本發(fā)明涉及一種建筑用聚氨酯基輕質(zhì)高強(qiáng)一體化墻體及其噴涂制備方法。

背景技術(shù)：

建筑墻體是建筑的重要組成部分，墻體與屋頂、門窗等構(gòu)成相對(duì)密閉的空間，成為人類活動(dòng)、貨物貯存放置的場(chǎng)所。墻體在空間構(gòu)建過(guò)程中應(yīng)當(dāng)具備承重、圍護(hù)、防水、保溫、裝飾等多重功效。人類建筑的發(fā)展史從某種意義上來(lái)說(shuō)，其實(shí)就是建筑墻體的升級(jí)改造史。時(shí)至今日，多種類型的建筑墻體被開(kāi)發(fā)應(yīng)用，墻體的構(gòu)建技術(shù)也在不斷優(yōu)化升級(jí)。

我國(guó)現(xiàn)階段的新型墻體材料主要有以下幾類：

通過(guò)總結(jié)，我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段所用的新型墻體材料普遍具有施工復(fù)雜，工期長(zhǎng)的缺點(diǎn)，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化建筑施工所追求的簡(jiǎn)單快捷是不利的?，F(xiàn)有的新型墻體材料保溫性能一般且?guī)缀醪痪邆浞浪裕@對(duì)于后續(xù)的保溫層、防水層的施工提出更高的要求，從而延長(zhǎng)工期，并且得到的墻體一體化程度不高。

我國(guó)現(xiàn)階段的墻體制備方法主要有以下幾種方式：

(1)疊砌墻：包括實(shí)砌磚墻、空斗墻和砌塊墻等。是各種材料制作的塊材(如黏土磚、空心磚、灰砂磚、石塊、小型砌塊等)，用砂漿等膠結(jié)材料砌筑而成，也叫塊材磚。這種墻體的強(qiáng)度較高，但是工期長(zhǎng)，且墻體的防水保溫效果差。

(2)板注墻：是在施工時(shí)，先在墻體部位豎立模板，然后在模板內(nèi)夯筑或澆注材料搗實(shí)而成的墻體。如夯土墻灰砂土筑墻以及滑模、大模板施工的混凝土墻體等。這種墻體建造方式得到的主墻體一體化程度高，強(qiáng)度高，機(jī)械化程度較高、工期較短，目前國(guó)內(nèi)的多數(shù)建筑使用這種墻體建造方式。

(3)裝配式板材墻：是在預(yù)制廠生產(chǎn)的墻體構(gòu)件，運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行機(jī)械安裝的墻體，包括板材墻、組合墻和幕墻等。該墻體的特點(diǎn)是機(jī)械化程度高、施工速度快、工期短，但需要配套大型的吊裝設(shè)備，對(duì)建筑設(shè)備要求苛刻。

新型墻體材料及其制備方法具有下列發(fā)展趨勢(shì)：

(1)資源的綜合利用。充分利用煤研石、粉煤灰、脫硫石膏、爐渣等工業(yè)廢棄物資源；

(2)復(fù)合性墻體的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)?，F(xiàn)代建筑對(duì)墻體功能和品質(zhì)有多樣化要求，對(duì)于非承重圍護(hù)外墻，可以開(kāi)發(fā)由無(wú)機(jī)保溫材料與有機(jī)絕熱材料無(wú)間隙復(fù)合的砌塊產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)保溫防火兩種功能。

(3)建造方式的機(jī)械化、建筑墻體防水保溫裝飾的一體化、工期進(jìn)一步縮短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開(kāi)了一種建筑用聚氨酯基輕質(zhì)高強(qiáng)一體化墻體及其噴涂制備方法，該墻體可以實(shí)現(xiàn)防水保溫裝飾等多功能，且價(jià)格低廉、綠色環(huán)保，該制備方法簡(jiǎn)單快捷，易于掌握。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種聚氨酯基防水保溫裝飾一體化墻體，所述墻體為層狀結(jié)構(gòu)，厚度為10-30cm，所述的墻體是以鋼結(jié)構(gòu)為支撐，內(nèi)外任一側(cè)或兩側(cè)固定鋼絲網(wǎng)，內(nèi)部填充聚氨酯基復(fù)合材料后形成墻體。

在鋼絲網(wǎng)外設(shè)有木板。

所述的鋼絲網(wǎng)分為大孔徑的粗鋼絲網(wǎng)和小孔徑的細(xì)鋼絲網(wǎng)，靠近鋼結(jié)構(gòu)的為粗鋼絲網(wǎng)，粗鋼絲網(wǎng)外層為細(xì)鋼絲網(wǎng)。

