无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板及其制备方法 【技术领域】
本发明属于建筑物墙体保温材料技术领域，是一种无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板及其制备方法。
背景技术
随着民用建筑节能设计“标准”的进一步规范和国务院《民用建筑节能条例》的实施，对新型建筑材料和墙体保温体系提出了越来越高的要求，要求既要有良好的绝热保温性能，又要有较强的抗压、抗老化性能；既要有可靠的阻燃防火、防水抗渗性能，使墙体具有较长的整体使用寿命，又要符合绿色环保，无毒无害的要求；同时社会经济的发展及生活水准的不断提高，对美观高雅的装饰效果提出了更高的要求。现有的墙体保温层多使用聚苯板、挤塑板、胶粉聚苯颗粒等有机材料或保温砂浆材料，并采取隔热保温层和饰面防护层相结合的复合型结构，其施工方法通常是在承重墙体层之外，利用粘结剂、钢丝网或网格布、加固钉和隔热保温材料制作粘敷保温层，待其结结之后，再在其外表面做加强层、抗裂层，最后再粘接瓷砖或涂敷涂料等防护装饰材料。这种保温方式存在以下几方面的缺陷：
1)承重墙体层、隔热保温层和饰面防护层相互之间结合牢度差，而且表层的瓷砖仅具有单一的装饰功能，自重较大，因而加大了墙体的整体重量，而且容易开裂、脱落，造成维修困难，保温层得不到有效的防护，使用寿命短，以及安全隐患多，而采用涂料饰面又容易出现退色、开裂、渗水等现象。
2)由于其复合保温饰面层中多采用有机物料，使用过程中释放大量有毒气体，严重地污染环境，尤其是这种材料的阻燃系数低，防火性能差，容易招致火灾，给经济和人群带来严重的危害。
3)保温层及饰面层粘敷施工工序烦琐，费工费事，施工工期长，费用高，且质量完全靠人工作业质量来保证，加之属于隐蔽工程，对施工过程中作业粗糙，甚至偷工减料不容易检查发现，导致施工质量失控，影响墙体保温的质量和使用寿命。
4)饰面层隔热、防水、自洁性能差，容易沾染灰尘、污渍，特别是高层建筑，清洁维护非常困难，作业极不安全，而且表面容易退色，影响建筑的美观效果。
截止目前，虽然有关部门在建筑材料和施工技术方面付出极大的努力，并不断研发出各种新的保温材料和技术，但总体效果均不太理想。
【发明内容】
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种集装饰功能和保温隔热功能于一体，防火阻燃效果好，具有质轻、保温隔热、不开裂、不变形及粘接牢固等特点的无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板及其制备方法。
实现本发明的目的所采取的技术方案是：该装饰板具有保温层和饰面层，保温层是由无机棉与无机盐复合胶结料混合压制成型，其配比按容积比为无机棉∶无机盐复合胶结料＝6～8∶1，饰面层采用金属薄板，保温层与饰面层之间采用胶粘剂粘合压制成型为一体结构，所述无机棉采用的是岩棉或玻璃棉或矿棉或硅酸铝棉。
所述无机盐复合胶结料是由下列重量份的原料混合制成：硫酸铝6～8份、磷酸铝4～6份和硬脂酸钙2～3份。
所述饰面层采用的是铝合金板或钛金板或钛合金板。
所述饰面层的外表层上喷涂有氟碳漆层或聚酯粉层。
所述保温层的背面粘敷有铝箔层。
所述胶粘剂采用无机不燃胶粘剂。
本发明的无机棉金属饰面一体型外墙面保温装饰板的制备方法按下述步骤进行：
