专利名称：：吸声、隔音、保温、抗冷凝建筑材料及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种建筑材料，尤其涉及一种具有吸声、隔音、保温、抗冷凝等作用的建筑材料，本发明还涉及该建筑材料的制备方法和应用，属于建筑材料领域。
背景技术：
：当前，噪声已成为一种主要的环境污染，建筑物的声环境问题越来越受到人们的关注和重视。选用适当的材料对建筑物进行吸声和隔声处理是建筑物噪声控制工程中最常用最基本的技术措施之一。建筑物的室内表面包括地面、墙面和顶棚。传统的装饰材料是石材、板材及抹灰。由于这些材料的物理性能对声波会产生强烈地反射。如果在这种空间里开会、听报告或欣赏音乐，听众虽然感到声音很响，音质不够理想，因此一般的室内装修都需要考虑做适当的吸声降噪(吸音降噪)处理，特别是音乐厅、影剧院、录音室、演播厅、监听室、会议室、体育馆、展览馆、歌舞厅、KTV包房等公众场所。目前在建筑领域中常用的吸声材料诸如石棉、玻璃棉、岩矿棉等，这类材料虽然具有一定的吸声性能但隔声性能较差，并且上述材料对人体有害，尤其在施工操作时，对人体和周围环境的危害较大。进口的材料虽然具有良好的吸声、隔声性能，但是成本太高。另外，在室内游泳馆、室内溜冰场、隧道等场所空气的湿度非常高，结露现象非常普遍，现有的吸声、隔音材料都不具有防结露功能，所以将现有的吸声、隔音材料用于这类空气湿度非常高的场所，室内表面结露现象非常严重，亟待改进。迄今为止，尚缺乏一种既具有良好的吸声、隔音、保温等性能又具有优异的防结露作用的建筑材料。
发明内容本发明的目的之一是提供一种具有吸声、隔音、保温、抗冷凝等作用的建筑材料，该建筑材料成本低廉、对人体和周围环境无害，可喷覆在任何建筑基层上，具有吸声、隔音、抗冷凝(防结露)、保温、防霉变、防火、等作用。本发明的目的之二是提供一种制备上述建筑材料的方法。本发明的目的之三是提供一种将上述建筑材料应用于建筑基层上的方法，以起到吸声、隔音、保温、防霉变、防火、抗冷凝等作用。本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的一种具有吸声、隔音、保温、抗冷凝等作用的建筑材料，由彼此独立、分开包装的组分I、组分II和组分III组成，其中，所述的组分I是水性界面剂；所述的组分II主要由植物纤维和粘结剂组成；所述的组分III是封闭剂。优选的，所述的组分II主要由以下重量份的组分组成植物纤维55-65份，粘结剂35-45份；所述的水性界面剂用作旧基面界面增强，提高涂料对基层粘结力。主要由环氧改性丙烯酸树脂、改性剂、助剂等组成，具有很好稳定性，粘结强度高，以提高涂料粘结力及基面强度。该水性界面剂可从市场购买得到，例如吉林科龙装饰公司，商品名称KL-Tj-5水性界面剂；由环氧改性丙烯酸树脂、改性剂、助剂等组成。所述的植物纤维可以是植物木质纤维，例如可以是100%的原木浆。所述的粘结剂主要由以下重量百分比的组分组成乙烯基丙烯酸70-80%，乳液10-15%，剩余为水。为了使所述的建筑材料具有更好的防火和防霉变的性能，在组分n中可以根据情况加入防火剂或/和防霉剂，优选的，可以加入2-8重量份的防火剂或/和0.1-1重量份的防霉剂，更优选的，加入5重量份的防火剂或/和0.5重量份的防霉剂。所述的封闭剂具有透声不透水的功效，该封闭剂可以由60-75wt。/。的组分I、5-20wt。/。的乳液，余量为水组成，其中，所述的组分I由苯乙烯、丙烯酸丁酯、硅烷或甲基丙烯甲酯中任一种或一种以上按任意比例所组成的混合物。此外，本发明建筑材料可根据需要，假如各种色素或颜料制备各种颜色，例如，可制备成红色、黑色、蓝色等各种颜色，以满足不同场合或不同层次的需要。