专利名称：：硬质岩棉保温吸声层的喷涂方法和由此制得的保温吸声层的制作方法
技术领域：
：本发明涉及保温与吸声降噪领域，更具体地说本发明涉及一种针对建筑维护结构的喷涂施工方法和由此制得的保温吸声层。本发明不但解决了建筑的保温问题还解决了室内的吸声噪声问题。主要适用于建筑外墙、内墙、顶棚、楼梯间、电梯间、地下车库的保温与机场、车站、设备机房、演艺建筑的吸声降噪。
背景技术：
：随着全球能源需求的快速增长，世界各国政府也加大了节约能源与保护环境的工作力度，建筑维护结构的保温问题正日益受到重视。我国建筑节能工作虽起步较晚，但发展迅速，市场前景极为广阔。保温隔热材料是以提高气相空隙率，降低导热系数和传导系数为主。目前广泛采用的保温材料及工艺主要有喷涂聚氨酯、岩棉、玻璃棉、植物纤维；粘贴、粘钉、钉固聚苯板、玻璃棉、岩棉卷毡；在浇灌外墙混凝土时将玻璃棉、岩棉直接放在模板内浇固结合；表面批抹聚苯颗粒浆料。这些保温技术在使用的过程中也存在一些问题一、防火，聚苯乙烯、聚氨酯为可燃材料，在发生火灾时，大火会将整个保温层烧掉。二，喷涂岩棉、玻璃棉产品的粘接强度与表面硬度低，抗冲击性差，容易破损、脱落、剥离。三，施工问题，粘贴、钉固工艺在遇到复杂结构时施工难度加大、人工成本增加。四，由于冬季室内水蒸汽通过墙体向外渗透，逐步进入外墙内部，有可能造成保温层内部结露。五，植物纤维的耐久性问题，一般来说，保温工程的使用年限不应少于25年，要求保温工程无论处于高温还是低温状况，都不应引起墙体表面的任何破坏、发霉现象出现。岩棉是一种优质的保温隔热材料，它是以天然岩石如玄武岩、白云石、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经高温熔融纤维化而制成的无机纤维。同时岩棉也是很好的吸声材料，由于其内部有大量微小的连通的孔隙，声波沿着这些孔隙可以深入材料内部，与材料发生摩擦作用将声能转化为热能。岩棉为无机材料不燃烧、不霉变。所以岩棉具有很高的性价比，是建筑保温吸声的理想材料。
发明内容本发明的目的在于克服已有的喷涂保温与吸声材料在使用过程中所出现的防火、防水、密闭性差、易破损、施工不便等问题，提供了一种硬质岩棉保温吸声层的喷涂施工方法，本发明还提供了由本施工方法制得的硬质岩棉保温吸声层。本发明还提供了对硬质岩棉保温吸声层表面的强化及装饰的处理方法。下面是对本发明的详细说明本发明的硬质岩棉保温吸声层的喷涂施工方法由以下步骤组成1、根据喷涂表面基层材料吸水率的不同，将界面剂稀释后喷涂于基层材料表面形成一定厚度的连接界面层，并使连接界面层固化。2、将专用粒状岩棉团与水泥基复合粘接剂在喷枪口均勻混合喷涂在连接界面层上，形成具有一定厚度的岩棉层。采用专用整形工具，对岩棉层表面进行滚、压平整处理。3、然后在岩棉层表面喷涂表层强化剂，根据使用要求的不同，待表层强化剂半固化后做针刺扎孔处理，形成一定厚度、一定穿孔率的表面强化层。4、表面强化层可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂浆、批抹网格布抗裂砂浆、批抹腻子或粘贴瓷砖、装饰板、穿孔吸声板。(1)喷涂连接界面层目前常见的建筑维护结构表面分为混凝土、砖、木材、金属及高分子材料五大类。在基层材料表面喷涂界面剂形成连接界面层，目的是提高基层材料与下一步将喷涂的岩棉层的粘接强度。本发明所使用的界面剂为水基乳胶液，由于不同的基层材料的吸水率不同，界面剂喷涂到基材表面后会因基层材料的吸水而影响界面剂的固化。