1)制备保温层板材：按所述配比分别取硫酸铝、磷酸铝和硬脂酸钙置入反应釜内，并按三种原料总量∶水＝1∶1.5～3的重量比加水，在90～100℃温度条件下搅拌混合均匀，制成无机盐复合胶结浆料，然后取制成的无机质纤维的岩棉或矿棉或玻璃棉或硅酸铝棉，将其置入膨松机上进行膨松，在膨松的过程中，按所述配比喷洒无机盐复合胶结料，再将蓬松混合物料送入压力设备压制成板材备用；
2)保温层成型：将压制后的板材置入蒸压釜中进行烘干，烘干温度180～200℃，时间3～4小时，再将烘干后的板材通过切割机切割成型；
3)复合压制：按照金属饰面层的设计要求取铝合金板或钛金板或钛合金薄板并切割成型，置入复合压力机的模具中，并在金属饰面层的内表面上刷涂无机不燃胶粘剂，然后将切割成型的保温层放在金属饰面层上，经复合压力机压制成一体型的保温装饰复合板；
4)烘干：将保温装饰复合板置入红外线烘烤炉中进行烘干，烘干温度180～200℃，烘干时间8～12分钟，烘干后取出备用；
5)静电喷涂：在金属饰面的外表层上静电喷涂氟碳漆或聚酯粉；
6)覆膜：将保温装饰复合板的背面粘敷一层铝箔层，即为本发明的无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板。
在本发明中，保温层的材料以纯天然无机矿棉为主要原料，具有无毒、无味、不腐、不燃、耐酸、耐碱、隔热保温、环保等多种良好性能，而且岩棉、矿棉、玻璃棉及硅酸铝棉均属无机矿物纤维，具有优良的阻燃、隔音和吸声性能；以硫酸铝、磷酸铝和硬脂酸钙混合作为胶结剂，不仅能使无机棉纤维牢固地胶结为一体，而且具有憎水防潮作用。该装饰板的饰面层采用金属板材，具有良好的防水、防火性能，能有效的避免使用过程中雨水及潮湿空气对保温型材的损害，并由此消除型材的胀缩变形、老化、开裂、毁损等现象，大大延长保温层的使用寿命。同时使用无机不燃胶粘剂，能够将保温层与金属饰面层牢固地粘结在一起。上述各种原料搭配组合，使制备的保温装饰板获得质量轻、不开裂、不变形、不老化、环保、节能及防火等优良地使用效果。
按照上述方案制成的保温装饰板，特别适用于外墙体的保温及装饰，其有益效果为：
1)该保温装饰板的保温层采用天然无机矿物棉，因而具有不燃、无毒、质轻、导热系数低、吸音性能好、化学性能稳定、使用寿命长等特点，是国内外公认的理想保温材料，还具有防水、保温、绝热隔冷等性能。
2)该板材质量轻，其容重由传统保温板材的300～350kg/m3减轻至150kg/m3左右，每平方米自重仅5kg左右，大约相当于先作保温层再贴瓷砖传统做法同面积重量的1/8左右，由此不仅能大大减轻建筑墙体的总体重量，还能有效的避免其使用过程中的开裂、脱落现象，有效防止安全事故发生。
4)该保温装饰板采用金属饰面，不仅具有良好的阻燃防火、防水，防开裂功能，使墙体和保温层得到最为理想的防护，而且具有高档华贵、装饰美化环境的感观效果。
5)使用该保温装饰板，能够简化外墙体保温工程的施工工序，保温饰面一次完成，因而便于施工、节省工时、缩短施工周期，降低工程费用。
【附图说明】
图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
