專利名稱：石材復(fù)合聚氨酯保溫板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種貼面于建筑外墻用的保溫裝飾材料。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的外墻保溫體系中，主要采用以聚苯顆粒漿料，粘貼聚苯板，現(xiàn)澆聚苯板，巖棉板，泡沫玻璃及聚氨酯泡沫塑料等隔熱材料為主的保溫系統(tǒng)。因其隔熱材料的性能，這些墻體的保溫性能，施工性能，安全穩(wěn)定性能各異。但普遍存在兩個(gè)問題1，均為現(xiàn)場(chǎng)人工操作，飾面層通過人工找平，其平整度難以保證，飾面質(zhì)量差；2，裝飾面層多采用涂料，貼面磚等施工，在受環(huán)境荷載后，經(jīng)常出現(xiàn)裂紋、裂縫，貼面磚脫落等問題。目前，一種復(fù)合石材技術(shù)得到了應(yīng)用，隨著石材加工技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在加工設(shè)備可以將石材切割成厚度僅有3-5mm的石材薄片，這種石材薄片主要應(yīng)用于與鋁蜂窩板粘結(jié)復(fù)合。此種復(fù)合板材具有天然石材的裝飾性能，同時(shí)具有鋁蜂窩板的強(qiáng)度、剛度和輕質(zhì)等性能。其缺點(diǎn)是造價(jià)昂貴，幾乎沒有保溫性能，使其應(yīng)用受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明目的本發(fā)明提供一種石材復(fù)合聚氨酯保溫板及其生產(chǎn)方法，其目的在于解決現(xiàn)場(chǎng)人工操作質(zhì)量差、易出現(xiàn)裂紋、裂縫，貼面磚脫落等存在的問題。
2、技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種石材復(fù)合聚氨酯保溫板，用于建筑外墻的保溫裝飾材料，其特征在于該材料主要有石材層與聚氨酯硬泡塑料層兩層結(jié)構(gòu)，這兩層材料粘貼復(fù)合在一起。
石材層為超薄型的，超薄的石材層為3～10mm，聚氨酯硬泡塑料層為無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的保溫材料層，厚度為25-120mm，其容重為30-100kg/m3。
在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)或與超薄的石材層之間設(shè)有增強(qiáng)材料。
在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)的增強(qiáng)材料為短切玻璃纖維或碳纖維中的一種或兩種。
在聚氨酯硬泡塑料層與超薄的石材層之間設(shè)有的增強(qiáng)材料，該增強(qiáng)材料包容在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)，為玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維布構(gòu)成。
將超薄石材預(yù)先放置于成型模具內(nèi)定位，再將需預(yù)先放置的增強(qiáng)材料如玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維布放置于成型模具內(nèi)定位；準(zhǔn)備好的無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的原料按重量比0.95-1.05∶1比例充分混合后噴射入模具內(nèi)；如需用短切玻璃纖維或碳纖維用作增強(qiáng)材料，將短切玻璃纖維或碳纖維在噴射設(shè)備的噴嘴處與無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的混合原料充分混合后同時(shí)噴射入模具內(nèi)，無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身的粘結(jié)性使之與石材、增強(qiáng)材料良好地形成統(tǒng)一的整體，生成具有很好的強(qiáng)度和剛度的石材復(fù)合聚氨酯保溫板。
短切玻璃纖維或碳纖維與無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的混合原料的重量比0.2～2∶1。
將混合的原料噴射到模具內(nèi)，通過多于正常添滿模具空間所需原料量5％-15％的量進(jìn)行投料使模具內(nèi)產(chǎn)生高壓，模具內(nèi)溫度應(yīng)在120℃-150℃，壓力應(yīng)在20-30Mpa，在溫度和壓力的作用下，無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身的粘結(jié)性使之與石材、增強(qiáng)材料良好地形成統(tǒng)一的整體，生成具有很好的強(qiáng)度和剛度的石材復(fù)合聚氨酯保溫板。
3、優(yōu)點(diǎn)及效果通過本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施，能夠很好地達(dá)到本發(fā)明的目的，而且環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身強(qiáng)度不高，例如容重為60kg/m3的環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料的抗拉強(qiáng)度為＞0.15Mpa，通過增強(qiáng)材料增強(qiáng)后形成的板材，其綜合抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到10-80Mpa。通用的35mm厚的石材復(fù)合聚氨酯保溫板(5mm石材+30mm增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料)的剛度可與15mm鋁蜂窩板(5mm石材+10mm鋁蜂窩板<國(guó)標(biāo)>)相當(dāng)。經(jīng)過各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明的優(yōu)良性能還具有1、優(yōu)良的保溫性能；同樣容重為60kg/m3各種材料的導(dǎo)熱系數(shù)聚氨酯硬泡塑料保溫板≤0.017W/(m·K)；擠塑板(聚苯乙烯)XPS≤0.028W/(m·K)；聚苯顆粒板≤0.035W/(m·K)。
