CN103266714A - 轻质混合型夹层墙板及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轻质混合型夹层墙板，包括金属外壳，金属外壳由外墙板和内墙板组成，所述金属外壳内填充有水泥发泡层，所述水泥发泡层与外墙板之间具有外粘接层，水泥发泡层与内墙板之间具有内粘接层。本发明以超轻发泡水泥这种不燃材料取代了有机塑料保温板，在达到与其基本相当的导热系数的同时，解决了金属有机塑料保温夹芯板不耐火的缺点；克服了金属面岩棉夹芯板受潮后沉降收缩、体积减少、导热系数提高缺点。

Description

轻质混合型夹层墙板及其制造工艺

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其是一种轻质混合型夹层墙板及其制造工艺。

背景技术

简易房以其简单方便、造价低易施工等优势越来越被人们所接受，而这种简易房其墙体采用的是轻质墙板，目前市场上的轻质墙板通常内部具有保温层，如聚苯乙烯、硬泡聚氨酯等，虽然保温性能不错，但其防火性能只能达到B级；有的则加了岩棉、矿渣绵等，虽然有一定的防火性能，但这种墙板在潮湿空气及水分体积容易沉降收缩，导致与墙板表层脱离，从而影响墙板使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中轻质墙板防火等级低、保温效果差的技术问题，提供了一种轻质混合型夹层墙板，它将防火等级由B级提高到A1级，同时又具备了良好的保温性能，而且整个墙板轻盈。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻质混合型夹层墙板，包括金属外壳，金属外壳由外墙板和内墙板组成，所述金属外壳内填充有水泥发泡层，所述水泥发泡层与外墙板之间具有外粘接层，水泥发泡层与内墙板之间具有内粘接层。水泥发泡层比重低，密度为0.2～0.8g/cm³，其中间的大量微孔形成良好的隔音保温层，并且价格低廉，同时外板和内板使用强度较高的金属，故其强度性能较好，可广泛应用于临时性建筑和简易建筑。

为实现墙板安装时的快速装配，所述外墙板一端与内墙板一端相互构成向外凸的凸状公端，外墙板另一端与内墙板另一端相互构成向内凹的凹状母端，所述凸状公端与凹状母端在板与板连接时为公母配对插接。

为加强墙板边缘处的强度，并加强连接的密封性，所述凸状公端处的外墙板具有一段呈阶梯状分布的第一褶皱，所述第一褶皱的走势为向内逐级递减，所述凹状母端处的外墙板具有一段呈阶梯状分布的第二褶皱，所述第二褶皱的走势为向外逐级递减，当墙板之间公母配对插接时，所述第一褶皱和第二褶皱相互对接。

所述水泥发泡层与凹状母端之间填充有PU材料，凹状母端的底面通过填充的PU材料封边，所述凸状公端顶面的外墙板与内墙板为压紧贴合，所述水泥发泡层与凸状公端之间填充有PU材料，PU为聚氨酯。

为了提高墙板结构强度，所述外粘接层和内粘接层为PUE弹性体，PUE是指聚氨酯弹性体，是多种高分子材料聚合而成的一种喷涂材料，具有极高的粘接强度，而且柔韧性好、耐磨防滑、耐水耐老化、耐各位介质的腐蚀。

所述外粘接层与内粘接层的厚度为0.05～0.10mm，这种厚度的粘接层可以达到最大的剪切强度，粘接层在使用时，粘接部分在所规定的适用期内用PUE弹性体喷漆后立即拼合并夹住，在粘接部位施用均匀接触压力将保证得到最佳粘度强度。

为了提高墙板综合性能，所述水泥发泡层的厚度为3～8cm，所述外墙板与内墙板的厚度均为0.20～0.80mm。

进一步地，为使墙板性能达到最佳，水泥发泡层的厚度为4cm，外墙板与内墙板的厚度均为0.40mm，外粘接层与内粘接层的厚度为0.06mm。本发明墙板的性能包括环保、保温、隔音、比重轻、成本低、回弹性强、耐磨性能好、韧性优、耐温性能好、耐湿性强等。

一种制造轻质混合型夹层墙板的工艺，包含以下步骤：

a、将金属板材分别经过冲压制成内外墙板，将外墙板和内墙板正反两面上均分别初涂上一层5um厚的PUE弹性体，在250℃下保温4～8秒，然后再精涂上一层15um厚的PUE弹性体，在250℃下保温4～8秒，由此得到彩钢板；

b、将66%-67%（重量百分比）水泥和30%（重量百分比）粉煤灰混合，然后再混入3%-4%聚苯乙烯（重量百分比），并加入发泡剂得到水泥发泡层；本步骤中的发泡剂可以选用物理发泡剂，例如有低沸点的烷烃和氟碳化合物。

c、将步骤a中处理得到彩钢板作为粘接的面上再次涂上PUE弹性体，作为粘接用的内外粘接层；

d、将步骤b中得到的水泥发泡层包覆于步骤c中得到的内外墙板构成的金属外壳之间，并通过层压机压制使得内外墙板与水泥发泡层牢牢粘接；

e、经过步骤d处理后，再将PU材料通过高压发泡机填充至金属外壳内除开水泥发泡层外的其他空间内，将凸状公端处内外墙板的连接直接通过层压机压紧封边，而将凹状母端处内外墙板的连接通过填充的PU材料进行封边，即可得到轻质混合型夹层墙板。

