CN107524239A - 硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系及制备方法，该保温体系包括保温层、埋置于保温层内的龙骨骨架和干挂件，保温层内设有微孔结构；干挂件包括水平放置的主托杆，主托杆靠近龙骨骨架的一端上侧壁设有第一搭接单元，下侧壁设有第二搭接单元，干挂件通过第一搭接单元和第二搭接单元与龙骨骨架连接；干挂件伸出保温层的一端深入墙板侧面的孔内，且深入孔内的上下两侧壁均开设有圆形凹槽，圆形凹槽内设有伸缩单元，该保温体系将龙骨骨架和干挂件包裹其中，对龙骨骨架起到防锈防腐蚀等多重保护功能，且不造成墙板鼓胀，耐候耐冻融循环性能好，与墙板粘结力强，不易分离脱落。
Description
技术领域
本发明属于建筑内、外墙体保温技术领域，特别涉及一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系及制备方法。
背景技术
天然石材板、陶瓷板或陶土板等硬质幕墙板目前具有美观、耐候耐久，不易变色等优点，在各类建筑上得到了大量的应用。上述硬质幕墙板在安装时，一般都是在硬质幕墙板的背面开孔，然后将干挂件扣在开孔中，再通过螺栓将干挂件连接于龙骨骨架上，然后将龙骨骨架固定在剪力墙上，然后将剪力墙与硬质幕墙板之间填充岩棉等材料。但是由于现有的石材板等硬质幕墙板的重量大，对硬质幕墙板承重及安装施工质量要求高，如果安装质量控制不好，加之龙骨骨架锈蚀腐蚀等因素，造成石材板或其他硬板幕墙板时常发生大面积脱落，成为高层建筑的一大安全隐患。此外现有技术中所使用的干挂件承重力差，并且在与墙板进行安装时，需要将干挂件置于墙板内，不利于安装，第二，在剪力墙与墙板之间填充岩棉等材料保温性能差，防火性能差，并且机械性能低。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，该保温体系将龙骨骨架和干挂件包裹其中，对龙骨骨架起到防火、防锈防腐蚀等多重保护功能，且不造成石材等硬质幕墙板鼓胀，耐候耐冻融循环性能好，与墙板粘结力强，不易分离脱落；并且本发明通过对干挂件结构进行限定，进一步提高了干挂件与墙板的结合力，并且拆装方便。
本发明具体技术方案如下：
本发明提供一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，该保温体系包括保温层、埋置于保温层内的龙骨骨架和一端连接在龙骨骨架上另一端伸出保温层与墙板连接的干挂件，保温层内设有微孔结构；干挂件包括水平放置的主托杆，主托杆靠近龙骨骨架的一端上侧壁设有第一搭接单元，下侧壁设有第二搭接单元，干挂件通过第一搭接单元和第二搭接单元与龙骨骨架连接；干挂件伸出保温层的一端深入墙板侧面的孔内，且深入孔内的上下两侧壁均开设有圆形凹槽，圆形凹槽内设有伸缩单元。
本发明通过对保温体系内干挂件的结构进行限定，一可以提高干挂件与墙板的接触面积，提高干挂件的承重力，二可以使墙板安装过程更加方便。
进一步的改进，伸缩单元包括固定在圆形凹槽内底部且中空的第一圆形杆件，第一圆形杆件的自由端设有圆形开口，圆形开口的横截面直径小于第一圆形杆件的横截面直径，第一圆形杆件内插接有第二圆形杆件，第二圆形杆件的两端分别设有与第二圆形杆件垂直的第一圆形卡件和第二圆形卡件，第一圆形卡件的横截面直径大于圆形开口的横截面直径，第二圆形卡件的横截面直径小于圆形凹槽的横截面直径，位于第二圆形卡件和第一圆形杆件之间的第二圆形杆件外壁上套接有弹簧，弹簧的内径小于第二圆形卡件和第一圆形杆件的横截面直径，大于圆形开口的横截面直径。
进一步的改进，第二圆形杆件的侧壁设有三个沿第二圆形杆件横截面均匀分别的吸盘组件，吸盘组件包括设于第二圆形杆件外壁上的支撑架，每一支撑架上水平设置一支撑梁，支撑梁上转动连接一伸缩杆，伸缩杆的端部转动连接有一吸盘。
本发明进一步在保温体系内加入吸盘组件，可以提供对整个墙板的承重力，进而防止墙板脱落。
进一步的改进，第一搭接单元包括与主托杆侧壁垂直且相互平行的第一搭接杆和第二搭接杆及垂直连接于第一搭接杆和第二搭接杆端部的第三搭接杆，第一搭接杆和第二搭接杆位于第三搭接杆的同一侧。