2、屬于輕質(zhì)板材，例如通用的35mm厚的石材復(fù)合聚氨酯保溫板(5mm石材+30mm增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料)平均每平米重量小于15kg。這樣，施工的安全性、可靠性得到保障。
3、具有天然石材的裝飾性能，工廠內(nèi)機(jī)械加工的平整度，大大提高了外墻保溫的飾面質(zhì)量。
4、具有優(yōu)良的板面強(qiáng)度和剛度。
5、生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)便，可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，安裝施工方便。
6、成本適中。
7，阻燃性能B1級(jí)，可以達(dá)到建筑外墻防火要求。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開了一種石材復(fù)合聚氨酯保溫板及其生產(chǎn)工藝，該保溫板包括超薄石材層和增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層。超薄石材層選用各種天然石材或人造石材，通過切割設(shè)備，依據(jù)不同石材的加工性能切割成為3-10mm厚的石材薄片作為超薄石材層，一般切割成5mm厚的石材薄片。增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層的主要材料為環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料和聚異氰脲酸酯泡沫塑料混合形成的材料層。在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)或與超薄的石材層之間設(shè)有增強(qiáng)材料。其增強(qiáng)材料可以是短切玻璃纖維、玻璃纖維布、碳纖維、玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)等。其中短切玻璃纖維或碳纖維用作增強(qiáng)材料時(shí)，纖維均勻的分布于增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)。其中玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維布用作增強(qiáng)材料時(shí)，增強(qiáng)材料平鋪在增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層與超薄的石材層之間，埋沒在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)。根據(jù)不同建筑物的熱工要求，增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層的厚度為25-120mm，其容重為30-100kg/m3，本發(fā)明做出的保溫板的增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層的厚度為30-60mm，其容重為50-80kg/m3。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝是將超薄石材預(yù)先放置于成型模具內(nèi)定位，再將需預(yù)先放置的增強(qiáng)材料如玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維布放置于成型模具內(nèi)定位。準(zhǔn)備好制備環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的原料(原料由生產(chǎn)廠家提供，兩種原料為異氰酸酯和多元醇，在不同的反應(yīng)條件下能夠生成環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫的兩種材料層)，充分混合原料用高壓噴射設(shè)備噴射或澆注入模具內(nèi)。這時(shí)，如制備產(chǎn)品須用短切玻璃纖維或碳纖維或它們兩種材料用作增強(qiáng)材料，將短切玻璃纖維或碳纖維在噴射設(shè)備的噴嘴處與混合原料充分混合同時(shí)噴射入模具內(nèi)，控制好環(huán)境溫度(一般為25℃-40℃)，環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的原料混合料在模具內(nèi)充分反應(yīng)。通過多于正常添滿模具空間所需原料量5％-15％的量進(jìn)行投料使模具內(nèi)產(chǎn)生高壓，此時(shí)模具內(nèi)溫度達(dá)到120℃-150℃，壓力達(dá)到20-30Mpa，在溫度和壓力的作用下，環(huán)保型無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身的粘結(jié)性使之與石材、增強(qiáng)材料良好地形成統(tǒng)一的整體，生成具有很好的強(qiáng)度和剛度的石材復(fù)合聚氨酯保溫板。
