具有可輻射固化組分的復合纖維水泥制品制造技術

復合建筑制品被構造具有一個或多個表面下的界面區，其被提供以改進制品的耐久性。每個表面下的界面區由纖維水泥和可輻射固化材料的基體制成。可輻射固化材料與纖維水泥形成聯鎖網絡，以提供對抗可以降解該制品的環境物質進入的界面區。表面下的界面區的數目、構造和分布根據最終產品的期望特征而變化。表面下的界面區也改善外部涂層與基底之間的粘合，因為界面區可以與基底以及外部涂料層整體形成。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
技術介紹
專利
本專利技術一般而言涉及復合建筑制品，具體而言，涉及摻入一種或多種可輻射固化組分的復合纖維水泥建筑制品，包括制造復合制品的組合物和方法。相關技術描述纖維增強水泥(fiber reinforced cement(FRC))產品正日益被用在很多建筑應用和氣候不同的區域。由于它們固有的耐火、耐水、防蟲以及耐霉性，以及其一般的可承受性，FRC產品受到喜愛。然而，持續的周期暴露于濕潤-干燥周期、凍-融周期、紫外線暴露和大氣二氧化碳隨時間可在FRC產品中引起物理和化學變化。在運輸和安裝操作過程中，FRC建筑材料也可能遭受物理破壞。已經開發了涂層和層壓件來保護FRC產品，以減少暴露和操作的有害影響，并且同時為FRC產品提供裝飾表面。在通過施用表面涂層處理纖維水泥制品的情況下，最終產品經常還是易于遭受物理和化學方式的降解。涂層和層壓件本質上是表面處理，且在反復暴露之后，易于遭受粘合損失或從基底上分層。盡管使用與基底發生化學反應的粘合促進劑或涂料或膠粘劑來改進粘合性是熟知的，但該方法對經過很多年戶外暴露在極端氣候或嚴酷環境下而保持粘合不總是成功的，例如經歷多次凍/融周期的濕潤環境。所需要的是在極端環境下保持FRC材料上的裝飾表面的方法。類似于環境損害，在安裝過程中的操作不當也可能影響FRC產品的使用壽命。操作不當可以引起所施用的表面涂層或層壓件破裂、撕裂或遭到磨損損害或分層。如果表面涂層或層壓件的完整性受到損害，則反復暴露于極端的環境可以導致粘合損失并且損害下面的FRC基底。所需要的是保持FRC產品完整性的方法，而不管對涂層或層壓件的表面損害。考慮到上述，對具有裝飾或功能性表面的FRC復合材料存在需要，使得甚至在極端環境下所述表面的外觀和完整性得以保持，并且如果其表面被損壞或損害，其同時提供保持復合材料的完整性的方法。對基本減少使復合材料達到在特定應用中的必備性能水平所需的處理次數也存在需要。最后，對同時非常耐磨、防水、在長期暴露于凍/融環境后耐損害，并且能夠在基本縮減成本和材料的情況下獲得這些性能特征的FRC產品存在特別的需要。因此，本專利技術的目的是提供復合制品和制造該復合制品的方法，所述復合制品將克服或改進現有技術的一種或多種缺陷。專利技術概述在一個方面，本專利技術優選的實施方案提供復合建筑制品，其具有主要包括纖維水泥的第一區、主要包括可輻射固化材料的第二區以及置于其問的表面下的界面區。表面下的界面區優選包括由可輻射固化材料和纖維水泥構成的聯鎖基體(interlocking matrix)，其中該界面區被構造用于增加建筑制品的耐久性。優選地，界面區以預定的程度通過復合制品的橫截面而存在。所述可輻射固化材料可以選自環氧樹脂、聚氨酯、聚酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、硫醇-丙烯酸酯、不飽和聚酯、聚酯環氧樹脂(polyester epoxies)、聚氨酯丙烯酸類樹脂、苯乙烯和官能化苯乙烯或者它們的混合物。在一個實施方案中，通過修改特征可以控制表面下的界面區的厚度，所述特征選自第一區的孔隙率、可輻射固化材料的載體溶液粘度、可輻射固化材料本身的粘度、可輻射固化材料的潤濕行為以及可輻射固化材料與第一區材料的反應性。在一個實施方案中，所述第一區包括的纖維水泥基底具有按體積計算在大約2％-80％之間的孔隙率，更優選為按體積計算在大約20％-40％之間。在另一個實施方案中，復合建筑制品的全部橫截面包括表面下的界面區。在另一個實施方案中，表面下的界面區與第一和第二區整體形成，且具有大約1μm至1,000μm的厚度。