进一步的改进，第二搭接单元包括与主托杆侧壁垂直且相互平行的第四搭接杆和第五搭接杆及垂直连接于第四搭接杆和第五搭接杆端部的第六搭接杆，第四搭接杆和第五搭接杆分别位于第六搭接杆的两侧。
本发明通过对第一搭接单元和第二搭接单元的结构进行限定，可以提高干挂件与龙骨骨架的结合力，进而防止墙板的脱落。
进一步的改进，保温层主要由如下重量份的保温材料浇筑而成：
本发明进一步对形成保温层的保温材料进行限定，可以提高整个保温体系的保温性能和物理机械性能。
本发明提供的聚丙烯酰胺-壳聚糖交联物的制备方法为：向一定量的聚丙烯酰胺加入甲醛，经羟甲基化反应后，再加入壳聚糖溶液反应，进而形成聚丙烯酰胺-壳聚糖交联物。
进一步的改进，5分子壳聚糖和2分子聚丙烯酰胺进行交联。
进一步的改进，浇筑保温层还包括如下重量份的各成分：
氯化钠 1-1.4份
微粉硅胶 0.3-0.6份
聚磷酸铵 0.2-0.5份。
通过在保温材料内加入氯化钠、微粉硅胶和聚磷酸铵和显著提高保温体系的耐候、耐冻和耐火性能。
本发明另一方面提供一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系的制备方法，该方法包括如下步骤：
S1：将龙骨骨架连接于墙体上；
S2：将干挂件与墙板连接，然后安装于龙骨骨架上；
S3：在墙板与墙体之间，且在干挂件和龙骨骨架上浇注由保温材料制成的保温料浆，形成埋置有干挂件和龙骨骨架的保温层，制得保温体系。
进一步的改进，保温料浆的制备方法如下：
S31：将三聚磷酸钠、二甲基十二烷基甜菜碱和十八烷基三甲基氯化铵，加入2倍重量份的水中，(此处指三聚磷酸钠、二甲基十二烷基甜菜碱和十八烷基三甲基氯化铵重量份的2倍)搅拌机搅拌，转速为5000转/min，制备纳米级或微米级微孔泡沫；
S32：将微孔泡沫与硅酸钙、硅酸铝、纳米二氧化硅和1/3重量份的聚乙烯聚胺混合均匀，膨化发泡形成微孔料浆；
S33：将微孔料浆与2/3重量份的聚乙烯聚胺和聚丙烯酰胺-壳聚糖交联物混合，形成保温料浆。
本发明提供的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系及制备方法，通过对干挂件结构进行限定，提高了干挂件的承重力，并且保温层将龙骨骨架和干挂件全部包裹其中，对龙骨骨架起到防火、防锈防腐蚀的多重保护功能，且不造成墙板鼓胀，并且该保温体系保温效果好，物理机械性能强，又有良好的防火能力的封闭纳微孔结构，耐候耐冻融循环性能好，与墙板粘结力强，不易分离脱落。
附图说明
图1为实施例1硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系的剖视图；
图2为图1A处放大图；
图3为实施例2硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与墙板和剪力墙装配体的剖视图；
图4为图3B处放大图。
具体实施方式
实施例1
本发明实施例1提供一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，如图1所示，该保温体系包括保温体系包括保温层1、埋置于保温层1内的龙骨骨架2和一端连接在龙骨骨架2上另一端伸出保温层1与墙板连接的干挂件，保温层1内设有微孔结构；干挂件包括水平放置的主托杆31，主托杆31靠近龙骨骨架2的一端上侧壁设有第一搭接单元，下侧壁设有第二搭接单元，干挂件通过第一搭接单元和第二搭接单元与龙骨骨架2连接；干挂件伸出保温层1的一端深入墙板侧面的孔内，且深入孔内的上下两侧壁均开设有圆形凹槽32，圆形凹槽32内设有伸缩单元4；继续参考图1和图2，伸缩单元4包括固定在圆形凹槽32内底部且中空的第一圆形杆件41，第一圆形杆件41的自由端设有圆形开口，圆形开口的横截面直径小于第一圆形杆件41的横截面直径，第一圆形杆件41内插接有第二圆形杆件42，第二圆形杆件42的两端分别设有与第二圆形杆件42垂直的第一圆形卡件43和第二圆形卡件44，第一圆形卡件43的横截面直径大于圆形开口的横截面直径，第二圆形卡件44的横截面直径小于圆形凹槽32的横截面直径，位于第二圆形卡件44和第一圆形杆件41之间的第二圆形杆件42外壁上套接有弹簧45，弹簧45的内径小于第二圆形卡件44和第一圆形杆件41的横截面直径，大于圆形开口的横截面直径。