經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)，石材與增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層再相互粘貼方面能夠達(dá)到很好的親密程度，一般能夠承受150kN/m2以上的壓力也不脫落，即使板材破碎，石材與增強(qiáng)型聚氨酯硬泡塑料層還能夠復(fù)合在一起，這樣就能夠避免像其它板材作外墻材料出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種石材復(fù)合聚氨酯保溫板，用于建筑外墻的保溫裝飾材料，其特征在于該材料主要有石材層與聚氨酯硬泡塑料層兩層結(jié)構(gòu)，這兩層材料粘貼復(fù)合在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材復(fù)合聚氨酯保溫板，其特征在于石材層為超薄型的，超薄的石材層為3～10mm，聚氨酯硬泡塑料層為無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料形成的保溫材料層，厚度為25-120mm，其容重為30-100kg/m3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材復(fù)合聚氨酯保溫板，其特征在于在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)或與超薄的石材層之間設(shè)有增強(qiáng)材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的石材復(fù)合聚氨酯保溫板，其特征在于在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)的增強(qiáng)材料為短切玻璃纖維或碳纖維中的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的石材復(fù)合聚氨酯保溫板，其特征在于在聚氨酯硬泡塑料層與超薄的石材層之間設(shè)有的增強(qiáng)材料，該增強(qiáng)材料包容在聚氨酯硬泡塑料層內(nèi)，為玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維布構(gòu)成。
6.一種石材復(fù)合聚氨酯保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于將超薄石材預(yù)先放置于成型模具內(nèi)定位，再將需預(yù)先放置的增強(qiáng)材料如玻璃纖維增強(qiáng)不飽和樹脂、鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維布放置于成型模具內(nèi)定位；準(zhǔn)備好的無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的原料充分混合后噴射或澆注入模具內(nèi)；如需用短切玻璃纖維或碳纖維用作增強(qiáng)材料，將短切玻璃纖維或碳纖維在噴射設(shè)備的噴嘴處與無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的混合原料充分混合后同時(shí)噴射入模具內(nèi)，無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身的粘結(jié)性使之與石材、增強(qiáng)材料良好地形成統(tǒng)一的整體，生成具有很好的強(qiáng)度和剛度的石材復(fù)合聚氨酯保溫板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的石材復(fù)合聚氨酯保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于短切玻璃纖維或碳纖維與無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料的混合原料的重量比為0.2～2∶1。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的石材復(fù)合聚氨酯保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于將混合的原料噴射到模具內(nèi)，通過多于正常添滿模具空間所需原料量5％-15％的量進(jìn)行投料使模具內(nèi)產(chǎn)生高壓，模具內(nèi)溫度應(yīng)在120℃-150℃，壓力應(yīng)在20-30Mpa，在溫度和壓力的作用下，無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身的粘結(jié)性使之與石材、增強(qiáng)材料良好地形成統(tǒng)一的整體，生成具有很好的強(qiáng)度和剛度的石材復(fù)合聚氨酯保溫板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種貼面于建筑外墻用的保溫裝飾材料。其特征在于該材料主要有石材層與聚氨酯硬泡塑料層兩層結(jié)構(gòu)，這兩層材料粘貼復(fù)合在一起。首先將超薄石材、增強(qiáng)材料預(yù)先放置于成型模具內(nèi)定位，再將聚氨酯硬泡塑料與聚異氰脲酸酯泡沫塑料的原料充分混合后噴射入模具內(nèi)；如需用短切玻璃纖維或碳纖維用作增強(qiáng)材料，將短切玻璃纖維或碳纖維在噴射設(shè)備的噴嘴處與混合原料同時(shí)噴射入模具內(nèi)，無溶劑聚氨酯硬泡塑料或聚異氰脲酸酯泡沫塑料本身的粘結(jié)性使之與石材、增強(qiáng)材料良好地形成統(tǒng)一的整體。本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)場(chǎng)人工操作質(zhì)量差、易出現(xiàn)裂紋、裂縫，貼面磚脫落等存在的問題。
文檔編號(hào)B32B27/40GK1593902SQ20041002098
公開日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2004年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者劉新力, 楊振宇 申請(qǐng)人:劉新力, 楊振宇