作为优选，聚苯乙烯的量为4%（重量百分比），在水泥发泡层内加入少量聚苯乙烯后，可以使得水泥发泡层的重量变轻，但是防火等性能并未降低。

上述PUE弹性体由吴江市汇丰材料科技有限公司自制，其具体制备过程在申请号201110270658.0已经公开，本领域技术人员可以自行制备得到，采用该种PUE弹性体的附着力强，可以保证内外墙板与水泥发泡层之间的粘接。

本发明的有益效果是，本发明以超轻发泡水泥这种不燃材料取代了有机塑料保温板，在达到与其基本相当的导热系数的同时，解决了金属有机塑料保温夹芯板不耐火的缺点；克服了金属面岩棉夹芯板受潮后沉降收缩、体积减少、导热系数提高缺点，本发明最主要的是取消了聚氨酯保温层的应用，直接采用水泥发泡层替代。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的实施例1的结构示意图；

图2是本发明的实施例2的结构示意图。

图中：1.外墙板，2.内墙板，3.外粘接层，4.内粘接层，5.水泥发泡层，6.凹状母端，7.凸状公端，8.第一褶皱，9.第二褶皱，10.PU材料，11.PU封边。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

本实施例中水泥发泡层5厚度4cm，外粘接层3与内粘接层4的厚度为0.06mm，外墙板1与内墙板2的厚度均为0.40mm，如图1所示，本发明包括金属外壳，金属外壳由外墙板1和内墙板2组成，在本实施例中是通过压制形成的，金属外壳内填充有水泥发泡层5，水泥发泡层5与外墙板1之间具有外粘接层3，水泥发泡层5与内墙板2之间具有内粘接层4；而为了提高墙板结构强度，外粘接层3和内粘接层4采用PUE弹性体作为粘接，在外墙板1和内墙板2上均涂上PUE弹性体，就构成了PUE弹性板，也即彩钢板，利用本实施例得到的墙板，可达到以下效果，防火等级：A1级，使用温度：200℃，断裂伸长率：0.14，常温导热系数：0.03，抗弯强度：150，最高低温弯折：≤0.011，抗压强度：200。

本实施例中的墙板在组装成简易房时，为了提高安装效率，而且又能够提高板与板之间的连接强度，墙板两端部结构并非常规的平整式，参考图1，本实施例中外墙板1一端与内墙板2一端相互构成向外凸的凸状公端7，外墙板1另一端与内墙板2另一端相互构成向内凹的凹状母端6，凸状公端7与凹状母端6在板与板连接时为公母配对插接。水泥发泡层5与凹状母端6之间填充有PU材料10，凹状母端6的底面是通过填充的PU材料直接封边得到的PU封边11，凸状公端7顶面的外墙板1与内墙板2为压紧贴合，水泥发泡层5与凸状公端7之间填充有PU材料10；凸状公端7处的外墙板1具有一段呈阶梯状分布的第一褶皱8，所述第一褶皱8的走势为向内逐级递减，凹状母端6处的外墙板1具有一段呈阶梯状分布的第二褶皱9，第二褶皱9的走势为向外逐级递减，当墙板之间公母配对插接时，第一褶皱8和第二褶皱9相互对接。该褶皱起到提高墙板边缘处的强度的作用，同时使得板与板之间连接后的密封性更加强。

实施例2

参考图2，本实施例与实施例1的区别在于简化了板与板之间的连接，仅仅是凹状母端6和凸状公端7的公母配对，并无褶皱的设计，如图2所示，同样水泥发泡层5与凹状母端6之间填充有PU材料10，凹状母端6的底面为PU封边11，凸状公端7顶面的外墙板1与内墙板2为压紧贴合，即通过层压机直接压紧，这边并无粘接，水泥发泡层5与凸状公端7之间填充有PU材料10；本实施例同样可以起到墙板之间的快速安装作用。

另外本实施例中水泥发泡层5厚度8cm，外粘接层3与内粘接层4的厚度为0.10mm，外墙板1与内墙板1的厚度均为0.80mm。

以下为本发明的制造工艺：

外墙板1和内墙板2均选用镀锌板，首先将镀锌板分别经过冲压制成内外墙板，将外墙板1和内墙板2正反两面上均分别初涂上一层5um厚的PUE弹性体，在250℃下保温4～8秒，然后再精涂上一层15um厚的PUE弹性体，在250℃下保温4～8秒，由此得到彩钢板；