本发明建筑材料是由独立包装、分开使用的3种组分组成，其中组分II的制备可参考以下方法得到(1)、按所述重量配比称取各组分；(2)、将植物纤维与粘结剂混合均匀，即得；如果要加入防火剂或/和防霉剂，可以将植物纤维、粘结剂、防火剂或/和防霉剂混合在一起，搅拌均匀，即得。本发明吸声、隔音、保温、抗冷凝建筑材料的应用方法本发明建筑材料可喷覆在任何建筑基层上，如木材、金属、混凝土、玻璃、石膏板等建筑基层的表面，具有吸声、隔音、保温、抗冷凝、防火、防霉变等作用。具体的，本发明建筑材料使用方法如下首先将组分I(界面剂)喷覆在建筑基层的表面，其喷覆的厚度大约为30-80iim(优选为50um);接着将组分II喷覆在组分I的表面，其喷覆的厚度大约为1.0-3cm(优选为2.5cm);最后将组分III喷覆在组分n的表面，其喷覆的厚度大约为0.5-2um(优选为1lim)。在使用时，可用空压机和液体泵喷覆本发明建筑材料，所用到的空压机和液体泵都是建筑领域的常用设备，都可从市场购买得到，使用时，只需要将空压机的压力控制在300个大气压左右，即可。本发明建筑材料是由可回收的植物纤维经过化学处理而成，将其喷覆在建筑底层表面，具有吸声、隔音、保温、抗冷凝、防火、防霉变等作用。本发明建筑材料完全适用于任何建筑底层表面构型，如拱型、波形等，适宜于需要吸声、隔音、保温、抗冷凝、防火等大型公共场所，例如体育馆、游泳馆、歌剧院、电影院、会展中心、机场、商场、隧道、工业厂房、机房等。本发明建筑材料的弹性纤维能有效吸收声能，而不是反射声能，从而缩短了回声反射的时间，减少了声聚焦等现象的产生，提高了声音的品质，有效降低了室内噪声，保持了声音及公共广播系统的清晰度，特别适合于体育馆、摄影棚、多功能厅、影剧院等公共场所。由于金属屋面结构重量轻，厚度薄，存在结构缝隙等原因，相对与混凝土等重型屋面结构，其隔声性能偏低。本发明建筑材料喷涂在金属屋面结构上，能有效起到声阻尼作用，改善了金属本身的振动模式，提高了金属中低频的隔声性能。另外，本发明建筑材料为密实颗粒状粘稠材料，在喷涂过程中可起到良好的密封效果，从而显著提高了金属屋面结构的整体隔声量。本发明建筑材料是通过植物纤维与植物纤维之间密闭的空气来实现保温和隔热性能。将本发明建筑材料均匀的喷涂在建筑基层上，将建筑基层的裂缝填平从而形成一个完整、密闭的涂层，大大的减少了空气的渗透，不会形成减低热率的任何空点和压縮区，有效的降低了热传导。经检测，本发明建筑材料的导热系数为0.0553W/(m.K)，保温性能良好。本发明建筑材料能有效控制结露滴水问题，可以有效阻止金属、混凝土和其它材料表面出现冷凝现象，可有效的应用于室内游泳馆、溜冰场等易于结露滴水的建筑物，节约了通风设备的投资和运行费用，降低了能源消耗，整体上提高了建筑物的环保和节能水平。本发明建筑材料国家标准检测，其防火指标为A级，其耐燃时间大于45分钟，可见本发明建筑材料防火性能优异。本发明建筑材料不含有石棉、岩棉、玻璃纤维以及其它任何人造矿物纤维，此外，本发明建筑材料中也不含任何苯、二甲苯等有害物质，不对人体或周围环境带来不利影响或破坏。具体实施例方式下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。实施例1组分I是水性界面剂，购自吉林科龙装饰公司，商品名称KL-Tj-5水性界面剂，由环氧改性丙烯酸树脂、改性剂、助剂等组成。组分II的制备按以下重量称取各组分100%的原木浆60kg，粘结剂(乙烯基丙烯酸75%，乳液15%，剩余为水)40kg，防火剂5kg;将100%的原木浆与粘结剂、防火剂混合在一起，搅拌均匀，即得；组分III:由70wt。/。的组分I、15wt%的乳液，余量为水组成，其中，所述的组分I由苯乙烯、丙烯酸丁酯、硅烷或甲基丙烯甲酯中任一种或一种以上按任意比例所组成的混合物；上述3种组分独立包装。实施例2组分I是水性界面剂，购自吉林科龙装饰公司，商品名称KL-Tj-5水性界面剂，由环氧改性丙烯酸树脂、改性剂、助剂等组成。