具有可辐射固化组分的复合纤维水泥制品制造技术

技术编号:1970599 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
复合建筑制品被构造具有一个或多个表面下的界面区,其被提供以改进制品的耐久性。每个表面下的界面区由纤维水泥和可辐射固化材料的基体制成。可辐射固化材料与纤维水泥形成联锁网络,以提供对抗可以降解该制品的环境物质进入的界面区。表面下的界面区的数目、构造和分布根据最终产品的期望特征而变化。表面下的界面区也改善外部涂层与基底之间的粘合,因为界面区可以与基底以及外部涂料层整体形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
专利
本专利技术一般而言涉及复合建筑制品,具体而言,涉及掺入一种或多种可辐射固化组分的复合纤维水泥建筑制品,包括制造复合制品的组合物和方法。相关技术描述纤维增强水泥(fiber reinforced cement(FRC))产品正日益被用在很多建筑应用和气候不同的区域。由于它们固有的耐火、耐水、防虫以及耐霉性,以及其一般的可承受性,FRC产品受到喜爱。然而,持续的周期暴露于湿润-干燥周期、冻-融周期、紫外线暴露和大气二氧化碳随时间可在FRC产品中引起物理和化学变化。在运输和安装操作过程中,FRC建筑材料也可能遭受物理破坏。已经开发了涂层和层压件来保护FRC产品,以减少暴露和操作的有害影响,并且同时为FRC产品提供装饰表面。在通过施用表面涂层处理纤维水泥制品的情况下,最终产品经常还是易于遭受物理和化学方式的降解。涂层和层压件本质上是表面处理,且在反复暴露之后,易于遭受粘合损失或从基底上分层。尽管使用与基底发生化学反应的粘合促进剂或涂料或胶粘剂来改进粘合性是熟知的,但该方法对经过很多年户外暴露在极端气候或严酷环境下而保持粘合不总是成功的,例如经历多次冻/融周期的湿润环境。所需要的是在极端环境下保持FRC材料上的装饰表面的方法。类似于环境损害,在安装过程中的操作不当也可能影响FRC产品的使用寿命。操作不当可以引起所施用的表面涂层或层压件破裂、撕裂或遭到磨损损害或分层。如果表面涂层或层压件的完整性受到损害,则反复暴露于极端的环境可以导致粘合损失并且损害下面的FRC基底。所需要的是保持FRC产品完整性的方法,而不管对涂层或层压件的表面损害。考虑到上述,对具有装饰或功能性表面的FRC复合材料存在需要,使得甚至在极端环境下所述表面的外观和完整性得以保持,并且如果其表面被损坏或损害,其同时提供保持复合材料的完整性的方法。对基本减少使复合材料达到在特定应用中的必备性能水平所需的处理次数也存在需要。最后,对同时非常耐磨、防水、在长期暴露于冻/融环境后耐损害,并且能够在基本缩减成本和材料的情况下获得这些性能特征的FRC产品存在特别的需要。因此,本专利技术的目的是提供复合制品和制造该复合制品的方法,所述复合制品将克服或改进现有技术的一种或多种缺陷。专利技术概述在一个方面,本专利技术优选的实施方案提供复合建筑制品,其具有主要包括纤维水泥的第一区、主要包括可辐射固化材料的第二区以及置于其问的表面下的界面区。表面下的界面区优选包括由可辐射固化材料和纤维水泥构成的联锁基体(interlocking matrix),其中该界面区被构造用于增加建筑制品的耐久性。优选地,界面区以预定的程度通过复合制品的横截面而存在。所述可辐射固化材料可以选自环氧树脂、聚氨酯、聚酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、硫醇-丙烯酸酯、不饱和聚酯、聚酯环氧树脂(polyester epoxies)、聚氨酯丙烯酸类树脂、苯乙烯和官能化苯乙烯或者它们的混合物。在一个实施方案中,通过修改特征可以控制表面下的界面区的厚度,所述特征选自第一区的孔隙率、可辐射固化材料的载体溶液粘度、可辐射固化材料本身的粘度、可辐射固化材料的润湿行为以及可辐射固化材料与第一区材料的反应性。在一个实施方案中,所述第一区包括的纤维水泥基底具有按体积计算在大约2%-80%之间的孔隙率,更优选为按体积计算在大约20%-40%之间。在另一个实施方案中,复合建筑制品的全部横截面包括表面下的界面区。在另一个实施方案中,表面下的界面区与第一和第二区整体形成,且具有大约1μm至1,000μm的厚度。