一种古建筑青砖外墙的修复材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种古建筑青砖外墙的修复材料及其制备方法，该古建筑青砖外墙的修复材料包括如下组分：改性粘合剂、硅酸盐水泥、减水剂、生石灰、煅烧高岭土、火山灰、消泡剂、水；本发明专利技术将甲基有机硅树脂和异丙醇混合采用环氧树脂改性，再加入填料和耐热剂得到胶粘剂，将4

【技术实现步骤摘要】
一种古建筑青砖外墙的修复材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及古建筑修复
，尤其涉及一种古建筑青砖外墙的修复材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着遗产建筑的价值被公众的认同度不断加强，遗产建筑的保护修复的理念、策略以及相应的技术等逐渐被相关的专业人士进行广泛而深入的研究。但随着古建筑年龄的延长会导致其性能不断退化，青砖外墙开裂、脱落，边角裂缝，渗水渗流等问题严重，由此造成安全性降低，危及民众的人身安全，会降低历史文物价值。目前主要做法是对系统整体或局部进行铲除后置换，以新建标准进行选材、设计和施工，但是文物价值属性会大大降低。因此，通过权衡安全性和文物价值，开发一种古建筑青砖外墙的修复材料具有重要的意义。
[0003]中国专利技术专利CN108046760A公开了一种环保型仿古建筑外墙保温装饰青砖的制备方法，包括以下步骤：(1)称取粉煤灰、生石灰、水泥、高岭土尾矿粉、废旧陶瓷破碎颗粒、破碎蛭石、火山灰20～40份、水混合均匀；(2)再称取粘土、污泥，在混合均匀的粘土和污泥中添加防水胶蛋清水溶液；(3)将混合物料加入连续式消化仓消化；(4)压制成型；(5)烧结4～5小时后即得。该专利技术提供的青砖，在环保的基础上解决了青砖自身容易空鼓和脱落的问题。但是该专利技术制备的仿古建筑外墙保温装饰青砖降低了文物价值，耐候性较差。
[0004]中国专利技术专利CN110563422A公开了一种用于古建筑青砖墙体裂缝的修复材料及施工工艺，属于古建筑修复领域。通过将生石灰、熟石灰、青砖灰、石英砂、107建筑胶粉、羟丙基甲基纤维素、淀粉醚、减水剂、消泡剂按质量比充分混合，然后加入制备的硅丙乳液改性糯米浆充分搅拌后制得。专利技术的修复材料符合文物保护修缮的要求，有良好的流动性，有利于灌浆操作和充分填充缝隙，修复材料固化后具有良好的抗压强度和粘结强度，韧性好，收缩率小，耐水性好，抗老化能力强。修复材料与青砖具有很好的附着力，外观颜色与青砖墙体相接近，与青砖墙体具有良好的相容性，而且成本低，经济实用性强。施工方便快捷，可有效减少返工工期。但是，该专利技术制备的修复材料粘结性能依然较低，耐候性差。
[0005]中国专利技术专利CN104230274A公开了一种古建筑城墙修复的材料，包括以下组分：改性材料5％～10％；余量为回填土；其施工工艺的步骤为：1)基坑底地坪上清理，保证回填土有无杂物，回填土加入改性材料5％～10％；2)回填土应分层铺摊；3)回填土每层至少夯打三遍，打夯应一夯压半夯，夯夯相接，行行相连，纵横交叉；4)对区域内城墙一次夯筑，对于深浅两处相连时，先填夯深处；填至浅处相同的标高时，再与浅基础一起填夯；如必须分段填夯时，交接处应填成阶梯形；各层回填土夯筑后要求基本平整；5)回填土每层填土夯实后，环刀取样，测出干土的质量密度；达到要求后，再进行上一层的铺土；6)修整找干；具有力学强度好、耐久性高、抗风雨剥蚀，施工方法简单的特点。但是该材料的施工方法复杂，耐候性还有待提高。

