一种新型混凝土模块制造技术

本发明专利技术公开了一种新型混凝土模块，所述模块从上到下依次包括透光层、透明的保护层、光功能层、导热层、不锈钢支撑层、绝缘防潮层；所述光功能层为太阳能光伏板、LED显示屏、或发光灯板中的一种；所述不锈钢支撑层为不锈钢板、钢筋混凝土材料中的一种；所述不锈钢支撑层上表面边缘上均匀设置有多个凸台，所述凸台高度等于所述导热层、光功能层和保护层的厚度之和。本发明专利技术的新型混凝土模块具有透光性好、承重性好、热传导性好，不易损坏等特点；可以用于光伏公路，也可以用作透光人行道或者公园路面，还可以作为透光的混凝土墙面，或者应用到透光混凝土显示屏中。

A new type of concrete module

The invention discloses a new type of concrete module, which comprises a light transmission layer, a transparent protective layer, a light functional layer, a heat conductive layer, a stainless steel support layer and an insulating and damp-proof layer from top to bottom; the light functional layer is one of solar photovoltaic panels, an LED display screen, or a light-emitting lamp plate; and the stainless steel support layer is a light-proof layer. One of the stainless steel plates and reinforced concrete materials, the upper surface edge of the stainless steel support layer is uniformly provided with a plurality of bumps, the height of which is equal to the thickness of the thermal conductive layer, the light functional layer and the protective layer. The new concrete module of the invention has the characteristics of good light transmission, good load-bearing, good heat conduction and not easy to be damaged, and can be used for photovoltaic highway, light-transmitting sidewalk or park pavement, light-transmitting concrete wall, or light-transmitting concrete display screen.