在外表層設(shè)有防水保溫層和裝飾層或單設(shè)裝飾層。

在內(nèi)表層設(shè)有裝飾層。

制備所述的一體化墻體的方法，步驟為：

(1)鋼結(jié)構(gòu)搭建：根據(jù)墻體尺寸和形狀的設(shè)計(jì)要求，搭建鋼結(jié)構(gòu)骨架；

(2)固定層搭建：在鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)外任一側(cè)或兩側(cè)，先固定大孔徑的粗鋼絲網(wǎng)，再在粗鋼絲網(wǎng)外固定細(xì)鋼絲網(wǎng)，形成聚氨酯基樹(shù)脂漿料依附的載體或樹(shù)脂漿料澆筑的腔體；

(3)樹(shù)脂漿料噴涂或澆筑：以剛性微泡聚氨酯為原料，通過(guò)螺桿泵直接向搭建的腔體上層層噴涂或直接在腔體內(nèi)澆注成型，發(fā)泡固化后，形成抗壓強(qiáng)度5-20mpa，密度0.4-1.5g/cm³，導(dǎo)熱系數(shù)0.03-0.2w/m.k，阻燃等級(jí)b1級(jí)以上的防水保溫裝飾一體化墻體。

聚氨酯原料噴涂或澆筑時(shí)混入短玻纖獲得玻纖強(qiáng)化的聚氨酯基防水保溫裝飾一體化墻體。

步驟(2)中，在細(xì)鋼絲網(wǎng)外再固定木板。

在步驟(3)結(jié)束后繼續(xù)噴灑粘附彩砂或乳膠漆，形成的裝飾層。

有益效果：

(1)制備的聚氨酯基主墻墻體的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的新型墻體，保溫效果顯著增強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)建筑的高效節(jié)能。

(2)制備一體化墻體的聚氨酯基材料使用污泥粉、粉煤灰等固廢為增強(qiáng)填料，實(shí)現(xiàn)了固廢資源化、建筑綠色化，環(huán)境友好，價(jià)格低廉。

(4)制備的一體化墻體以鋼結(jié)構(gòu)為骨架，聚氨酯基材料與骨架粘結(jié)牢固，保溫層、防水層、裝飾層各層粘結(jié)緊密，形成的一體化墻體輕質(zhì)高強(qiáng)，防水、保溫、裝飾效果俱佳。

(5)本發(fā)明制備墻體的方法簡(jiǎn)單快捷，以移動(dòng)機(jī)車為操作平臺(tái)，以高效螺桿泵為輸送漿料的工具，自動(dòng)化程度和作業(yè)效率高。

(6)本發(fā)明制備的一體化墻體各功能層間的粘結(jié)牢固，一體化程度明顯優(yōu)于現(xiàn)有墻體制備方法。

附圖說(shuō)明：

圖1為實(shí)施例1的內(nèi)噴式墻體示意圖。

1為外墻白沙裝飾層，2為外墻防水保溫層，3為孔徑1cm細(xì)鋼絲網(wǎng)，4為孔徑5cm粗鋼絲網(wǎng)，5為主體鋼結(jié)構(gòu)及一體化墻體，6為內(nèi)墻裝飾層。

圖2為實(shí)施例2的外噴式墻體示意圖。

1為外墻彩沙裝飾層，2為外墻防水保溫層，3為主體鋼結(jié)構(gòu)及一體化墻體，4為孔徑3cm粗鋼絲網(wǎng)，5為孔徑0.5cm細(xì)鋼絲網(wǎng)，6為薄木板，7為內(nèi)墻裝飾層。

圖3為實(shí)施例3的澆注式墻體示意圖。

1為防水裝飾一體化外墻層，2為薄木板，3為孔徑0.5cm細(xì)鋼絲網(wǎng)，4為孔徑1cm粗鋼絲網(wǎng)，5為主體鋼結(jié)構(gòu)及一體化墻體，6為孔徑1cm粗鋼絲網(wǎng)，7為孔徑0.5cm細(xì)鋼絲網(wǎng)，8為薄木板，9為內(nèi)墻裝飾層。

具體實(shí)施方式：

一種聚氨酯基防水保溫裝飾一體化墻體，所述墻體為層狀結(jié)構(gòu)，厚度為10-30cm，是鋼結(jié)構(gòu)、鋼絲網(wǎng)、木板和聚氨酯復(fù)合的墻體，一側(cè)或兩側(cè)面還可根據(jù)需要設(shè)有其它方式裝飾層；所述的墻體是以鋼結(jié)構(gòu)為支撐，內(nèi)外任一側(cè)或兩側(cè)固定鋼絲網(wǎng)和木板，再直接在其內(nèi)部澆筑填充聚氨酯基復(fù)合材料。

