裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)及其制備方法，該保溫系統(tǒng)包括內(nèi)粘結(jié)防火層、保溫層、外粘結(jié)防火層、加強層、抗裂層和與外墻連接的固定件，粘結(jié)防火層與保溫層之間有點陣式排布的加強筋。通過在外粘結(jié)防火層、內(nèi)粘結(jié)防火層、加強層和抗裂層中的一個或多個內(nèi)嵌設(shè)含有愈合基體材料的自愈合膠囊，借助該自愈合膠囊在拉力變形或/和應力變形或/和一定的濕度及溫度變化范圍內(nèi)自動破裂的性能，能夠使其內(nèi)部的愈合基體材料溢出，自動滲流至保溫系統(tǒng)的裂縫或拉伸損壞點，進行愈合性修補。本發(fā)明能夠在建筑工程施工中，既解決外墻保溫問題又可代替模板使用，同時當保溫系統(tǒng)面臨裂縫脫落等前期共性問題時，可自行進行愈合性修補。
【專利說明】裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)及其制備方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種墻體保溫系統(tǒng)及其制備方法，尤其是涉及民用建筑、工業(yè)建筑和倉儲庫房的一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)及其制備方法。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004]20世紀后，隨著人類活動的頻繁和對自然的破壞加劇，全球氣候變暖，氣溫逐年上升，極端天氣頻發(fā)，給人類生活的空間帶來很多危害。為了節(jié)約能源，目前我國對建筑節(jié)能、資源可持續(xù)利用等方面提出了更高的要求。在資源總消耗量中，建筑能耗占總能耗的一半以上。為了節(jié)約能源及木材等資源，縮短施工周期，提高建筑節(jié)能的效率，人們提出了外墻外保溫系統(tǒng)或模板或一體化墻體模塊，外墻外保溫系統(tǒng)主要由保溫層、保護層和固定材料(膠粘劑、錨固件等)構(gòu)成，是一種適用于安裝在外墻外表面的非承重保溫構(gòu)造總稱。但是這些復合保溫系統(tǒng)存在一個共性問題就是在復合過程中存在結(jié)構(gòu)力下降，易出現(xiàn)裂縫及脫落等現(xiàn)象。目前，對建筑保溫系統(tǒng)來說，還缺少一種能夠?qū)崿F(xiàn)自愈合及自修補功能的裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)。
[0005]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)及其制備方法，能夠在建筑工程施工中，既解決外墻保溫問題又可代替模板使用，同時當保溫系統(tǒng)面臨裂縫脫落等前期共性問題時，可自行進行愈合性修補。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，包括依次復合相連的內(nèi)粘結(jié)防火層、保溫層和外粘結(jié)防火層，所述內(nèi)粘結(jié)防火層與所述保溫層之間，以及所述保溫層與所述外粘結(jié)防火層之間均排布有點陣式的加強筋，所述內(nèi)粘結(jié)防火層或/和所述外粘結(jié)防火層中內(nèi)嵌設(shè)有自愈合膠囊，所述自愈合膠囊內(nèi)含有愈合基體材料，所述自愈合膠囊在拉力變形或/和應力變形或/和一定的濕度及溫度變化范圍內(nèi)能夠自動破裂，使其內(nèi)部的愈合基體材料溢出，自動滲流至保溫系統(tǒng)的裂縫或拉伸損壞點，進行愈合性修補。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述內(nèi)粘結(jié)防火層或/和所述外粘結(jié)防火層中內(nèi)嵌設(shè)有2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊,所述自愈合膠囊內(nèi)的愈合基體材料包括碳纖維、玻璃纖維、拉夫纖維、樹脂和雙環(huán)戊二烯。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述外粘結(jié)防火層背向所述保溫層的一側(cè)復合連接有加強層或/和所述抗裂層，所述加強層或/和所述抗裂層中內(nèi)嵌有所述自愈合膠囊。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，所述保溫層的熱導率在0.03w/ (m-k)以下，且所述保溫層朝向所述外粘結(jié)防火層的一面開設(shè)有V型口子。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進，各層形成的整體通過固定件與外墻鋼筋相連接，所述固定件每平方米不少于6只。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進，所述外粘結(jié)防火層背向所述保溫層的一側(cè)復合連接加強層時，所述加強層內(nèi)含有耐堿網(wǎng)格布或熱鍍鋅焊網(wǎng)。
[0013]一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)的制備方法，包括如下步驟:
1)將配制好的內(nèi)粘結(jié)防火層用的砂漿，在流水復合機械上輔設(shè)不小于3_厚，在線3-5分鐘，形成內(nèi)粘結(jié)防火層，該內(nèi)粘結(jié)防火層用的砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合月父囊；