组分II的制备按以下重量称取各组分100。/。的原木浆66kg，粘结剂(乙烯基丙烯酸70%，乳液10%，剩余为水)35kg，防火剂2kg;将100%的原木浆与粘结剂、防火剂混合在一起，搅拌均匀，即得；组分III:由60wtn/。的组分I、5Wt%的乳液，余量为水组成，其中，所述的组分I由苯乙烯、丙烯酸丁酯、硅烷或甲基丙烯甲酯中任一种或一种以上按任意比例所组成的混合物；上述3种组分独立包装。实施例3组分I是水性界面剂，购自吉林科龙装饰公司，商品名称KL-Tj-5水性界面剂，由环氧改性丙烯酸树脂、改性剂、助剂等组成。组分II的制备按以下重量称取各组分100%的原木浆55kg，粘结剂(乙烯基丙烯酸80%，乳液15%，剩余为水)45kg，防火剂2kg、防霉剂0.5kg;将100%的原木浆与粘结剂、防火剂和防霉剂混合在一起，搅拌均匀，即得；组分III:由75wtM的组分I、20wt。/。的乳液，余量为水组成，其中，所述的组分I由苯乙烯、丙烯酸丁酯、硅垸或甲基丙烯甲酯中任一种或一种以上按任意比例所组成的混合物；上述3种组分独立包装。实施例4组分I是水性界面剂，购自吉林科龙装饰公司，商品名称KL-Tj-5水性界面剂，由环氧改性丙烯酸树脂、改性剂、助剂等组成。组分II的制备按以下重量称取各组分100%的原木浆55kg，粘结剂(乙烯基丙烯酸80%，乳液10%，剩余为水)45kg,防火剂2kg、防霉剂0.1kg;将100%的原木浆与粘结剂、防火剂和防霉剂混合在一起，搅拌均匀，即得；组分III:由75wt。/。的组分I、10wt。/。的乳液，余量为水组成，其中，所述的组分I由苯乙烯、丙烯酸丁酯、硅垸或甲基丙烯甲酯中任一种或一种以上按任意比例所组成的混合物；上述3种组分独立包装。试验例1本发明建筑材料的降噪性能试验1、试验样品实施例l-4所制备的材料；2、试验方法首先将组分I喷覆在镀铝锌钢板的表面，其喷覆的厚度大约为30-80um;接着将组分II喷覆在组分I的表面，其喷覆的厚度大约为2-3cm;最后将组分m喷覆在组分n的表面，其喷覆的厚度大约为0.5-2um;测定降噪系数;3、试验结果见表l。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>依据GB/T16731-1997《建筑吸声产品的吸声性能分级》判定，本发明材料的吸声性能为I级。1、试验样品实施例l-4所制备的材料；2、试验方法首先将组分I喷覆在硅酸钙板的表面，其喷覆的厚度大约为30-80um;接着将组分II喷覆在组分I的表面，其喷覆的厚度大约为1.3cm;最后将组分m喷覆在组分n的表面，其喷覆的厚度大约为0.5-2um;测定降噪系数；3、试验结果见表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>1、试验地点江苏省老山隧道；2、试验材料实施例l-4所制备的材料；3、试验方法首先将组分I喷覆在隧道的表面，其喷覆的厚度大约为80um;接着将组分II喷覆在组分I的表面，其喷覆的厚度大约为1.3cm;最后将组分III喷覆在组分II的表面，其喷覆的厚度大约为0.5-2um;测定降噪系数；4、试验结果未经喷覆本发明材料之前，该隧道的平均声暴露级为90.5dB(A)，经用本本发明材料喷覆处理后，隧道的平均声暴露级为84.4dB(A)，两者相减，噪声降低了6.ldB(A),意味着其混响声降低了75%(相当于4辆车并行引起的混响噪声降为l辆车的混响噪声级)，降噪音效果非常明显。试验例2本发明建筑材料的隔声性能试验1、试验样品实施例1-4所制备的建筑材料；2、检测方法依据GBJ75-84;本发明建筑材料的喷涂厚度为25mm，容重为100kg/m3;3、测定结果见表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>说明1、RW为国家标准(GB121-88)计权隔声量；2、STC为美国国家标准传声等级。