所以要在喷涂之前，根据基层材料的吸水率不同，对界面剂加水稀释。具体的稀释比例(质量比)为<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>稀释后，在基层材料表面喷涂稀释的界面剂0.1-1.5mm，1-3小时后界面剂固化，连接界面层形成，可进行下一步工序。(2)岩棉层的喷涂施工过程针对保温、吸声材料在使用过程中出现的防火、抑烟、防水问题并综合考虑材料的力学性能，本发明使用了一种水性有机-无机复合粘接剂。无机材料采用水泥，水泥可以使用波特兰水泥，高炉水泥，白色水泥。和其他水泥相比，使用早强的波特兰水泥的话，可以减少硬化时间，缩短施工时间。复合粘接剂中水泥的质量百分比为35-40%，其它添加剂15%，水40-50%。固化时间为1.5小时，该粘接剂具有附着力强、导热率低、防火隔热效果显著、无味无毒等优点，具有良好的耐候性与耐水性。普通的岩棉纤维质量较轻，在以往的喷涂施工方法中，有高速喷射的气流冲击时，这些细纤维容易弥散在施工环境中，污染施工环境及工人的健康。本发明所采用的水泥基复合粘接剂具有密度大、润湿性好的优点。专用粒状岩棉团与粘接剂按照质量比11在喷枪口均勻混合喷出，岩棉团喷出后在有高浓度粘接剂气雾的环境中，表面迅速覆盖一层粘接剂并向岩棉团内部润湿，保证了岩棉在喷射到表面后不会因气流冲击的反作用力而飞溅、飘散、脱落。粒状岩棉团在喷涂到表面以后，岩棉团表面的粘接剂浓度大于内部，粘接剂会继续向岩棉团的内部扩散，在粘接剂扩散的过程中，粘接剂的流动性会变差，在岩棉团的表面形成一定厚度与强度的密闭水泥包裹壳。本方法一次性喷涂的岩棉层厚度在5-100mm。岩棉层喷涂完毕后采用整形工具，对岩棉层表面进行滚、压平整处理，使其表面形成不规则的凹凸状态。(3)表面强化层的喷涂过程为了使本发明所制得的保温吸声层能够具有良好的表面强度、抗冲击。在岩棉层喷涂完毕后，需要对岩棉层的表面喷涂表层强化剂，形成表面强化层。根据使用性能的不同，表面强化层可以有两种制作方法。一、使用目的是保温隔热或隔声。当岩棉层喷涂完毕后，在岩棉层的表面喷涂表层强化剂，喷涂厚度在0.5-3mm。二、使用目的是吸声或保温吸声。在喷涂完表面强化剂后，需要使用专用的针刺压板对表面强化层做针刺扎孔处理。因为在上一步喷涂岩棉层的过程中，岩棉团表面的粘接剂浓度大于内部，粘接剂有向内部扩散的趋势，在扩散的过程中粘接剂的流动性会变差，最终会形成岩棉团表面密闭的近似闭孔发泡结构。闭孔结构不利于吸声，为了能够获得良好的吸声效果，在表面强化层上使用专用的针刺压板按压表面强化层，以刺破表面强化层及内部的闭孔结构。按压的时间和深度对材料的吸声性能影响很大。根据多次实验与施工经验，按压时间选择表面强化层喷涂后1-2小时，按压深度为15-20mm，按压表面强化层使其穿孔率在5-15%。表面强化层即可达到设计强度。按压过程可以促进孔周围的岩棉纤维取向，提高岩棉层的纵向抗拉强度，按压工艺还可以破坏岩棉层表层的闭孔结构，使岩棉层的上部为开孔结构，下部为闭孔结构，便于吸声、隔声与透气。(4)喷涂表面的装饰处理如果使用目的是保温隔热，这时可以根据需要在表面强化层的表面批抹找平砂浆、批抹网格布抗裂砂浆、批抹腻子或使用粘接剂粘贴装饰板、瓷砖；如果使用目的是吸声降噪，这时可以在表面强化层上粘贴穿孔吸声板或直接暴露使用。由于表面强化层所特有的凸凹结构，在粘贴装饰板的过程中，加大了胶与表面强化层的接触面积，进而提高了粘接强度。