【技术实现步骤摘要】
一种新型混凝土模块
本专利技术属于土木工程材料
，具体涉及一种新型混凝土模块。
技术介绍
环氧树脂由于其具有许多优良的性能，在土木工程以及建筑领域广泛使用，可以替代很多传统的材料。由于环氧树脂具有良好的透光性，还可以用于透明混凝土材料中，制成半透明的混凝土，可以透过光线，用作室内建筑材料，可以减少室内灯光的使用，节约能源；用作光伏公路的透明材料层可以提高光利用率。但是目前在这些应用上还不够成熟，存在较多缺点。CN106549629A公布了一种装配式太阳能光伏发电路面模块及其应用其中使用环氧树脂、玻璃颗粒和固化剂制备透光抗滑耐磨层，但是其中使用了大量的玻璃颗粒或钢化玻璃颗粒，而使用了较少量的环氧树脂，和玻璃之间的粘接强度较低，按照其实施例中配方制得混凝土，测试其强度发现使用单一的环氧树脂材料存在耐低温性差和耐湿热性差的缺点。由于该专利技术中玻璃颗粒之间的连接强度较差另外由于其表面并没有进行防水防污耐磨处理，导致表面容易刮破，也容易沾染污渍，导致透光率更低。由于该专利申请中公开的太阳能光伏板被在吸光后容易发热，长期处于高温状态会影响光伏板的使用寿命。并且该模块中没有高强度和高韧性的支撑层，如果长期处于高负荷承载状态容易导致模块断裂。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术的问题，提供了一种新型混凝土模块，具有良好透光性，承重性好，且具有导热层，模块不易损坏，使用寿命长。本专利技术的技术方案如下：一种新型混凝土模块，所述模块从上到下依次包括透光层、透明的保护层、光功能层、导热层、不锈钢支撑层、绝缘防潮层；所述光功能层为太阳能光伏板、LED显示屏、或发光灯板中的一种；所述不锈钢支撑层为不锈钢板、钢筋混凝土材料中的一种；所述不锈钢支撑层上表面边缘上均匀设置有多个凸台，所述凸台高度等于所述导热层、光功能层和保护层的厚度之和。本专利技术模块中各层可以分开成型，然后使用环氧树脂、中性硅酮耐候胶等材料将各层粘接形成整体模块，所述透光层的材料也可以直接固化在所述保护层上，与之具有良好的粘接效果。本专利技术的透光层可以透过光线，光功能层上设置可透过光线的保护层，所述的保护层和透光层双重保护可以避免光功能层受损，光功能层下设置导热层，将其产生的热量传到到不锈钢支撑层，防止光功能层长期处于高温状态，所述不锈钢支撑层还可以保证混凝土模块具有高强度，可以长期承载高负荷，不锈钢支撑层上的凸台直接和透光层接触可以将透光层表面的应力传到不锈钢支撑层，分散表面受力，使模块承重更大。优选地，所述混凝土模块为长40-80cm，宽30-60cm的长方体，模块的侧面设有快速插接组件，所述快速插接组件由前侧和左侧的一端为半球形的柱状凸起以及右侧和后侧的一端为半球形的柱状凹陷构成。本方案的模块上设置快速接口方便组装插接，以提高现场施工效率。所述半球形快速插接组件，方便安装，受力强度大。优选地，所述透光层由包括如下质量百分比的原料制成：2-8％多官能度的胺类环氧树脂、10-30％的兼具脂环族环氧基和缩水甘油酯基的混合型环氧树脂、5-15％双酚A型128树脂、10-20％环氧树脂固化剂、35-48％透明的玻璃颗粒、2-8％硅烷偶联剂；所述玻璃颗粒的粒径为0.1-0.9mm；所述多官能度的胺类环氧树脂、兼具脂环族环氧基和缩水甘油酯基的混合型环氧树脂、双酚A型128树脂的总量占所有原料的百分比为30-40％。使用本方案优选的各原料，按照比例顺序加料混合均匀后固化即可得到本专利技术的透光层。本方案的透光层透光性优良，可以提高光利用率。本方案的透光层材料可以直接在光功能层表面固化，与多种材料具有良好的粘接性，尤其是与玻璃粘接强度非常高。优选地，所述透光层由如下质量百分比的原料制成：5％AFG-90环氧树脂、20％TDE-85环氧树脂、10％双酚A型128树脂、15％环氧树脂固化剂、40％玻璃颗粒、2％KH560偶联剂、3％KH512偶联剂和5％N，N-二甲基苯胺。本方案优选的配方与玻璃具有更高的粘接强度，透光率更好，也具有良好的耐老化性能。优选地，所述导热层为导热金属、导热陶瓷、导热树脂或导热复合材料中的至少一种。所述的导热层可以加工成与光功能层和不锈钢支撑层紧密贴合的形状，使光功能层的热量快速传导到不锈钢支撑层，防止光功能层因长期高温工作而损坏。优选地，所述绝缘防潮层和所述保护层采用相同的材料一体成型制得，所述保护层为透明环氧树脂、钢化玻璃、有机玻璃、或聚碳酸酯中的任意一种；所述光功能层、导热层和不锈钢支撑层封装于所述绝缘防潮层和所述保护层中。所述的保护层所选材料的保护层透光率好，且强度较好，可以很好地保护光功能层。本方案一体成型可以将光功能层密封起来，隔绝外部水汽等，进一步保护光功能层。优选地，所述透光层的上表面设有若干凸起，每一处凸起都从透光层的上表面向上延伸。优选地，所述凸起呈蜂窝状交错顺序排列，凸起直径2-4mm，相邻凸起的间距为0.5-2cm，凸起高度为1.2-2.5mm。本专利技术优选设置的凸起的形状可以有效防止打滑，尤其适用于人行道和公园路面。优选地，所述透光层上表面经过防水耐磨处理。本方案将透光层进行防水耐磨处理，可以使用现有的防水耐磨涂料喷涂或者气相沉积形成防水耐磨膜。优选地，所述防水耐磨处理采用如下步骤：(A)将粒径为10-20nm的纳米二氧化硅、无水乙醇、硅烷偶联剂KH570以4:20:1的质量比混合，搅拌分散均匀得到二氧化硅溶液；(B)将粒径为30-40nm的纳米二氧化锆、无水乙醇中、硅烷偶联剂KH570以4:40:3的质量比混合，搅拌分散均匀得到二氧化锆溶液；(C)将上述二氧化硅溶液、二氧化锆溶液和六甲基二硅氮烷以50:47:3质量比混合，边抽真空边搅拌分散均匀得到表面处理液；(D)将上述混合处理液高压适量喷涂到清洗后的透光层的上表面，烘干；(E)将含有0.2％的全氟聚醚烷氧基硅烷的全氟己烷溶液适量喷涂到透光层的上表面，干燥，再次清洗，即得到经过防水耐磨表面处理的透光层。本方案优选使用上述的处理步骤处理使透光层表面均匀喷涂一层氧化钛氧化硅涂层后再喷涂上全氟聚醚烷氧基硅烷，本方案的处理操作步骤简单，使用六甲基二硅氮烷搭配适量的纳米二氧化硅溶液和二氧化锆溶液，不仅可以减少二氧化硅的用量，且可以在玻璃颗粒表面形成稳定的增透薄膜，搭配全氟聚醚烷氧基硅烷防水涂料使用，形成防水耐磨涂层，不仅具有防水耐磨的效果，还可以提高透光率。本专利技术的光功能层中光伏电池板或LED灯等都利用导线与相邻的模块相连，然后连接电气电路系统。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)透光层透光率高、和玻璃的粘接效果好、耐老化；(2)模块承重性好；(3)防水耐磨防滑(4)导热性能好；(5)光功能层不易损坏，使用寿命长。本专利技术的新型混凝土模块由于具有优良的综合性能，具有广阔的应用前景：本专利技术的模块可以拼装铺筑在路面，可以用于光伏公路，也可以用作透光人行道或者公园路面，还可以组装为墙面，作为透光的混凝土墙面，或者应用到透光混凝土显示屏中。使用时可以在现有路面上铺设连接性能的材料，例如环氧树脂、中性硅酮耐候胶等材料将模块组装并粘接铺设在现有路面上或构成墙体。附图说明图1是实施例1新型混凝土模块的正面结构示意图；图2是实施例1新型混凝土模块的俯视结构示意图；图3是实施例1新型混凝土模块的透光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型混凝土模块，其特征在于，所述模块从上到下依次包括透光层、透明的保护层、光功能层、导热层、不锈钢支撑层、绝缘防潮层；所述光功能层为太阳能光伏板、LED显示屏、或发光灯板中的一种；所述不锈钢支撑层为不锈钢板、钢筋混凝土材料中的一种；所述不锈钢支撑层上表面边缘上均匀设置有多个凸台，所述凸台高度等于所述导热层、光功能层和保护层的厚度之和。

