CN107574769A - 一种有机聚合物发光混凝土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有机聚合物发光混凝土，包括混凝土板、透明侧发光材料和光源，所述透明侧发光材料嵌于所述混凝土板的表层，所述每根透明侧发光材料至少一端位于所述混凝土板的边缘，并在透明侧发光材料位于所述混凝土板边缘的端处配有光源。本发明还公开了一种有机聚合物发光混凝土的制备方法。本发明采用的透明侧面发光材料布置于混凝土表面，具有透明侧面发光材料利用率高，成本低的优点；本发明发光原理是利用透明侧发光材料侧面发光的原理，光源布置工艺简单，便于工业化推广；本发明适用范围广；另外本产品不带电，不含热，无紫外线，免维修，可变幻色彩，并且强度高，耐候性能好，使用寿命长，适用于建筑装饰，路面或公园指引等方面。

Description

一种有机聚合物发光混凝土及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种有机聚合物发光混凝土及其制备方法。

背景技术

现有发光混凝土技术是在混凝土加入发光材料，如发光粉或者发光石，其吸收外界光线转化为内部能量，夜晚会以光能的形式释放。透光混凝土是在普通混凝土中加入导光材料形成的，其透光的原理是混凝土两个平面之间的导光材料是以矩阵的方式平行放置，光通过导光材料以点的方式从混凝土的一面透向另一面。

利用发光粉、发光石制备的发光混凝土，由于原材料价格昂贵，另外吸收转化的光能很限，其光能仅能维持1到2小时，导致其应用范围受限。利用导光材料制备的透光混凝土，由于以往的制备方法，存在光纤的利用率低，以及光纤本身价格昂贵的特点，导致其成本巨大，限制其应用；另外由于导光材料的影响，导致混凝土拌合物中无法采用较大粒径的砂石，导致产品成本进一步增加。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能够充分利用光纤的发光能力的有机聚合物发光混凝土。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种有机聚合物发光混凝土，包括混凝土板、透明侧发光材料和光源，所述透明侧发光材料嵌于所述混凝土板的表层，所述每根透明侧发光材料至少一端位于所述混凝土板的边缘，并在透明侧发光材料位于所述混凝土板边缘的端处配有光源。

所述的透明侧发光材料，为通体发光光纤，芯材为透明聚合物或透明有机物，端部布置光源后可通体发光。

本发明的另一个目的还在于提供一种有机聚合物发光混凝土的制备方法。

一种有机聚合物发光混凝土的制备方法，包括如下步骤：

1)材料准备：

准备一根或多根透明侧发光材料、成型模具、混凝土拌合物；

透明侧发光材料，截面为直径3mm-8mm的圆形，表层设有一层界面增强材料；

成型模具为无盖立方体盒子，成型模具的底板带有半圆形凹槽，半圆形凹槽的任何一点都有路径与底板的边缘相连通；

2)将透明侧发光材料固定于模具凹槽内:

将透明侧发光材料用胶水粘接于模具底板凹槽内；

3)成型：

将混凝土拌合物浇筑于成型模具内；

4)混凝土脱模、表面打磨、抛光；

待混凝土硬化后，拆除模具；养护至一定龄期后，对放置透明侧发光材料一侧的混凝土表面进行打磨、抛光，露出透明侧发光材料，并使透明侧发光材料的表面与周围的混凝土板为一个平面；

5)混凝土板表面处理：

在混凝土板表面喷涂透明保护材料；

6)布置光源：

在透明侧发光材料位于发光混凝土边缘的端部处布置光源，即得有机聚合物发光混凝土。

更进一步的方案是：

所述界面增强材料为硅烷类+聚氨酯类等偶联剂或者高分子乳液。

更进一步的方案是：

所述的混凝土拌合物为混凝土、砂浆或者净浆。混凝土拌合物所选水泥为大于等于42.5的硫铝酸盐类水泥或白水泥。

更进一步的方案是：

所述的透明保护材料为透明保护面漆。

本发明采用的透明侧面发光材料布置于混凝土表面，具有透明侧面发光材料利用率高，成本低的优点；本发明发光原理是利用透明侧发光材料侧面发光的原理，光源布置工艺简单，便于工业化推广；本发明对混凝土中砂石尺寸无特别要求，因此适用范围广；另外本产品不带电，不含热，无紫外线，免维修，可变幻色彩，并且强度高，耐候性能好，使用寿命长，适用于建筑装饰，路面或公园指引等方面。

附图说明

图1、有机聚合物发光混凝土成型模具示意图。

图2、有机聚合物发光混凝土成型模具A-A剖面示意图。

图3、有机聚合物发光混凝土示意图。

图4、带图案的有机聚合物发光混凝土示意图。

图中：1—成型模具，2—透明侧发光材料，3—半圆形凹槽，4—条状光源，5—混凝土板，6—柔性透明侧发光材料，7—点光源。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

如附图3所示，一种有机聚合物发光混凝土，包括混凝土板5、透明侧发光材料2和光源4，所述透明侧发光材料2嵌于所述混凝土板5的表层，所述每根透明侧发光材料2至少一端位于所述混凝土板5的边缘，并在透明侧发光材料2位于所述混凝土板5边缘的端处配有光源。附图3所示的有机聚合物发光混凝土，其中的透明侧发光材料2平行嵌于混凝土板的表层，在透明侧发光材料与混凝土板的边缘端处配有的光源为条状光源4。