所述的一體化墻體，通過(guò)以下步驟制備：

(1)鋼結(jié)構(gòu)搭建：根據(jù)墻體尺寸和形狀等設(shè)計(jì)要求，通過(guò)焊接方式搭建鋼結(jié)構(gòu)骨架；

(2)固定層搭建：在鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)外任一側(cè)或兩側(cè)通過(guò)焊接、錨固、捆扎或螺栓螺母緊固等方式，先后分別固定孔徑2-5cm的粗鋼絲網(wǎng)、孔徑1mm-1cm的細(xì)鋼絲網(wǎng)和厚度2-5mm的木板，形成樹(shù)脂漿料依附的載體或樹(shù)脂漿料澆筑的腔體；

(3)樹(shù)脂漿料噴涂或澆筑：以含有大量污泥粉、石英砂、粉煤灰等低值填料的剛性微泡聚氨酯為原料，通過(guò)螺桿泵直接向搭建的鋼結(jié)構(gòu)/鋼絲網(wǎng)/木板復(fù)合結(jié)構(gòu)上層層噴涂或直接在其腔體內(nèi)澆注成型，發(fā)泡固化后，形成抗壓強(qiáng)度5-20mpa，密度0.4-1.5g/cm³，導(dǎo)熱系數(shù)0.03-0.2w/m.k，阻燃等級(jí)b1級(jí)以上的防水保溫裝飾一體化墻體。

所述的主墻體制備時(shí)，可在噴槍或澆槍位置接入短玻纖混合機(jī)，獲得玻纖強(qiáng)化的聚氨酯基防水保溫裝飾一體化墻體。

所述的主墻體固化發(fā)泡成型后，可以在一體化墻體內(nèi)外兩側(cè)，繼續(xù)噴灑粘附彩砂或乳膠漆，形成新的裝飾層。

實(shí)施例1

用鋼條構(gòu)建房屋墻體的主框架，形成主墻體骨架鋼結(jié)構(gòu)，在鋼結(jié)構(gòu)的外側(cè)點(diǎn)焊孔徑為5cm鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，再在上述鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)捆扎孔徑為1cm的細(xì)鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，從而得到內(nèi)噴式墻體骨架。

操作人員站在屋內(nèi)將主墻體漿料噴涂至骨架中，噴涂的漿料被鋼網(wǎng)掛附，層層噴涂，直至達(dá)到指定噴涂厚度90mm。等待熟化并養(yǎng)護(hù)3d后，得到厚度為90mm的主墻層，繼而進(jìn)行下一步施工。

將一體化漿料均勻噴涂在主墻體外側(cè)，形成厚度為4mm的防水層，在防水層半干的時(shí)候噴灑粘附粒徑在0.5mm以下的灰白色細(xì)沙，形成1mm的外部裝飾層。將聚氨酯基裝飾性涂料均勻涂布在主墻內(nèi)側(cè)，形成3mm的內(nèi)墻裝飾層。最終得到如圖1所示的墻體。

實(shí)施例2

用建筑用螺紋鋼構(gòu)建房屋墻體的主框架，形成主墻體骨架鋼結(jié)構(gòu)，在鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)捆扎點(diǎn)焊孔徑為3cm鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，再在上述鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)捆扎孔徑為0.5cm的細(xì)鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，最后在細(xì)鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)外貼附薄木板，從而得到外噴式墻體骨架。

操作人員站在屋外將主墻體漿料噴涂至骨架中，噴涂的漿料被鋼網(wǎng)掛附，同時(shí)建筑用薄板被緊緊粘附于鋼網(wǎng)骨架外側(cè)，繼續(xù)噴涂，直至達(dá)到指定噴涂厚度90mm。等待熟化并養(yǎng)護(hù)5d后，得到厚度為100mm的主墻層，進(jìn)行下一步施工。

將一體化漿料均勻噴涂在主墻體外側(cè)，形成厚度為3mm的防水保溫層，防水保溫層干燥2d后，再噴涂噴灑粘附彩砂，形成1mm的外部裝飾層。將聚氨酯基裝飾性涂料均勻涂布在主墻內(nèi)側(cè)的建筑用板材上，形成4mm的內(nèi)墻裝飾層。最終得到如圖2所示的墻體。

實(shí)施例3

用鋼條構(gòu)建房屋墻體的主框架，形成主墻體骨架鋼結(jié)構(gòu)，在鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)點(diǎn)焊孔徑為2cm的鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，再在上述鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)捆扎孔徑為0.5cm細(xì)鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，最后在兩側(cè)細(xì)鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)外貼附薄木板，從而得到澆注式墻體骨架。

操作人員通過(guò)注射泵將一體化漿料澆注至骨架空腔中達(dá)到指定高度，等待熟化并養(yǎng)護(hù)7d后，得到厚度為150mm的主墻層，進(jìn)行下一步施工。

將一體化漿料均勻噴涂在主墻體外側(cè)，形成厚度為2mm的防水裝飾一體化外墻涂層。對(duì)于內(nèi)墻，再將乳膠漆均勻涂布在主墻內(nèi)側(cè)的建筑用板材上，形成2mm的內(nèi)墻裝飾層。最終得到如圖3所示的墻體。