本发明提供的硬质岩棉保温吸声层的喷涂方法和由此制得的保温吸声层与其它保温吸声材料相比具有施工方便，环境污染小等优点，又具有整体密闭、保温隔热、吸声隔声、防火耐火、防水透气、抗冲击、抗冷凝、表面强度高的特点。图1是硬质岩棉保温吸声层的结构示意图。图2是喷涂所使用的喷枪。图中1.基层材料，2.连接界面层，3.粒状岩棉团，4.岩棉层，5.针刺孔，6.表面强化层，7.找平砂浆层，8.网格布抗裂砂浆层，9.粘接剂，10.装饰板或瓷砖，11.喷气管，12.喷胶管，13.喷棉管具体实施例方式实施例一喷涂基层材料选择1800X2000X4(mm)的塑料板，喷涂前要清理塑料板表面，标准是干净整洁。将2Kg界面剂、6Kg自来水，在大塑料桶中均勻混合30分钟，开启喷胶设备、喷胶管12、喷气管11，将喷胶设备的取料管插入有稀释界面剂的塑料桶中，调节喷胶设备的喷射速度为4Kg/min，将喷枪对准塑料板表面1，距离60-80cm，垂直均勻喷涂整个表面，表面喷涂1.5mm界面剂，1.5小时后界面剂基本固化，连接界面层2形成，可进行下一步工序。将14Kg波特兰水泥，6Kg添加剂，自来水20Kg，在另一个大塑料桶中均勻混合30分钟，同时开启喷棉设备与喷胶设备，将喷胶设备的取料管插入有水泥基复合粘接剂的塑料桶，将粒状岩棉放入喷棉设备的混料仓，打开喷气管11，喷胶管12，喷棉管13，调整喷胶设备与喷棉设备的喷射速度同时为4Kg/min，将喷枪对准塑料板表面的连接界面层，距离60-80cm，垂直均勻喷涂整个表面，一次喷涂的厚度为50cm的岩棉层4，岩棉层内含有水泥基复合粘接剂包裹的粒状岩棉团3。采用专用整形工具，对岩棉层表面进行滚、压平整处理，使其表面形成不规则的凹凸状态。2小时后岩棉层基本形成，可进行下一步工序。将6Kg表层强化剂、6Kg自来水，在另一个大塑料桶中均勻混合30分钟，开启喷胶设备与喷胶管，将喷胶设备的取料管插入有表层强化剂的塑料桶，调节喷胶设备的喷射速度为4Kg/min，将喷枪对准岩棉层表面，距离60-80cm，垂直均勻喷涂整个表面，一次喷涂厚度为2.5mm的表面强化层6，喷涂过程结束，关闭喷棉、喷胶设备。将带有喷涂层的实验板暴露在温度20°C，湿度小于40%的环境中自然干燥28天。干燥后可以在喷涂的表面强化层6上批抹找平砂浆7、批抹网格布抗裂砂浆8、或使用粘接剂9粘贴装饰板或瓷砖10。将带有岩棉喷涂层的实验板按照不同实验的要求切割，检测的内容及结果如下热导率0·040W/m·K(20°C)粘接强度29Kpa剪切强度108Kpa实施例二实验板选择3000X4000X3(mm)的塑料板，喷涂前要将实验板表面清理干净。粘接剂的配制及喷涂施工工艺同实施例一，但是岩棉层4的喷涂厚度为30mm，在喷涂完表面强化层1小时后，使用专用的针刺压板垂直按压表面强化层6，针刺压板的表面尺寸为280X400mm，按压的标准为针刺压板有针一侧压入表面强化层2mm，力量适中，同一区域反复按压8-10次，整个实验板的表面强化层全部按压出针刺孔5。将带有喷涂层的实验板暴露在温度20°C，湿度小于40%的环境中自然干燥28天。对其进行吸声系数的测试，结果如下频率(Hz)125250500100020004000吸声系数0.130.510.880.990.930.99权利要求硬质岩棉保温吸声层的喷涂方法和由此制得的保温吸声层，其特征在于该方法由以下步骤组成(1)、根据喷涂表面基层材料的不同，将界面剂稀释后喷涂于基层材料表面形成一定厚度的连接界面层，并使连接界面层固化。