本发明提供的保温体系通过对干挂件结构进行限定，可以提高保温体系与墙板和墙体的粘结力，提高干挂件的承重力，防止墙板脱落。
实施例2
本发明实施例2提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例1基本相同，不同的是，如图3和图4所示，第二圆形杆件42的侧壁设有三个沿第二圆形杆件42横截面均匀分别的吸盘组件，吸盘组件包括设于第二圆形杆件42外壁上的支撑架51，每一支撑架51上水平设置一支撑梁52，支撑梁52上转动连接一伸缩杆53，伸缩杆53的端部转动连接有一吸盘54；第一搭接单元包括与主托杆31侧壁垂直且相互平行的第一搭接杆61和第二搭接杆62及垂直连接于第一搭接杆61和第二搭接杆62端部的第三搭接杆63，第一搭接杆61和第二搭接杆62位于第三搭接杆63的同一侧；第二搭接单元包括与主托杆31侧壁垂直且相互平行的第四搭接杆71和第五搭接杆72及垂直连接于第四搭接杆71和第五搭接杆72端部的第六搭接杆73，第四搭接杆71和第五搭接杆72分别位于第六搭接杆73的两侧。
本发明进一步在保温体系内埋置吸盘组件，其可以提高与墙板的接触面积，并且该吸盘组件可以根据墙板的尺寸大小，调整与墙板的接触部分，进而提高了对墙板的承重力，防止墙板脱落。
本发明提供的保温体系与墙板9和墙体8之间的安装过程如下：首先将龙骨骨架固定在墙体上，龙骨骨架可由横纵交错的角钢或其他钢构件组成；固定方式可以通过螺栓固定，然后通过第一搭接单元和第二搭接单元将干挂件搭接到龙骨骨架上，然后可通过螺栓等进行固定，然后将干挂件另一端的伸缩单元伸缩到圆形凹槽内，在墙板的背面开设槽，墙板开设的槽在其表面形成的开口大小小于槽的孔径，该开口的大小只能供干挂件通过，并且两个是紧密配合，然后深入到槽内的干挂件的一端的伸缩单元在弹簧的作用下弹出圆形凹槽，从干挂件上下表面深入到墙板的槽内，起到连接墙板的作用，该过程操作方便，并于安装；安装好后，调整3个吸盘组件，将吸盘吸附到墙板板面上，然后在墙板、墙体之间浇注保温层，保温层将干挂件、吸盘组件和龙骨骨架包裹其中，防止了龙骨骨架被腐蚀，提高了干挂件的承重力，防止墙板脱落。
实施例3
本发明实施例3提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例1基本相同，该实施例对保温层进行了具体限定，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
实施例4
本发明实施例4提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
实施例5
本发明实施例5提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
该保温体系的制备方法包括如下步骤：
S1：将龙骨骨架连接于墙体上；
S2：将干挂件与墙板连接，然后安装于龙骨骨架上；
S3：在墙板与墙体之间，且在干挂件和龙骨骨架上浇注由保温材料制成的保温料浆，形成埋置有干挂件和龙骨骨架的保温层，制得保温体系；
保温料浆的制备方法如下：
S31：将三聚磷酸钠、二甲基十二烷基甜菜碱和十八烷基三甲基氯化铵，加入2倍重量份的水中，搅拌机搅拌，转速为5000转/min，制备纳米级或微米级微孔泡沫；
S32：将微孔泡沫与硅酸钙、硅酸铝、纳米二氧化硅和1/3重量份的聚乙烯聚胺混合均匀，膨化发泡形成微孔料浆；
S33：将微孔料浆与2/3重量份的聚乙烯聚胺和聚丙烯酰胺-壳聚糖交联物混合，形成保温料浆。
实施例6
本发明实施例6提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