水泥发泡层5的制备：将66%（重量百分比）水泥和30%（重量百分比）粉煤灰混合，然后再混入4%聚苯乙烯（重量百分比），并加入发泡剂得到水泥发泡层5；发泡剂选用物理发泡剂，为低沸点的烷烃和氟碳化合物。

将上述彩钢板作为粘接的面上再次涂上PUE弹性体，作为粘接用的内外粘接层；

将制备得到的水泥发泡层5包覆于内外墙板构成的金属外壳之间，并通过层压机压制使得内外墙板与水泥发泡层5牢牢粘接；经过上述处理后，再将PU材料10通过高压发泡机填充至金属外壳内除开水泥发泡层5外的其他空间内，将凸状公端7处内外墙板的连接直接通过层压机压紧封边，而将凹状母端6处内外墙板的连接通过填充的PU材料10进行封边，即可得到轻质混合型夹层墙板。以上工艺涉及的PUE弹性体材料均为吴江市汇丰材料科技有限公司自制，其具体制备过程在申请号201110270658.0已经公开，本领域技术人员可以自行制备得到，采用该种PUE弹性体的附着力强，可以保证内外墙板与水泥发泡层之间的粘接。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种轻质混合型夹层墙板，包括金属外壳，金属外壳由外墙板和内墙板组成，其特征在于：所述金属外壳内填充有水泥发泡层，所述水泥发泡层与外墙板之间具有外粘接层，水泥发泡层与内墙板之间具有内粘接层。

2.如权利要求1所述的轻质混合型夹层墙板，其特征在于：所述外墙板一端与内墙板一端相互构成向外凸的凸状公端，外墙板另一端与内墙板另一端相互构成向内凹的凹状母端，所述凸状公端与凹状母端在板与板连接时为公母配对插接。

3.如权利要求2所述的轻质混合型夹层墙板，其特征在于：所述凸状公端处的外墙板具有一段呈阶梯状分布的第一褶皱，所述第一褶皱的走势为向内逐级递减，所述凹状母端处的外墙板具有一段呈阶梯状分布的第二褶皱，所述第二褶皱的走势为向外逐级递减，当墙板之间公母配对插接时，所述第一褶皱和第二褶皱相互对接。

4.如权利要求2或3所述的轻质混合型夹层墙板，其特征在于：所述水泥发泡层与凹状母端之间填充有PU材料，凹状母端的底面通过填充的PU材料封边，所述凸状公端顶面的外墙板与内墙板为压紧贴合，所述水泥发泡层与凸状公端之间填充有PU材料。

5.如权利要求1所述的轻质混合型夹层墙板，其特征在于：所述外粘接层和内粘接层为PUE弹性体。

6.如权利要求1所述的轻质混合型夹层墙板，其特征在于：所述外粘接层与内粘接层的厚度为0.05～0.10mm，所述水泥发泡层的厚度为3～8cm，所述外墙板与内墙板的厚度均为0.20～0.80mm。

7.如权利要求6所述的轻质混合型夹层墙板，其特征在于：所述外粘接层与内粘接层的厚度为0.06mm，所述水泥发泡层的厚度为4cm，所述外墙板与内墙板的厚度均为0.40mm。

8.一种制造权利要求1～7任一项所述的轻质混合型夹层墙板的工艺，其特征在于包含以下步骤：

a、将金属板材分别经过冲压制成内外墙板，将外墙板和内墙板正反两面上均分别初涂上一层5um厚的PUE弹性体，在250℃下保温4～8秒，然后再精涂上一层15um厚的PUE弹性体，在250℃下保温4～8秒，由此得到彩钢板；

b、将66%-67%（重量百分比）水泥和30%（重量百分比）粉煤灰混合，然后再混入3%-4%聚苯乙烯（重量百分比），并加入发泡剂得到水泥发泡层；

c、将步骤a中处理得到彩钢板作为粘接的面上再次涂上PUE弹性体，作为粘接用的内外粘接层；

d、将步骤b中得到的水泥发泡层包覆于步骤c中得到的内外墙板构成的金属外壳之间，并通过层压机压制使得内外墙板与水泥发泡层牢牢粘接；

e、经过步骤d处理后，再将PU材料通过高压发泡机填充至金属外壳内除开水泥发泡层外的其他空间内，将凸状公端处内外墙板的连接直接通过层压机压紧封边，而将凹状母端处内外墙板的连接通过填充的PU材料进行封边，即可得到轻质混合型夹层墙板。

9.如权利要求8所述的制造工艺，其特征在于：所述聚苯乙烯的含量为4%（重量百分比）。

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