工經驗，按壓時間選擇表面強化層噴塗後1-2小時，按壓深度為15-20mm，按壓表面強化層使其穿孔率在5-15%。表面強化層即可達到設計強度。按壓過程可以促進孔周圍的巖棉纖維取向，提高巖棉層的縱向抗拉強度，按壓工藝還可以破壞巖棉層表層的閉孔結構，使巖棉層的上部為開孔結構，下部為閉孔結構，便於吸聲、隔聲與透氣。(4)噴塗表面的裝飾處理如果使用目的是保溫隔熱，這時可以根據需要在表面強化層的表面批抹找平砂漿、批抹網格布抗裂砂漿、批抹膩子或使用粘接劑粘貼裝飾板、瓷磚；如果使用目的是吸聲降噪，這時可以在表面強化層上粘貼穿孔吸聲板或直接暴露使用。由於表面強化層所特有的凸凹結構，在粘貼裝飾板的過程中，加大了膠與表面強化層的接觸面積，進而提高了粘接強度。本發明提供的硬質巖棉保溫吸聲層的噴塗方法和由此製得的保溫吸聲層與其它保溫吸聲材料相比具有施工方便，環境汙染小等優點，又具有整體密閉、保溫隔熱、吸聲隔聲、防火耐火、防水透氣、抗衝擊、抗冷凝、表面強度高的特點。圖1是硬質巖棉保溫吸聲層的結構示意圖。圖2是噴塗所使用的噴槍。圖中1.基層材料，2.連接界面層，3.粒狀巖棉團，4.巖棉層，5.針刺孔，6.表面強化層，7.找平砂漿層，8.網格布抗裂砂漿層，9.粘接劑，10.裝飾板或瓷磚，11.噴氣管，12.噴膠管，13.噴棉管具體實施例方式實施例一噴塗基層材料選擇1800X2000X4(mm)的塑料板，噴塗前要清理塑料板表面，標準是乾淨整潔。將2Kg界面劑、6Kg自來水，在大塑料桶中均勻混合30分鐘，開啟噴膠設備、噴膠管12、噴氣管11，將噴膠設備的取料管插入有稀釋界面劑的塑料桶中，調節噴膠設備的噴射速度為4Kg/min，將噴槍對準塑料板表面1，距離60-80cm，垂直均勻噴塗整個表面，表面噴塗1.5mm界面劑，1.5小時後界面劑基本固化，連接界面層2形成，可進行下一步工序。將14Kg波特蘭水泥，6Kg添加劑，自來水20Kg，在另一個大塑料桶中均勻混合30分鐘，同時開啟噴棉設備與噴膠設備，將噴膠設備的取料管插入有水泥基複合粘接劑的塑料桶，將粒狀巖棉放入噴棉設備的混料倉，打開噴氣管11，噴膠管12，噴棉管13，調整噴膠設備與噴棉設備的噴射速度同時為4Kg/min，將噴槍對準塑料板表面的連接界面層，距離60-80cm，垂直均勻噴塗整個表面，一次噴塗的厚度為50cm的巖棉層4，巖棉層內含有水泥基複合粘接劑包裹的粒狀巖棉團3。採用專用整形工具，對巖棉層表面進行滾、壓平整處理，使其表面形成不規則的凹凸狀態。2小時後巖棉層基本形成，可進行下一步工序。將6Kg表層強化劑、6Kg自來水，在另一個大塑料桶中均勻混合30分鐘，開啟噴膠設備與噴膠管，將噴膠設備的取料管插入有表層強化劑的塑料桶，調節噴膠設備的噴射速度為4Kg/min，將噴槍對準巖棉層表面，距離60-80cm，垂直均勻噴塗整個表面，一次噴塗厚度為2.5mm的表面強化層6，噴塗過程結束，關閉噴棉、噴膠設備。將帶有噴塗層的實驗板暴露在溫度20°C，溼度小於40%的環境中自然乾燥28天。乾燥後可以在噴塗的表面強化層6上批抹找平砂漿7、批抹網格布抗裂砂漿8、或使用粘接劑9粘貼裝飾板或瓷磚10。將帶有巖棉噴塗層的實驗板按照不同實驗的要求切割，檢測的內容及結果如下熱導率0·040W/m·K(20°C)粘接強度29Kpa剪切強度108Kpa實施例二實驗板選擇3000X4000X3(mm)的塑料板，噴塗前要將實驗板表面清理乾淨。粘接劑的配製及噴塗施工工藝同實施例一，但是巖棉層4的噴塗厚度為30mm，在噴塗完表面強化層1小時後，使用專用的針刺壓板垂直按壓表面強化層6，針刺壓板的表面尺寸為280X400mm，按壓的標準為針刺壓板有針一側壓入表面強化層2mm，力量適中，同一區域反覆按壓8-10次，整個實驗板的表面強化層全部按壓出針刺孔5。將帶有噴塗層的實驗板暴露在溫度20°C，溼度小於40%的環境中自然乾燥28天。