2)將經(jīng)兩面界面處理好的熱導率在0.03w/ (m-k)以下的保溫層的未開V型口子的一面自動復合在所述內(nèi)粘結(jié)防火層上；
3)將配制好的外粘結(jié)防火層用的砂漿在已開V型口的熱導率在0.03w/ (m *k)以下的保溫層上涂覆l-2mm厚，在線3-5分鐘后，形成外粘結(jié)防火層，其中，該外粘結(jié)防火層用的砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊；
4)在該外粘結(jié)防火層上涂覆8mm厚的加強層用的聚合物砂漿，并且覆上不小于160g/m2的耐堿網(wǎng)格布或> 0.05mm熱鍍鋅焊網(wǎng)，形成加強層，其中，該加強層用的聚合物砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊；
5)在上述步驟4定成后5-10分鐘，在所述加強層上涂抹抗裂層用的聚合物砂漿2-3mm厚，形成抗裂層，其中，該抗裂層用的聚合物砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊;
6)將其在一定溫度和濕度條件下養(yǎng)護。
[0014]作為本發(fā)明的進一步改進，所述內(nèi)、外粘結(jié)防火層用的砂漿由普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、改性木質(zhì)纖維素、聚乙烯醇粉末、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
[0015]作為本發(fā)明的進一步改進，所述加強層用的聚合物砂漿由425#普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、聚乙烯醇粉末、聚丙烯短切纖維、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
[0016]作為本發(fā)明的進一步改進，所述抗裂層用的聚合物砂漿由30%的425#普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、聚乙烯醇粉末、聚丙烯短切纖維、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)及其制備方法，通過在組成保溫系統(tǒng)的外粘結(jié)防火層、內(nèi)粘結(jié)防火層、加強層和抗裂層中的一個或多個內(nèi)嵌設(shè)含有愈合基體材料的自愈合膠囊，該自愈合膠囊在拉力變形或/和應力變形或/和一定的濕度及溫度變化范圍內(nèi)能夠自動破裂，使其內(nèi)部的愈合基體材料溢出，自動滲流至保溫系統(tǒng)的裂縫或拉伸損壞點，進行愈合性修補。這樣，自愈合膠囊的這種自愈合行為可以在裂縫形成的初始階段就進行自我修補，阻止保溫系統(tǒng)的進一步裂縫及脫落。自愈合的復合材料能夠恢復其原始強度的75%以上。較佳的，內(nèi)、外粘結(jié)防火層與保溫層之間有點陣式排布的加強筋，可以進一步強化層間的結(jié)構(gòu)復合力。較佳的，內(nèi)、外粘結(jié)防火層、加強層和抗裂層中內(nèi)嵌設(shè)有2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊，自愈合膠囊內(nèi)的愈合基體材料包括碳纖維、玻璃纖維、拉夫纖維、樹脂和雙環(huán)戊二烯，微米量級的自愈合膠囊，能夠有效增強自愈合膠囊的流動性，確保自愈合效果更佳。較佳的，加強層內(nèi)含有耐堿網(wǎng)格布或熱鍍鋅焊網(wǎng)，通過耐堿網(wǎng)格布或熱鍍鋅焊網(wǎng)作輔助增強層，可使具有加強層的保溫系統(tǒng)達到建筑模板的要求，整體達到與建筑相同的使用年限。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，一體化程度高，具有自愈合自修補功能，施工方便，推廣應用前景好，并具有顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。
[0018]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中自愈合膠囊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]結(jié)合附圖，作以下說明:
I——保溫層2——外粘結(jié)防火層
3——內(nèi)粘結(jié)防火層4——加強層
5-抗裂層6-固定件
7—自愈合膠囊71—碳纖維
72——玻璃纖維73——拉夫纖維
74——樹脂75——雙環(huán)戊二烯

【具體實施方式】
[0021]如圖1和圖2所示，一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，包括依次復合相連的內(nèi)粘結(jié)防火層3、保溫層I和外粘結(jié)防火層2，即內(nèi)粘結(jié)防火層和保溫層涂覆相連，保溫層和外粘結(jié)防火層涂覆相連；所述內(nèi)粘結(jié)防火層與所述保溫層之間，以及所述保溫層與所述外粘結(jié)防火層之間均排布有點陣式的加強筋，可以進一步強化層間的結(jié)構(gòu)復合力，所述內(nèi)粘結(jié)防火層或/和所述外粘結(jié)防火層中內(nèi)嵌設(shè)有自愈合膠囊7，所述自愈合膠囊內(nèi)含有愈合基體材料，所述自愈合膠囊在拉力變形或/和應力變形或/和一定的濕度及溫度變化范圍內(nèi)能夠自動破裂，使其內(nèi)部的愈合基體材料溢出，自動滲流至保溫系統(tǒng)的裂縫或拉伸損壞點，進行愈合性修補。這樣，在裂縫形成的初始階段，通過自愈合膠囊的這種自愈合行為可以就進行自我修補，阻止保溫系統(tǒng)的進一步裂縫及脫落。優(yōu)選的，保溫層的防火等級不低于BI級。