优选地,在表面下的界面区中的可辐射固化材料基本不含催化剂,且主要通过辐射可固化的。所述复合建筑材料优选选自覆面镶板、薄板、刨花板、厚木板、镶边、柱和管。在另一个方面,本专利技术优选的实施方案提供建筑制品,其中所述建筑制品的基体的至少一部分包括由纤维水泥和可辐射固化材料形成的网络。优选地,所述网络被构造用于增加所述建筑制品的耐久性。在一个实施方案中,所述纤维水泥和可辐射固化材料被散布遍及建筑材料的基体。优选地,可辐射固化材料存在于纤维水泥材料孔中,所述孔具有大于0.01微米的平均孔径。在另一个实施方案中,所述建筑制品还包括增强纤维(reinforcement fiber),其中所述纤维的至少一部分用可辐射固化材料处理。在又一个实施方案中,所述建筑制品还包括主要由可辐射固化材料形成的外部涂层。优选地,所述外部涂层是与网络整体形成的,以增加外部涂层与建筑制品的基体之间的粘合。在一个可选的实施方案中,所述建筑制品包括施用于至少一个表面的外部涂层。在又一个方面,本专利技术优选的实施方案提供形成建筑产品的方法。该方法包括将可辐射固化材料施用于纤维水泥基底,其中所述可辐射固化材料以受控的方式延伸到基底中,并形成包括可辐射固化材料和纤维水泥的混合物的区域。该方法还包括施加辐射以固化基底中的可辐射固化材料,以便形成辐射固化材料与纤维水泥的三维网络。优选地,应用电子束辐射来固化可辐射固化材料。优选地,可辐射固化材料直接接触纤维水泥基底。在另一个实施方案中,在多阶段过程中固化可辐射固化材料。在又一个方面,本专利技术优选的实施方案提供形成建筑产品的方法。该方法包括如下步骤将可辐射固化材料与用于形成纤维水泥复合材料的组分结合;形成新薄板(green sheet),其中所述可辐射固化材料被分布遍及于所述新薄板的至少一部分;以及固化该新薄板,形成含有纤维水泥和可辐射固化材料的网络的建筑产品。在一个实施方案中,所述方法还包括在固化新薄板之前,将该新薄板粘接到未固化的纤维水泥基底。在另一个实施方案中,所述方法还包括将涂层施用于建筑产品的至少一个表面。附图简述附图说明图1是一个优选实施方案的复合建筑制品的横截面图,该图显示在该制品中的表面下的界面区;图2是另一个实施方案的复合建筑制品的横截面图,该图显示在制品中形成的两个表面下的界面区;图3是另一个实施方案的复合建筑制品的横截面图,该复合建筑制品具有邻接建筑制品的外部表面而形成的表面下的界面区;图4是另一个实施方案的复合建筑制品的横截面图,该复合建筑制品具有在制品的基底中所形成的不连续的表面下的界面区;图5是另一个实施方案的复合建筑制品的横截面图,该复合建筑制品具有形成于制品的基底中的两种不同类型的表面下的界面区;图6是中空复合建筑制品的横截面图,该制品引入与建筑制品的外表面邻接的表面下的界面区;图7是中空复合建筑制品的横截面图,其在制品中引入两种不同类型的表面下界面区;图8图解说明用于形成本专利技术优选实施方案中的复合建筑制品的过程;和图9是图,比较了一个优选实施方案中的压缩FRC与无任何界面区的相当压缩FRC板在冻-融周期之后的ILB结果;和图10A和10B是照片,显示经过切割和冻-融周期之后的一个优选实施方案的FRC制品。优选实施方案详述本专利技术优选的实施方案提供具有一个或多个表面下的界面区的复合建筑制品,其是由纤维水泥与可辐射固化材料的联锁网络形成的。正如将在下面更详细描述的,所述界面区优选与基底和建筑制品的外表面整体形成,以提供针对环境物质进入的有效界面,并改善建筑制品的耐久性、耐风化性、强度、韧度。现在参考附图,其中同样的数字始终指的是同样的部分。图1示意图解说明本专利技术的一个优选实施方案的复合建筑制品10本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合建筑制品,其具有主要包括纤维水泥的第一区、主要包括可辐射固化材料的第二区和置于其间的表面下的界面区,所述表面下的界面区包括由所述可辐射固化材料与所述纤维水泥形成的联锁基体,其中所述界面区被构造为增加所述建筑制品的耐久性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:T苏卡尔D莱昂斯DJ默克莱
申请(专利权)人:詹姆斯哈迪国际财金公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利