對其進行吸聲係數的測試，結果如下頻率(Hz)125250500100020004000吸聲係數0.130.510.880.990.930.99權利要求硬質巖棉保溫吸聲層的噴塗方法和由此製得的保溫吸聲層，其特徵在於該方法由以下步驟組成(1)、根據噴塗表面基層材料的不同，將界面劑稀釋後噴塗於基層材料表面形成一定厚度的連接界面層，並使連接界面層固化。(2)、將專用粒狀巖棉團與水泥基複合粘接劑在噴槍口均勻混合噴塗在連接界面層上，形成具有一定厚度和強度的巖棉層。採用專用整形工具，對巖棉層表面進行滾、壓平整處理。(3)、在巖棉層表面噴塗表層強化劑，表層強化劑固化後形成一定厚度的表面強化層；也可待表層強化劑半固化後做針刺扎孔處理，形成一定厚度、一定穿孔率的表面強化層。(4)、表面強化層可以直接暴露使用，也可在其表面批抹找平砂漿、批抹網格布抗裂砂漿、批抹膩子，或者直接粘貼裝飾板、穿孔吸聲板等材料。2.根據權利要求1的方法，其中(1)步驟所述的界面劑稀釋，其特徵是根據噴塗表面基層材料的不同進行稀釋，具體稀釋比例(質量比)如下_tableseeoriginaldocumentpage23.根據權利要求1的方法，其中(1)步驟所述的一定厚度的連接界面層，其特徵是連接界面層的厚度為0.1-1.5mm。4.根據權利要求1的方法，其中(2)步驟所述的水泥基複合粘接劑，其特徵是水泥可以使用波特蘭水泥，高爐水泥，白色水泥。5.根據權利要求1的方法，其中(2)步驟所述的水泥基複合粘接劑，其特徵是水泥基複合粘接劑中水泥的質量百分含量為35%-40%。6.根據權利要求1的方法，其中(2)步驟所述的專用粒狀巖棉團與水泥基複合粘接劑在噴槍口均勻混合，其特徵是混合比例按照質量比約11在噴槍口均勻混合。7.根據權利要求1的方法，其中(2)步驟所述的一定厚度的巖棉層，其特徵是一次噴塗的厚度可以控制在5-100mm。8.根據權利要求1的方法，其中(2)步驟所述的表面進行滾、壓的平整處理，其特徵是通過滾、壓平整處理，使其表面形成不規則的凹凸狀態。9.根據權利要求1的方法，其中(3)步驟所述的一定厚度的表面強化層，其特徵是表面強化層的厚度為0.5-3mm。10.根據權利要求1的方法，其中(3)步驟所述的針刺扎孔處理，其特徵是使用專用的針刺壓板按壓噴塗層表面。11.根據權利要求1的方法，其中(3)步驟所述的一定穿孔率，其特徵是孔的直徑是l_3mm的非穿透性孔。12.根據權利要求1的方法，其中(3)步驟所述的一定穿孔率，其特徵是穿孔率為5-15%。13.根據權利要求1的方法，其中(4)步驟所述的硬質噴塗表面，其特徵是表面可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂漿、批抹網格布抗裂砂漿、批抹膩子。14.根據權利要求1的方法，其中(4)步驟所述的硬質噴塗表面，其特徵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與水泥基複合粘接劑噴塗於不同建築維護結構表面的方法。該方法首先針對不同的基材表面噴塗連接界面層，然後將專用粒狀巖棉團與水泥基複合粘接劑在噴槍口均勻混合噴塗在連接界面層上形成巖棉層，對巖棉層表面進行整形處理後噴塗表層強化劑並做針刺扎孔處理，形成硬質的表面強化層，表面強化層可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂漿、批抹網格布抗裂砂漿、批抹膩子或粘貼裝飾板、穿孔吸聲板。本方法具有施工方便，環境汙染小，整體噴塗結構抗衝擊力強等優點，同時又具有保溫隔熱、吸聲隔聲、整體密閉、防火耐火、防水透氣、抗冷凝、表面強度高的特點。文檔編號B05D1/38GK101823045SQ200910119980公開日2010年9月8日申請日期2009年3月2日優先權日2009年3月2日發明者張奇申請人:北京新時基業絕熱纖維噴塗技術有限公司