[0022]優(yōu)選的，所述內(nèi)粘結(jié)防火層或/和所述外粘結(jié)防火層中內(nèi)嵌設(shè)有2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊,所述自愈合膠囊內(nèi)的愈合基體材料包括碳纖維71、玻璃纖維72、拉夫纖維73、樹脂74和雙環(huán)戊二烯75。具體實施時，碳纖維可為納米和微米尺寸，玻璃纖維可為微米尺度。微納米量級的自愈合膠囊，能夠有效增強自愈合膠囊的流動性，確保自愈合效果更佳。
[0023]優(yōu)選的，所述外粘結(jié)防火層背向所述保溫層的一側(cè)復合連接有加強層4或/和所述抗裂層5，所述加強層或/和所述抗裂層中內(nèi)嵌有所述自愈合膠囊。優(yōu)選的實施方式是:外粘結(jié)防火層和加強層涂覆相連，加強層和抗裂層涂覆相連。
[0024]優(yōu)選的，所述保溫層的熱導率在0.03w/ (m-k)以下，且所述保溫層朝向所述外粘結(jié)防火層的一面開設(shè)有V型口子。
[0025]優(yōu)選的，各層形成的整體通過固定件6與外墻鋼筋相連接，所述固定件每平方米不少于6只，具體實施時，由依次順序復合連接的內(nèi)粘結(jié)防火層、熱導率在0.03w/ (m.k)以下的保溫層、內(nèi)粘結(jié)防火層、加強層和抗裂層形成的整體再與外墻鋼筋連接的固定件相連接。
[0026]優(yōu)選的，所述外粘結(jié)防火層背向所述保溫層的一側(cè)復合連接加強層時，所述加強層內(nèi)含有耐堿網(wǎng)格布或熱鍍鋅焊網(wǎng)。通過耐堿網(wǎng)格布或熱鍍鋅焊網(wǎng)作輔助增強層，可使具有加強層的保溫系統(tǒng)達到建筑模板的要求，整體達到與建筑相同的使用年限。
[0027]—種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)的制備方法，包括如下步驟:
1)將配制好的內(nèi)粘結(jié)防火層用的砂漿，在流水復合機械上輔設(shè)不小于3_厚，在線3-5分鐘，形成內(nèi)粘結(jié)防火層，該內(nèi)粘結(jié)防火層用的砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合月父囊；
2)將經(jīng)兩面界面處理好的熱導率在0.03w/ (m-k)以下的保溫層的未開V型口子的一面自動復合在所述內(nèi)粘結(jié)防火層上；
3)將配制好的外粘結(jié)防火層用的砂漿在已開V型口的熱導率在0.03w/ (m *k)以下的保溫層上涂覆l-2mm厚，在線3-5分鐘后，形成外粘結(jié)防火層，其中，該外粘結(jié)防火層用的砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊；
4)在該外粘結(jié)防火層上涂覆8mm厚的加強層用的聚合物砂漿，并且覆上不小于160g/m2的耐堿網(wǎng)格布或> 0.05mm熱鍍鋅焊網(wǎng)，形成加強層，其中，該加強層用的聚合物砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊；
5)在上述步驟4定成后5-10分鐘，在所述加強層上涂抹抗裂層用的聚合物砂漿2-3mm厚，形成抗裂層，其中，該抗裂層用的聚合物砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊;
6)將其在一定溫度和濕度條件下養(yǎng)護。
[0028]優(yōu)選的，所述內(nèi)、外粘結(jié)防火層用的砂漿由普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、改性木質(zhì)纖維素、聚乙烯醇粉末、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
[0029]優(yōu)選的，所述加強層用的聚合物砂漿由425#普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、聚乙烯醇粉末、聚丙烯短切纖維、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
[0030]優(yōu)選的，所述抗裂層用的聚合物砂漿由30%的425#普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、聚乙烯醇粉末、聚丙烯短切纖維、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
[0031]綜上，本發(fā)明通過在組成保溫系統(tǒng)的外粘結(jié)防火層、內(nèi)粘結(jié)防火層、加強層和抗裂層中的一個或多個內(nèi)嵌設(shè)含有愈合基體材料的自愈合膠囊，該自愈合膠囊在拉力變形或/和應力變形或/和一定的濕度及溫度變化范圍內(nèi)能夠自動破裂，使其內(nèi)部的愈合基體材料溢出，自動滲流至保溫系統(tǒng)的裂縫或拉伸損壞點，進行愈合性修補。這樣，自愈合膠囊的這種自愈合行為可以在裂縫形成的初始階段就進行自我修補，阻止保溫系統(tǒng)的進一步裂縫及脫落。自愈合的復合材料能夠恢復其原始強度的75%以上。因此，本發(fā)明能夠在建筑工程施工中，既解決外墻保溫問題又可代替模板使用，同時當保溫系統(tǒng)面臨裂縫脫落等前期共性問題時，可自行進行愈合性修補。且本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，一體化程度高，具有自愈合自修補功能，施工方便，推廣應用前景好，并具有顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。