技术实现思路

[0006]有鉴于现有技术中古建筑青砖外墙的修复材料粘结性能较低，耐候性差的缺点，本专利技术所要解决的技术问题是提供具有较好粘结性能和耐候性的古建筑青砖外墙的修复材料及其制备方法。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0008]一种古建筑青砖外墙的修复材料，以重量份计，包括如下组分：10～20份改性粘合剂、5～10份硅酸盐水泥、5～10份减水剂、1～10份生石灰、20～30份煅烧高岭土、20～30份火山灰、1～3份消泡剂、50～70份水。
[0009]优选的，所述古建筑青砖外墙的修复材料，以重量份计，包括如下组分：15份改性粘合剂、8份硅酸盐水泥、8份减水剂、8份生石灰、25份煅烧高岭土、25份火山灰、2份消泡剂、60份水。
[0010]所述古建筑青砖外墙的修复材料的制备方法如下：按配方称取各物质，将生石灰、减水剂、煅烧高岭土、火山灰、消泡剂加入配方质量30～80％的水中，搅拌混合均匀，使体系在搅拌状态下自然冷却到室温后，向体系中加入改性粘合剂、硅酸盐水泥和剩余水，继续搅拌，直到混合均匀，得到古建筑青砖外墙的修复材料。
[0011]优选的，所述减水剂为木质素磺酸钠、异戊烯醇聚氧乙烯醚、羟丙基甲基纤维素、葡萄糖酸钠中的至少一种。
[0012]优选的，所述消泡剂为甘油聚氧丙烯醚、聚氧丙基聚氧乙基甘油醚、三甲基硅油、二甲基聚硅氧烷中的至少一种。
[0013]所述改性粘合剂，以重量份计，制备方法如下：
[0014]S1、在50～70℃，将2～8份甲基有机硅树脂和2～8份异丙醇混合搅拌1～3h，搅拌速度为200～500rpm，然后在40～50℃下加入0.5～1.2份环氧树脂，再次加热至50～70℃，搅拌5～15h，搅拌速度为4300～600rpm，得到环氧改性硅树脂；
[0015]S2、将1.4kg填料加入用惰性气体保护的球磨罐中，以200～400rpm的转速湿法球磨1～3h，湿法球磨使用的溶剂为5～15份无水乙醇，制备成填料粉体，然后将步骤S1制备的环氧改性硅树脂、填料粉体和0.5～2份耐热剂搅拌混合，搅拌时间1～3h，搅拌速度200～500rpm，得到胶粘剂；
[0016]S3、将0.5～2份4
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苯基二苯甲酮和1～3份聚醚酮酮混合，加热到150～280℃并搅拌，搅拌时间为1～3h，搅拌速度为40～80rpm，得到均匀混合物，再加入0.5～2份4,4'
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双马来酰亚胺基二苯甲烷和步骤S2制备的胶粘剂，将温度降至110～130℃，搅拌混合1～5h，搅拌速度为80～200rpm，加入0.1～0.3kg端羟基聚丁二烯，在110～130℃搅拌10～30h，搅拌速度为50～200rpm，得到预聚物，然后放入真空室中进一步搅拌，真空度为0.01～0.05MPa，得到改性粘合剂。
[0017]优选的，所述填料为硅、铝、钛、镍、碳化硼按照2：0.5～1.5：1～3：0.5～1.5：0.5～1.5的质量比进行混合制备而成。
[0018]优选的，所述惰性气体为氩气、氦气、氩气中的一种。
[0019]优选的，所述耐热剂为氧化锆和氧化铝按照1：0.5～2的质量比混合制备而成。
[0020]本专利技术将甲基有机硅树脂和异丙醇混合采用环氧树脂改性，再加入填料和耐热剂得到胶粘剂，将4
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苯基二苯甲酮和聚醚酮酮混合，在与4,4'
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双马来酰亚胺基二苯甲烷和胶
粘剂进行复合，添加端羟基聚丁二烯制备成改性粘合剂，再经过科学的配比和制备方法得到古建筑青砖外墙的修复材料。该修复材料具有良好的耐候性，一方面在于填料和环氧改性树脂间的复合。普通的胶粘剂由于含氧分子容易分解和含氧分子易穿透胶粘剂层，发生多相氧化。但是本专利技术填料的氧化能与环氧改性树脂形成致密的屏障，填充修复材料中的孔隙。另一方面聚醚酮酮的加入显著提高了改性粘合剂体系的粘度。主要在于聚醚酮酮大大提高了改性粘合剂的成膜性能，可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种古建筑青砖外墙的修复材料，其特征在于，以重量份计，包括如下组分：10～20份改性粘合剂、5～10份硅酸盐水泥、5～10份减水剂、1～10份生石灰、20～30份煅烧高岭土、20～30份火山灰、1～3份消泡剂、50～70份水；所述改性粘合剂通过将甲基有机硅树脂和异丙醇混合采用环氧树脂改性，再加入填料和耐热剂得到胶粘剂，将4
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苯基二苯甲酮和聚醚酮酮混合，再与4,4'
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双马来酰亚胺基二苯甲烷和胶粘剂进行复合，添加端羟基聚丁二烯制备得到。2.如权利要求1所述的一种古建筑青砖外墙的修复材料，其特征在于，以重量份计，包括如下组分：15份改性粘合剂、8份硅酸盐水泥、8份减水剂、8份生石灰、25份煅烧高岭土、25份火山灰、2份消泡剂、60份水。3.一种制备如权利要求1或2所述的古建筑青砖外墙的修复材料的方法，其特征在于：按配方称取各物质，将生石灰、减水剂、煅烧高岭土、火山灰、消泡剂加入配方质量30～80％的水中，搅拌混合均匀，使体系在搅拌状态下自然冷却到室温后，向体系中加入改性粘合剂、硅酸盐水泥和剩余水，继续搅拌，直到混合均匀，得到古建筑青砖外墙的修复材料。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述减水剂为木质素磺酸钠、异戊烯醇聚氧乙烯醚、羟丙基甲基纤维素、葡萄糖酸钠中的至少一种。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述消泡剂为甘油聚氧丙烯醚、聚氧丙基聚氧乙基甘油醚、三甲基硅油、二甲基聚硅氧烷中的至少一种。6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述改性粘合剂，以重量份计，制备方法如下：S1、在50～70℃，将2～8份甲基有机硅树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：屠晖，张艾华，申屠申，李联强，周晓花，李之琦，
申请(专利权)人：上海思飞历保建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：