试验例3本发明建筑材料的隔声性能试验1、试验地点国家大剧院；2、试验样品实施例1-4所制备的建筑材料；3、试验方法及结果国家大剧院的屋盖设计为轻型结构，底层为2mm钢板，中间为离心玻璃棉，上层为防水铝板，面层为钛合金装饰板。在钢板下喷涂一层25mm厚，100kg/m3的本发明材料。试验结论在没有喷涂本发明材料之前，即使经过屋顶的密封处理，隔声量最高只能达到Rw=37dB;在喷涂本发明材料之后，Rw提高到47dB，在lmm/min的大雨下，撞击声隔声量可达到Lpn.w=40dB。试验例4本发明建筑材料的防火、耐火性能试验1、试验样品实施例l-4所制备的材料；2、检测方法按照GB12441-2005《饰面型防火涂料》测定耐火时间；3、测定结果耐火时间大于45分钟。试验例5本发明建筑材料的抗冷凝性能试验1、试验样品实施例l-4所制备的材料；2、检测方法检测方法，按照GB/T13350-2000，绝热用玻璃棉及其制1=1口n5具体方法如下玻璃容器下部充入自来水，控制水温度为28°C,将试验样品表面盖住玻璃容器上口，试验样品表面与容器内水面的距离为llcm，容器内空气相对湿度为92-98%，将玻璃容器置于试验室内，试验室内的温度为20。C。24小时后观察试验样品表面是否有冷凝水出现，并测定吸湿率；3、检测结果试验样品24小时质量吸湿率为8.9%;试验样品表面未见任何冷凝水出现，而玻璃容器内壁有大量冷凝水附着。权利要求1、一种具有吸声、隔音、保温、抗冷凝等作用的建筑材料，其特征在于由彼此独立、分开包装的组分I、组分II和组分III组成，其中，所述的组分I是水性界面剂；所述的组分II主要由植物纤维和粘结剂组成；所述的组分III是封闭剂。2、按照权利要求1的建筑材料，其特征在于所述的组分II主要由以下重量份的组分组成植物纤维55-65份，粘结剂35-45份。3、按照权利要求1的建筑材料，其特征在于所述的植物纤维是100%的木质纤维或原木浆。4、按照权利要求1的建筑材料，其特征在于所述的由苯乙烯、丙烯酸丁酯、硅烷或甲基丙烯甲酯组成。5、按照权利要求1的建筑材料，其特征在于所述的组分II中还含有2-8重量份的防火剂或/和0.1-1重量份的防霉剂。6、按照权利要求5的建筑材料，其特征在于所述的组分II中还含有5重量份的防火剂或/和0.5重量份的防霉剂。7、权利要求1-6任何一项建筑材料的应用，包括首先将组分I喷覆在建筑基层的表面，其喷覆的厚度为30-80iim;接着将组分II喷覆在组分I的表面，其喷覆的厚度为i-3cm;最后将组分ni喷覆在组分n的表面，其喷覆的厚度为0.5-2um。8、按照权利要7的应用，其特征在于首先将组分I喷覆在建筑基层的表面，其喷覆的厚度为50ixm;接着将组分II喷覆在组分I的表面，其喷覆的厚度为2.5cm;最后将组分III喷覆在组分II的表面，其喷覆的厚度为lum。全文摘要本发明公开了一种具有吸声、隔音、保温、抗冷凝等作用的建筑材料及其制备方法和应用。该建筑材料由以下彼此独立的组分I、组分II和组分III组成，其中，组分I是水性界面剂；组分II主要由以下重量份的组分组成植物纤维55-65份，粘结剂35-45份；组分III是封闭剂。本发明建筑材料是由木质纤维经过化学处理而成，将其喷覆在建筑底层表面，具有吸声、隔音、保温、抗冷凝、防火、防霉变等作用。本发明建筑材料完全适用于任何建筑底层表面构型，如拱型、波形等，适宜于需要吸声、隔音、保温、抗冷凝、防火等大型公共场所，例如体育馆、游泳馆、歌剧院、电影院、会展中心、机场、商场、隧道、工业厂房、机房等。文档编号C04B18/26GK101293752SQ20081011430公开日2008年10月29日申请日期2008年6月3日优先权日2008年6月3日发明者梅傅申请人:梅傅