[發明專利]一種具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿及其制備方法

有效

• 申請號: 201810865201.6
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108975832B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 湯薇
• 申請（專利權）人: 浙江省通用砂漿研究院
• 主分類號: C04B28/06
• 分類號: C04B28/06;C04B20/12;C04B14/34
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

本發明提供一種具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿及其制備方法，包括以下步驟：將形狀記憶合金表面預處理后，加入納米顆粒溶膠中，攪拌均勻后，將形狀記憶聚合物和相變材料石蠟加入到普通聚合物溶液中，攪拌均勻，通過噴霧處理，覆蓋于納米顆粒改性的形狀記憶合金置于表面，除去溶劑，室溫冷卻，得到納米顆粒改性的形狀記憶復合材料；將復合水泥、砂、礦物顏料和納米顆粒改性的形狀記憶復合材料混合均勻后，加入水，混合均勻，得到具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿。本發明將形狀記憶材料加入到裝飾砂漿中，并將納米顆粒和相變材料通過浸漬和噴霧技術與形狀記憶材料混合，制備得到的復合材料可以很好的融入到裝飾砂漿中，賦予裝飾砂漿優異的力學性能、儲熱性能和抗裂性能。

技術領域

本發明屬于裝飾砂漿材料技術領域，具體涉及一種具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿及其制備方法。

背景技術

砂漿是建筑材料中使用最多的材料，砂漿的使用范圍已經涉及到房屋建筑、橋梁、隧道、城市的基礎設施等方面，因此砂漿凝固后形成的混凝土結構的性能直接影響人們日常生活、工作和出行的安全性，但是混凝土結構在使用一定時間后必然會發生損傷，為了保證建筑材料的安全性需要進行加固維護，且在實際過程中混凝土產生裂縫后，往往并不能及時更換。裝飾砂漿覆蓋于混凝土的表面，在賦予混凝土建筑材料豐富的色彩性的同時，也可以對混凝土結構起到保護作用。

形狀記憶材料具有形狀記憶效應，形狀記憶材料包括形狀記憶合金和形狀記憶聚合物，形狀記憶聚合物是可以發生形變并臨時固定在第二形狀，當暴露于適當的刺激后可恢復原來的形狀，形狀記憶合金是加熱預先變形后，當溫度超過相變溫度時，就會回復變形前的形狀，將形狀記憶材料運用于建筑混凝土結構中可起到快速加固的作用。中國專利CN105378129B公開的通過由形狀記憶合金制成的輪廓制造加預應力的混凝土結構的方法以及根據該方法建造的結構，該混凝土結構中，將具有帶肋表面或具有羅紋形表面的多態或多晶體結構的鋼基形狀記憶合金制造的輪廓連接至結構的粗糙外界，在膠結基質硬化后，由形狀記憶合金支撐的輪廓通過來自電壓源的熱量輸入，從馬氏體狀態改變成奧氏體的永久狀態，經結構元件爪而互鎖的預加應力的膠結基質間接地將結構元件預加應力。中國專利CN 107513146A公開的形狀記憶聚氨酯基復合材料水泥路面嵌縫料制備方法，將聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇在120℃真空脫水1.5h，降溫至80℃時，加入2,4-二異氰酸甲苯酯，在氮氣保護下恒溫反應，得到形狀記憶聚氨酯預聚體，然后采用原位聚合法，將二氧化硅納米顆粒加入其中，充分攪拌后，降溫至70℃，加入擴鏈劑1,4-丁二醇，攪拌反應，轉移至模具中靜置，固化成型，脫模，放入高于其相轉變溫度的烘箱中，施加一定拉力使其產生預定的拉應變，保持載荷不變，降溫至室溫，卸除載荷，賦予聚氨酯基復合材料形狀記憶性能，該方法制備的聚氨酯基復合材料作為水泥路面嵌縫材料，改善水泥路面的抗老化性、化學穩定性和力學性能。由上述現有技術可知，通過將形狀記憶材料添加到混凝土結構材料的內部或者表面可進一步提高混凝土結構的性能，但是目前形狀記憶材料都是單獨作用的，并沒有對裝飾砂漿的性能方面的改性做出技術啟示。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿及其制備方法，本發明將形狀記憶材料加入到裝飾砂漿中，將納米顆粒負載于記憶形狀合金表面后，普通聚合物和相變材料通過噴霧技術與形狀記憶材料混合，制備得到的納米顆粒改性的形狀記憶復合材料，將納米顆粒改性的形狀記憶復合材料可以很好的融入到裝飾砂漿中，賦予裝飾砂漿優異的力學性能、儲熱性能和抗裂性能。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿，其特征在于，所述具有形狀記憶功能的特種裝飾砂漿包括納米顆粒改性的形狀記憶復合材料，該納米顆粒改性的形狀記憶復合材料包括形狀記憶合金、形狀記憶聚合物、石蠟相變材料、納米顆粒和普通聚合物，所述形狀記憶合金為馬氏體狀態的鈦鎳合金、鎳鋁合金或者鐵鉑合金，所述形狀記憶聚合物為形狀記憶聚氨酯，所述納米顆粒為納米二氧化硅溶膠或者納米二氧化鈦溶膠，所述普通聚合物為丙烯酸酯或者聚乙烯醇。