实施例7
本发明实施例7提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
实施例8
本发明实施例8提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，该实施例对保温层进行了具体限定，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
该保温体系的制备方法包括如下步骤：
S1：将龙骨骨架连接于墙体上；
S2：将干挂件与墙板连接，然后安装于龙骨骨架上；
S3：在墙板与墙体之间，且在干挂件和龙骨骨架上浇注由保温材料制成的保温料浆，形成埋置有干挂件和龙骨骨架的保温层，制得保温体系；
保温料浆的制备方法如下：
S31：将三聚磷酸钠、二甲基十二烷基甜菜碱和十八烷基三甲基氯化铵，加入2倍重量份的水中，搅拌机搅拌，转速为5000转/min，制备纳米级或微米级微孔泡沫；
S32：将微孔泡沫与硅酸钙、硅酸铝、纳米二氧化硅、1/3重量份的聚乙烯聚胺、氯化钠、微粉硅胶和聚磷酸铵混合均匀，膨化发泡形成微孔料浆；
S33：将微孔料浆与2/3重量份的聚乙烯聚胺和聚丙烯酰胺-壳聚糖交联物混合，形成保温料浆。
对照例1
本发明对照例1提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例2
本发明对照例2提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例3
本发明对照例3提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例4
本发明对照例4提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例5
本发明对照例5提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例6
本发明对照例6提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例6基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例7
本发明对照例7提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例6基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
对照例8
本发明对照例8提供的一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系与实施例3基本相同，不同的是，该保温层由如下重量份的保温材料浇筑而成：
保温体系性能测试
对本发明实施例3-8、对照例1-8中提供的保温体系的各项性能进行检测，检测结果见表1。
表1 各保温体系性能检测结果
从表中可以看出，本发明提供的保温体系具有很高的燃烧等级，其具有阻燃性，并且其抗压强度可达到79.6Mpa以上，导热系数低表面具有很好的保温性能。
Claims (10)
1.一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，所述保温体系包括保温层(1)、埋置于所述保温层(1)内的龙骨骨架(2)和一端连接在所述龙骨骨架(2)上另一端伸出所述保温层(1)与墙板连接的干挂件，所述保温层(1)内设有微孔结构；所述干挂件包括水平放置的主托杆(31)，所述主托杆(31)靠近所述龙骨骨架(2)的一端上侧壁设有第一搭接单元，下侧壁设有第二搭接单元，所述干挂件通过第一搭接单元和第二搭接单元与所述龙骨骨架(2)连接；所述干挂件伸出所述保温层(1)的一端深入墙板侧面的孔内，且深入孔内的上下两侧壁均开设有圆形凹槽(32)，所述圆形凹槽(32)内设有伸缩单元(4)。
