[发明专利]一种纤维复合材料增强陶瓷板及其制造方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及建筑材料，尤其涉及一种纤维复合材料增强陶瓷板及其制造方法。

[背景技术]

陶瓷板作为一种耐磨、耐腐蚀、耐污染、防火防水的轻质装饰建筑材料，广泛用于建筑幕墙装饰、室内地面及墙壁装饰中。但是陶瓷板强度低，是一种脆性材料，在火灾、爆炸以及冲击荷载作用下易产生裂纹并迅速扩展、断裂、剥落，致使建筑结构的内部材料暴露在空气中，失去保护，在火灾、地震等比较恶劣的环境下容易造成建筑结构破坏致使整体失稳。现由的技术可在制备陶瓷板时加入碳化硅等材料，但这主要是提高其抗高温能力和耐磨耐腐蚀能力，更多应用于机械工程等领域（梁威、邓乾发、王宇寅、李振、袁巨龙，碳化硅陶瓷的应用现状，轻工机械，2012年8月第30卷，第4期），它并没有提高陶瓷板的抗折强度，改善其脆性性质,而且用于建筑装饰领域时成本太高。为了达到更好的吸声隔声等效果，又将陶瓷板制成空心、多孔型，更降低了陶瓷板的抗力等级。另外，有的工艺将其制成金属纤维—陶瓷板复合材料（李加种、陈林峰，金属纤维—陶瓷复合材料力学性能研究，机械工程材料，1993年6月第17期第3卷），虽然提高了它的强度和冲击韧性，但金属纤维硬度较大，致使整个复合材料硬度较大，而且与陶瓷板粘合难度较高，需机械加工，施工工艺复杂，且成本太高。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、强度好、施工工艺简单的纤维复合材料增强陶瓷板及其制造方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种纤维复合材料增强陶瓷板，包括陶瓷板和无机胶粘剂-纤维片材增强材料层，纤维片材层夹在无机胶粘剂中，无机胶粘剂-纤维片材增强材料层粘贴在陶瓷板的底面上；所述的无机胶粘剂由无机胶凝材料与水混合而成。

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，所述的纤维片材为单向纤维层或者纤维织物层。

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，所述的纤维为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或芳纶纤维中的一种或多种的组合。

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，所述的无机胶粘剂为磷酸盐胶粘剂，磷酸盐胶粘剂按重量份，由以下组分组成：

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，磷酸盐胶粘剂按重量份，由以下组分组成：

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，所述的缓凝剂重量为镁砂重量的8%-15%；水的重量为磷酸盐胶凝材料重量百分比的18-25%。

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，所述的磷酸二氢盐为磷酸二氢钾、磷酸二氢钠及磷酸二氢铵中的至少一种，所述的无机矿物填料是粉煤灰、硅灰石粉、高炉矿渣粉、钢渣粉、高岭土、偏高岭土、沸石中的至少一种，所述的缓凝剂是硼砂和硼酸中的至少一种；镁砂为重烧镁砂、电熔镁砂和海水镁砂中的至少一种，重烧镁砂、电熔镁砂或海水镁砂中的镁砂含量不小于80％。

以上所述的纤维复合材料增强陶瓷板，纤维片材层为多层。

一种上述的纤维复合材料增强陶瓷板的制造方法，包括以下步骤：

（1）对陶瓷板的底面进行清洁处理；

（2）将无机胶凝材料与水混合、搅拌均匀形成无机胶粘剂；

（3）在处理好的陶瓷板底面均匀涂抹一层无机胶粘剂；

（4）将纤维片材平整地粘贴在的无机胶粘剂上；

（5）将纤维片材铺平、压实、排气后再在纤维片材外表面涂刷一层无机胶粘剂；

（6）如果采用多层纤维片材，则重复步骤（4）和（5）。

本发明纤维复合材料增强陶瓷板所使用的无机胶粘剂具有良好粘强度和的耐高温能力，由其粘结的纤维增强材料和陶瓷板粘贴在一起共同作用，提高了制品的抗折强度和冲击韧性。陶瓷板在遇到爆炸或遭受冲击荷载时，可能会产生裂纹，但是不会迅速碎裂甚至剥落，对建筑结构的内部材料起到了保护作用。与现有材料相比，纤维复合材料增强陶瓷板抗弯强度高、冲击韧性好、且其制造方法工序简单、取材容易、设备投入少、成本低。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例纤维复合材料增强陶瓷板使用1层纤维片材时的剖面示意图；

图2是本发明实施例纤维复合材料增强陶瓷板使用2层纤维片材时的剖面示意图；

图中：3-陶瓷板，2-无机胶粘剂，1-纤维片材。

[具体实施方式]