[0032]以上實施例是參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過對上述實施例進行各種形式上的修改或變更，但不背離本發(fā)明的實質(zhì)的情況下，都落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，其特征在于:包括依次復合相連的內(nèi)粘結(jié)防火層(3)、保溫層(I)和外粘結(jié)防火層(2)，所述內(nèi)粘結(jié)防火層與所述保溫層之間，以及所述保溫層與所述外粘結(jié)防火層之間均排布有點陣式的加強筋，所述內(nèi)粘結(jié)防火層或/和所述外粘結(jié)防火層中內(nèi)嵌設(shè)有自愈合膠囊(7)，所述自愈合膠囊內(nèi)含有愈合基體材料，所述自愈合膠囊在拉力變形或/和應力變形或/和一定的濕度及溫度變化范圍內(nèi)能夠自動破裂，使其內(nèi)部的愈合基體材料溢出，自動滲流至保溫系統(tǒng)的裂縫或拉伸損壞點，進行愈合性修補。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)粘結(jié)防火層或/和所述外粘結(jié)防火層中內(nèi)嵌設(shè)有2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊，所述自愈合膠囊內(nèi)的愈合基體材料包括碳纖維(71)、玻璃纖維(72 )、拉夫纖維(73 )、樹脂(74)和雙環(huán)戊二烯(75)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，其特征在于:所述外粘結(jié)防火層背向所述保溫層的一側(cè)復合連接有加強層(4)或/和所述抗裂層(5)，所述加強層或/和所述抗裂層中內(nèi)嵌有所述自愈合膠囊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，其特征在于:所述保溫層的熱導率在0.03w/ (m.k)以下，且所述保溫層朝向所述外粘結(jié)防火層的一面開設(shè)有V型口子。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，其特征在于:各層形成的整體通過固定件(6)與外墻鋼筋相連接，所述固定件每平方米不少于6只。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)，其特征在于:所述外粘結(jié)防火層背向所述保溫層的一側(cè)復合連接加強層時，所述加強層內(nèi)含有耐堿網(wǎng)格布或熱鍍鋅焊網(wǎng)。
7.一種裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: 1)將配制好的內(nèi)粘結(jié)防火層用的砂漿，在流水復合機械上輔設(shè)不小于3_厚，在線3-5分鐘，形成內(nèi)粘結(jié)防火層，該內(nèi)粘結(jié)防火層用的砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合月父囊； 2)將經(jīng)兩面界面處理好的熱導率在0.03w/ (m-k)以下的保溫層的未開V型口子的一面自動復合在所述內(nèi)粘結(jié)防火層上； 3)將配制好的外粘結(jié)防火層用的砂漿在已開V型口的熱導率在0.03w/ (m *k)以下的保溫層上涂覆l-2mm厚，在線3-5分鐘后，形成外粘結(jié)防火層，其中，該外粘結(jié)防火層用的砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊； 4)在該外粘結(jié)防火層上涂覆8mm厚的加強層用的聚合物砂漿，并且覆上不小于160g/m2的耐堿網(wǎng)格布或> 0.05mm熱鍍鋅焊網(wǎng)，形成加強層，其中，該加強層用的聚合物砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊； 5)在上述步驟4定成后5-10分鐘，在所述加強層上涂抹抗裂層用的聚合物砂漿2-3mm厚，形成抗裂層，其中，該抗裂層用的聚合物砂漿含2%到5%體積比的微米尺度的自愈合膠囊; 6)將其在一定溫度和濕度條件下養(yǎng)護。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)的制備方法，其特征在于:所述內(nèi)、外粘結(jié)防火層用的砂漿由普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、改性木質(zhì)纖維素、聚乙烯醇粉末、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)的制備方法，其特征在于:所述加強層用的聚合物砂漿由425#普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、聚乙烯醇粉末、聚丙烯短切纖維、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述裂縫自愈合免拆保溫系統(tǒng)的制備方法，其特征在于:所述抗裂層用的聚合物砂漿由30%的425#普通硅酸鹽水泥、精制石英砂、可分散乳膠粉、羥丙基甲基纖維素醚、聚乙烯醇粉末、聚丙烯短切纖維、改性納米材料、穩(wěn)定劑和水攪拌均勻組成。
【文檔編號】E04B1/76GK104234245SQ201410508815
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】王書喜, 王志剛, 王志軍 申請人:鹽城市長達建材科技有限公司