2.如权利要求1所述的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，所述伸缩单元(4)包括固定在所述圆形凹槽(32)内底部且中空的第一圆形杆件(41)，所述第一圆形杆件(41)的自由端设有圆形开口，所述圆形开口的横截面直径小于所述第一圆形杆件(41)的横截面直径，所述第一圆形杆件(41)内插接有第二圆形杆件(42)，所述第二圆形杆件(42)的两端分别设有与所述第二圆形杆件(42)垂直的第一圆形卡件(43)和第二圆形卡件(44)，所述第一圆形卡件(43)的横截面直径大于圆形开口的横截面直径，所述第二圆形卡件(44)的横截面直径小于圆形凹槽(32)的横截面直径，位于所述第二圆形卡件(44)和第一圆形杆件(41)之间的所述第二圆形杆件(42)外壁上套接有弹簧(45)，所述弹簧(45)的内径小于所述第二圆形卡件(44)和第一圆形杆件(41)的横截面直径，大于所述圆形开口的横截面直径。
3.如权利要求2所述的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，所述第二圆形杆件(42)的侧壁设有三个沿所述第二圆形杆件(42)横截面均匀分别的吸盘组件，所述吸盘组件包括设于所述第二圆形杆件(42)外壁上的支撑架(51)，每一所述支撑架(51)上水平设置一支撑梁(52)，所述支撑梁(52)上转动连接一伸缩杆(53)，所述伸缩杆(53)的端部转动连接有一吸盘(54)。
4.如权利要求1所述的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，所述第一搭接单元包括与所述主托杆(31)侧壁垂直且相互平行的第一搭接杆(61)和第二搭接杆(62)及垂直连接于第一搭接杆(61)和第二搭接杆(62)端部的第三搭接杆(63)，所述第一搭接杆(61)和第二搭接杆(62)位于所述第三搭接杆(63)的同一侧。
5.如权利要求1所述的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，所述第二搭接单元包括与所述主托杆(31)侧壁垂直且相互平行的第四搭接杆(71)和第五搭接杆(72)及垂直连接于第四搭接杆(71)和第五搭接杆(72)端部的第六搭接杆(73)，所述第四搭接杆(71)和第五搭接杆(72)分别位于所述第六搭接杆(73)的两侧。
6.如权利要求1所述的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，所述保温层主要由如下重量份的保温材料浇筑而成：
7.如权利要求6所述的硬质板材干挂结合保温材料的保温体系，其特征在于，5分子壳聚糖和2分子聚丙烯酰胺进行交联。
8.如权利要求6所述的硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系，其特征在于，浇筑所述保温层还包括如下重量份的各成分：
氯化钠 1-1.4份
微粉硅胶 0.3-0.6份
聚磷酸铵 0.2-0.5份。
9.一种硬质板材干挂结合保温材料浇筑的保温体系的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1：将龙骨骨架连接于墙体上；
S2：将干挂件与墙板连接，然后安装于龙骨骨架上；
S3：在墙板与墙体之间，且在干挂件和龙骨骨架上浇注由保温材料制成的保温料浆，形成埋置有干挂件和龙骨骨架的保温层，制得保温体系。
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述保温料浆的制备方法如下：
S31：将三聚磷酸钠、二甲基十二烷基甜菜碱和十八烷基三甲基氯化铵，加入2倍重量份的水中，搅拌机搅拌，转速为5000转/min，制备纳米级或微米级微孔泡沫；
S32：将微孔泡沫与硅酸钙、硅酸铝、纳米二氧化硅和1/3重量份的聚乙烯聚胺混合均匀，膨化发泡形成微孔料浆；
S33：将微孔料浆与2/3重量份的聚乙烯聚胺和聚丙烯酰胺-壳聚糖交联物混合，形成保温料浆。
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