優選地，在表面下的界面區中的可輻射固化材料基本不含催化劑，且主要通過輻射可固化的。所述復合建筑材料優選選自覆面鑲板、薄板、刨花板、厚木板、鑲邊、柱和管。在另一個方面，本專利技術優選的實施方案提供建筑制品，其中所述建筑制品的基體的至少一部分包括由纖維水泥和可輻射固化材料形成的網絡。優選地，所述網絡被構造用于增加所述建筑制品的耐久性。在一個實施方案中，所述纖維水泥和可輻射固化材料被散布遍及建筑材料的基體。優選地，可輻射固化材料存在于纖維水泥材料孔中，所述孔具有大于0.01微米的平均孔徑。在另一個實施方案中，所述建筑制品還包括增強纖維(reinforcement fiber)，其中所述纖維的至少一部分用可輻射固化材料處理。在又一個實施方案中，所述建筑制品還包括主要由可輻射固化材料形成的外部涂層。優選地，所述外部涂層是與網絡整體形成的，以增加外部涂層與建筑制品的基體之間的粘合。在一個可選的實施方案中，所述建筑制品包括施用于至少一個表面的外部涂層。在又一個方面，本專利技術優選的實施方案提供形成建筑產品的方法。該方法包括將可輻射固化材料施用于纖維水泥基底，其中所述可輻射固化材料以受控的方式延伸到基底中，并形成包括可輻射固化材料和纖維水泥的混合物的區域。該方法還包括施加輻射以固化基底中的可輻射固化材料，以便形成輻射固化材料與纖維水泥的三維網絡。優選地，應用電子束輻射來固化可輻射固化材料。優選地，可輻射固化材料直接接觸纖維水泥基底。在另一個實施方案中，在多階段過程中固化可輻射固化材料。在又一個方面，本專利技術優選的實施方案提供形成建筑產品的方法。該方法包括如下步驟將可輻射固化材料與用于形成纖維水泥復合材料的組分結合；形成新薄板(green sheet)，其中所述可輻射固化材料被分布遍及于所述新薄板的至少一部分；以及固化該新薄板，形成含有纖維水泥和可輻射固化材料的網絡的建筑產品。在一個實施方案中，所述方法還包括在固化新薄板之前，將該新薄板粘接到未固化的纖維水泥基底。在另一個實施方案中，所述方法還包括將涂層施用于建筑產品的至少一個表面。附圖簡述附圖說明圖1是一個優選實施方案的復合建筑制品的橫截面圖，該圖顯示在該制品中的表面下的界面區；圖2是另一個實施方案的復合建筑制品的橫截面圖，該圖顯示在制品中形成的兩個表面下的界面區；圖3是另一個實施方案的復合建筑制品的橫截面圖，該復合建筑制品具有鄰接建筑制品的外部表面而形成的表面下的界面區；圖4是另一個實施方案的復合建筑制品的橫截面圖，該復合建筑制品具有在制品的基底中所形成的不連續的表面下的界面區；圖5是另一個實施方案的復合建筑制品的橫截面圖，該復合建筑制品具有形成于制品的基底中的兩種不同類型的表面下的界面區；圖6是中空復合建筑制品的橫截面圖，該制品引入與建筑制品的外表面鄰接的表面下的界面區；圖7是中空復合建筑制品的橫截面圖，其在制品中引入兩種不同類型的表面下界面區；圖8圖解說明用于形成本專利技術優選實施方案中的復合建筑制品的過程；和圖9是圖，比較了一個優選實施方案中的壓縮FRC與無任何界面區的相當壓縮FRC板在凍-融周期之后的ILB結果；和圖10A和10B是照片，顯示經過切割和凍-融周期之后的一個優選實施方案的FRC制品。優選實施方案詳述本專利技術優選的實施方案提供具有一個或多個表面下的界面區的復合建筑制品，其是由纖維水泥與可輻射固化材料的聯鎖網絡形成的。正如將在下面更詳細描述的，所述界面區優選與基底和建筑制品的外表面整體形成，以提供針對環境物質進入的有效界面，并改善建筑制品的耐久性、耐風化性、強度、韌度。現在參考附圖，其中同樣的數字始終指的是同樣的部分。圖1示意圖解說明本專利技術的一個優選實施方案的復合建筑制品10本文檔來自技高網...

【技術保護點】
復合建筑制品，其具有主要包括纖維水泥的第一區、主要包括可輻射固化材料的第二區和置于其間的表面下的界面區，所述表面下的界面區包括由所述可輻射固化材料與所述纖維水泥形成的聯鎖基體，其中所述界面區被構造為增加所述建筑制品的耐久性。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：T蘇卡爾，D萊昂斯，DJ默克萊，
申請(專利權)人：詹姆斯哈迪國際財金公司，
類型：發明
國別省市：NL[荷蘭]