(2)、将专用粒状岩棉团与水泥基复合粘接剂在喷枪口均匀混合喷涂在连接界面层上，形成具有一定厚度和强度的岩棉层。采用专用整形工具，对岩棉层表面进行滚、压平整处理。(3)、在岩棉层表面喷涂表层强化剂，表层强化剂固化后形成一定厚度的表面强化层；也可待表层强化剂半固化后做针刺扎孔处理，形成一定厚度、一定穿孔率的表面强化层。(4)、表面强化层可以直接暴露使用，也可在其表面批抹找平砂浆、批抹网格布抗裂砂浆、批抹腻子，或者直接粘贴装饰板、穿孔吸声板等材料。2.根据权利要求1的方法，其中(1)步骤所述的界面剂稀释，其特征是根据喷涂表面基层材料的不同进行稀释，具体稀释比例(质量比)如下_<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>3.根据权利要求1的方法，其中(1)步骤所述的一定厚度的连接界面层，其特征是连接界面层的厚度为0.1-1.5mm。4.根据权利要求1的方法，其中(2)步骤所述的水泥基复合粘接剂，其特征是水泥可以使用波特兰水泥，高炉水泥，白色水泥。5.根据权利要求1的方法，其中(2)步骤所述的水泥基复合粘接剂，其特征是水泥基复合粘接剂中水泥的质量百分含量为35%-40%。6.根据权利要求1的方法，其中(2)步骤所述的专用粒状岩棉团与水泥基复合粘接剂在喷枪口均勻混合，其特征是混合比例按照质量比约11在喷枪口均勻混合。7.根据权利要求1的方法，其中(2)步骤所述的一定厚度的岩棉层，其特征是一次喷涂的厚度可以控制在5-100mm。8.根据权利要求1的方法，其中(2)步骤所述的表面进行滚、压的平整处理，其特征是通过滚、压平整处理，使其表面形成不规则的凹凸状态。9.根据权利要求1的方法，其中(3)步骤所述的一定厚度的表面强化层，其特征是表面强化层的厚度为0.5-3mm。10.根据权利要求1的方法，其中(3)步骤所述的针刺扎孔处理，其特征是使用专用的针刺压板按压喷涂层表面。11.根据权利要求1的方法，其中(3)步骤所述的一定穿孔率，其特征是孔的直径是l_3mm的非穿透性孔。12.根据权利要求1的方法，其中(3)步骤所述的一定穿孔率，其特征是穿孔率为5-15%。13.根据权利要求1的方法，其中(4)步骤所述的硬质喷涂表面，其特征是表面可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂浆、批抹网格布抗裂砂浆、批抹腻子。14.根据权利要求1的方法，其中(4)步骤所述的硬质喷涂表面，其特征是表面可以粘贴瓷砖、装饰板、穿孔吸声板。全文摘要一种将粒状岩棉团与水泥基复合粘接剂喷涂于不同建筑维护结构表面的方法。该方法首先针对不同的基材表面喷涂连接界面层，然后将专用粒状岩棉团与水泥基复合粘接剂在喷枪口均匀混合喷涂在连接界面层上形成岩棉层，对岩棉层表面进行整形处理后喷涂表层强化剂并做针刺扎孔处理，形成硬质的表面强化层，表面强化层可以直接暴露使用，也可以批抹找平砂浆、批抹网格布抗裂砂浆、批抹腻子或粘贴装饰板、穿孔吸声板。本方法具有施工方便，环境污染小，整体喷涂结构抗冲击力强等优点，同时又具有保温隔热、吸声隔声、整体密闭、防火耐火、防水透气、抗冷凝、表面强度高的特点。文档编号B05D1/38GK101823045SQ200910119980公开日2010年9月8日申请日期2009年3月2日优先权日2009年3月2日发明者张奇申请人:北京新时基业绝热纤维喷涂技术有限公司