参看图1，本发明的无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板由保温层2和饰面层1组成，保温层2是由无机棉与无机盐复合胶结料混合压制成型，其中无机棉可采用岩棉、玻璃棉、矿棉和硅酸铝棉中的任意一种，使保温装饰板具有隔热保温、隔音吸声、阻燃、防霉抗腐、抗拉防裂、轻质等优良特性。无机盐复合胶结料中各组分在下列重量份配比范围内都能达到较好的胶结效果：硫酸铝6～8份、磷酸铝4～6份和硬脂酸钙2～3份，既能将无机棉纤维原料牢固地粘接为一体，又能增强保温层的憎水防潮性能。无机棉与无机盐复合胶结料的配比可按6～8∶1的容积比配比。饰面层1采用铝合金板或钛金板或钛合金板等金属薄板，用于防止雨水对保温层2的冲刷和腐蚀风化，并增加饰面的美观效果。为进一步防止金属表面的锈蚀，还可在金属薄板的外表层上喷涂氟碳漆层或聚酯粉层。在保温层2与饰面层1之间采用无机不燃胶粘剂粘合压制成型为一体结构，既可保证粘接牢度，避免饰面层的开裂、脱落，同时可进一步增强保温装饰板的防火阻燃性能。为了防止保温层2在转运、施工过程中磕拉碰伤、破碎损坏，可在保温层2的背面粘敷铝箔层3，在使用过程中使墙体能够得到更好的隔潮防护。下面结合实施例对本发明的无机棉金属饰面一体型外墙面保温装饰板的制备方法作一说明。
实施例1
本发明的无机棉金属饰面一体型外墙面保温装饰板的制备可按下述步骤进行：
1)按照下列重量份配比分别取：硫酸铝6份、磷酸铝4份和硬脂酸钙2份，置入反应釜内，并按三种原料总量∶水＝1∶1.5的重量比加水，在加热温度90℃的条件下混合搅拌均匀，制成无机盐复合胶结浆料备用；
2)取岩棉、玻璃棉、矿棉和硅酸铝棉中任意一种无机棉，将其置入膨松机上进行膨松，在膨松的过程中，按照无机棉∶无机盐复合胶结浆料＝6∶1的容积比配比喷洒无机盐结结浆料，然后送入压力设备压制成保温板材湿坯备用；
3)将保温板材湿坯置入蒸压釜中进行烘干，烘干温度为200℃，烘干时间3小时，再按照设计规格要求将烘干后的板材通过切割机切割成型；
4)取铝合金薄板，按照设计要求将切割好的金属饰面层置入复合压力机的模具中，并在金属饰面的内表面上刷涂无机不燃胶粘剂，然后将切割成型的保温层放在金属饰面层上，经复合压力机压制成一体型的保温装饰复合板；
5)将保温装饰复合板置入红外线烘烤炉中进行烘干，烘干温度180℃，烘干时间12分钟，烘干后取出备用；
6)在金属饰面层的外表层上静电喷涂氟碳漆；
7)将保温装饰复合板的背面粘敷一层铝箔层，即制成本发明的无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板。
实施例2
本实施例无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板的制备方法与实施例1基本相同，其区别在于：
步骤1)中各原料的重量份配比为：硫酸铝7份、磷酸铝5份和硬脂酸钙2.5份，混合时加水的重量比为三种原料总量∶水＝1∶2，加热温度为95℃；
步骤2)中无机棉与无机盐复合胶结浆料的容积比为：无机棉∶无机盐复合胶结浆料＝7∶1；
步骤3)中保温板材湿坯的烘干温度为190℃，烘干时间为3.5小时；
步骤4)中的金属板采用钛金薄板；
步骤5)中保温装饰复合板的烘干温度为190℃，烘干时间为10分钟；
步骤6)在金属饰面层的外表层上静电喷涂聚酯粉。
实施例3
本实施例无机棉金属饰面一体型外墙保温装饰板的制备方法与实施例1基本相同，其区别在于：
步骤1)中各组分原料的重量份配比为：硫酸铝8份、磷酸铝6份和硬脂酸钙3份，混合时加水的重量比为三种原料总量∶水＝1∶3，加热温度为100℃；
步骤2)无机棉与无机盐复合胶结浆料的容积比为：无机棉∶无机盐复合胶结浆料＝8∶1；
步骤3)中保温板材湿坯的烘干温度为180℃，烘干时间为4小时；
步骤4)中的金属板采用钛合金薄板；
步骤5)中保温装饰复合板的烘干温度为200℃，烘干时间为8分钟；
步骤6)在金属饰面层的外表层上静电喷涂氟碳漆。