一种有机聚合物发光混凝土的制备方法,包括如下步骤：

1)材料准备：

如附图1、2所示，准备一根或多根透明侧发光材料2、成型模具1、混凝土拌合物；

透明侧发光材料2，直径为3mm-8mm的圆形，表层设有一层界面增强材料；

成型模具1为无盖立方体盒子，可以是木质或者塑料或者其他的材质，成型模具1的底板带有半圆形凹槽3，半圆形凹槽3的任何一点都有路径与底板的边缘相连通；

2)将透明侧发光材料2固定于成型模具1底板上的半圆形凹槽3内:

将透明侧发光材料2用胶水粘接于模具底板半圆形凹槽3内；

3)成型：

将混凝土拌合物浇筑于成型模具1内；

4)混凝土脱模、表面打磨、抛光；

待混凝土硬化后，拆除模具；养护至一定龄期后，对透明侧发光材料2一侧的混凝土表面进行打磨、抛光，露出透明侧发光材料2，并使透明侧发光材料2的表面与周围的混凝土板5为一个平面；

5)混凝土板5表面处理：

在混凝土板表面喷涂透明保护材料，尤其是要在有透明侧发光材料的混凝土板5的表面喷涂透明保护材料。

6)布置光源：

在透明侧发光材料2位于发光混凝土边缘的端部处布置光源，光源为条状光源4，即得有机聚合物发光混凝土。

其中，界面增强材料为硅烷类+聚氨酯类等偶联剂或者高分子乳液。

其中，混凝土拌合物为混凝土、砂浆或者净浆。混凝土拌合物所选水泥为大于等于42.5的硫铝酸盐类水泥或白水泥，水灰比为0.26，将水泥、矿粉、砂、石子、外加剂与水一起拌合均匀，其中水泥、矿粉、砂、石子、外加剂的重量比为1：0.11：1.23：2.39：0.016。

其中，透明保护材料为透明保护面漆。

实施例2

如附图4所示，一种有机聚合物发光混凝土，包括混凝土板5、柔性透明侧发光材料6和点光源7，所述柔性透明侧发光材料6嵌于所述混凝土板5的表层，所述柔性透明侧发光材料6至少一端位于所述混凝土板5的边缘，并在柔性透明侧发光材料6位于所述混凝土板5边缘的端处配有点光源7。

与实施例1不同的是，实施例2中，采用的发光材料为柔性透明侧发光材料6，柔性透明侧发光材料6在混凝土板5的表面形成了图案，图案的形状可以根据实际需要设置。

相对应的，实施例2中，采用的光源为点光源7，点光源位于柔性透明侧发光材料6与混凝土板5的边缘的端处，通过设置几个点光源7，就可以使得整个柔性透明侧发光材料6形成的图案发光，具有很好的视觉效果，也更加节能。

实施例2对应的制备方法与实施例1也基本相同，不同点在于：

成型模具1的底板带有的半圆形凹槽3本身就形成一定的图案形状，在半圆形凹槽3内布设柔性透明侧发光材料6时，既要满足图案形状的要求，又要保证每一根柔性透明侧发光材料6在混凝土板5的边缘都有端点。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (6)

1.一种有机聚合物发光混凝土，其特征在于：包括混凝土板、透明侧发光材料和光源，所述透明侧发光材料嵌于所述混凝土板的表层，所述每根透明侧发光材料至少一端位于所述混凝土板的边缘，并在透明侧发光材料位于所述混凝土板边缘的端处配有光源。

2.根据权利要求1所述有机聚合物发光混凝土，其特征在于：所述的透明侧发光材料，为通体发光光纤，芯材为透明聚合物或透明有机物，端部布置光源后可通体发光。

3.一种有机聚合物发光混凝土的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)材料准备：

准备一根或多根透明侧发光材料、成型模具、混凝土拌合物；

透明侧发光材料，截面为直径3mm-8mm的圆形，表层设有一层界面增强材料；

成型模具为无盖立方体盒子，成型模具的底板带有半圆形凹槽，半圆形凹槽的任何一点都有路径与底板的边缘相连通；

2)将透明侧发光材料固定于模具凹槽内:

将透明侧发光材料用胶水粘接于模具底板凹槽内；

3)成型：

将混凝土拌合物浇筑于成型模具内；

4)混凝土脱模、表面打磨、抛光：

待混凝土硬化后，拆除模具；养护至一定龄期后，对放置透明侧发光材料一侧的混凝土表面进行打磨、抛光，露出透明侧发光材料，并使透明侧发光材料的表面与周围的混凝土板为一个平面；

5)混凝土板表面处理：

在混凝土板表面喷涂透明保护材料；

6)布置光源：

在透明侧发光材料位于发光混凝土边缘的端部处布置光源，即得有机聚合物发光混凝土。

4.根据权利要求3所述有机聚合物发光混凝土的制备方法，其特征在于：

所述界面增强材料为硅烷类+聚氨酯类偶联剂或者高分子乳液。

5.根据权利要求3所述有机聚合物发光混凝土的制备方法，其特征在于：

所述的混凝土拌合物为混凝土、砂浆或者净浆；所选水泥为大于等于42.5的硫铝酸盐类水泥或白水泥。

6.根据权利要求3所述有机聚合物发光混凝土的制备方法，其特征在于：

所述的一种有机聚合物发光混凝土及其制备方法，其特征在于，所述的透明保护材料为透明保护面漆。