【技术特征摘要】
1.一种新型混凝土模块，其特征在于，所述模块从上到下依次包括透光层、透明的保护层、光功能层、导热层、不锈钢支撑层、绝缘防潮层；所述光功能层为太阳能光伏板、LED显示屏、或发光灯板中的一种；所述不锈钢支撑层为不锈钢板、钢筋混凝土材料中的一种；所述不锈钢支撑层上表面边缘上均匀设置有多个凸台，所述凸台高度等于所述导热层、光功能层和保护层的厚度之和。2.根据权利要求1所述的一种新型混凝土模块，其特征在于，所述混凝土模块为长40-80cm，宽30-60cm的长方体，模块的侧面设有快速插接组件，所述快速插接组件由前侧和左侧的一端为半球形的柱状凸起以及右侧和后侧的一端为半球形的柱状凹陷构成。3.根据权利要求1所述的一种新型混凝土模块，其特征在于，所述透光层由包括如下质量百分比的原料制成：2-8％多官能度的胺类环氧树脂、10-30％的兼具脂环族环氧基和缩水甘油酯基的混合型环氧树脂、5-15％双酚A型128树脂、10-20％环氧树脂固化剂、35-48％透明的玻璃颗粒、2-8％硅烷偶联剂；所述玻璃颗粒的粒径为0.1-0.9mm；所述多官能度的胺类环氧树脂、兼具脂环族环氧基和缩水甘油酯基的混合型环氧树脂、双酚A型128树脂的总量占所有原料的百分比为30-40％。4.根据权利要求3所述的一种新型混凝土模块，其特征在于，所述透光层由如下质量百分比的原料制成：5％AFG-90环氧树脂、20％TDE-85环氧树脂、10％双酚A型128树脂、15％环氧树脂固化剂、40％玻璃颗粒、2％KH560偶联剂、3％KH512偶联剂和5％N，N-二甲基苯胺。5.根据权利要求1所述的一种新型混凝土模块，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘双，
申请(专利权)人：榛硕武汉智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42