[发明专利]一种具有形状记忆功能的特种装饰砂浆及其制备方法

说明书

本发明提供一种具有形状记忆功能的特种装饰砂浆及其制备方法，包括以下步骤：将形状记忆合金表面预处理后，加入纳米颗粒溶胶中，搅拌均匀后，将形状记忆聚合物和相变材料石蜡加入到普通聚合物溶液中，搅拌均匀，通过喷雾处理，覆盖于纳米颗粒改性的形状记忆合金置于表面，除去溶剂，室温冷却，得到纳米颗粒改性的形状记忆复合材料；将复合水泥、砂、矿物颜料和纳米颗粒改性的形状记忆复合材料混合均匀后，加入水，混合均匀，得到具有形状记忆功能的特种装饰砂浆。本发明将形状记忆材料加入到装饰砂浆中，并将纳米颗粒和相变材料通过浸渍和喷雾技术与形状记忆材料混合，制备得到的复合材料可以很好的融入到装饰砂浆中，赋予装饰砂浆优异的力学性能、储热性能和抗裂性能。

技术领域

本发明属于装饰砂浆材料技术领域，具体涉及一种具有形状记忆功能的特种装饰砂浆及其制备方法。

背景技术

砂浆是建筑材料中使用最多的材料，砂浆的使用范围已经涉及到房屋建筑、桥梁、隧道、城市的基础设施等方面，因此砂浆凝固后形成的混凝土结构的性能直接影响人们日常生活、工作和出行的安全性，但是混凝土结构在使用一定时间后必然会发生损伤，为了保证建筑材料的安全性需要进行加固维护，且在实际过程中混凝土产生裂缝后，往往并不能及时更换。装饰砂浆覆盖于混凝土的表面，在赋予混凝土建筑材料丰富的色彩性的同时，也可以对混凝土结构起到保护作用。

形状记忆材料具有形状记忆效应，形状记忆材料包括形状记忆合金和形状记忆聚合物，形状记忆聚合物是可以发生形变并临时固定在第二形状，当暴露于适当的刺激后可恢复原来的形状，形状记忆合金是加热预先变形后，当温度超过相变温度时，就会回复变形前的形状，将形状记忆材料运用于建筑混凝土结构中可起到快速加固的作用。中国专利CN105378129B公开的通过由形状记忆合金制成的轮廓制造加预应力的混凝土结构的方法以及根据该方法建造的结构，该混凝土结构中，将具有带肋表面或具有罗纹形表面的多态或多晶体结构的钢基形状记忆合金制造的轮廓连接至结构的粗糙外界，在胶结基质硬化后，由形状记忆合金支撑的轮廓通过来自电压源的热量输入，从马氏体状态改变成奥氏体的永久状态，经结构元件爪而互锁的预加应力的胶结基质间接地将结构元件预加应力。中国专利CN 107513146A公开的形状记忆聚氨酯基复合材料水泥路面嵌缝料制备方法，将聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇在120℃真空脱水1.5h，降温至80℃时，加入2,4-二异氰酸甲苯酯，在氮气保护下恒温反应，得到形状记忆聚氨酯预聚体，然后采用原位聚合法，将二氧化硅纳米颗粒加入其中，充分搅拌后，降温至70℃，加入扩链剂1,4-丁二醇，搅拌反应，转移至模具中静置，固化成型，脱模，放入高于其相转变温度的烘箱中，施加一定拉力使其产生预定的拉应变，保持载荷不变，降温至室温，卸除载荷，赋予聚氨酯基复合材料形状记忆性能，该方法制备的聚氨酯基复合材料作为水泥路面嵌缝材料，改善水泥路面的抗老化性、化学稳定性和力学性能。由上述现有技术可知，通过将形状记忆材料添加到混凝土结构材料的内部或者表面可进一步提高混凝土结构的性能，但是目前形状记忆材料都是单独作用的，并没有对装饰砂浆的性能方面的改性做出技术启示。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有形状记忆功能的特种装饰砂浆及其制备方法，本发明将形状记忆材料加入到装饰砂浆中，将纳米颗粒负载于记忆形状合金表面后，普通聚合物和相变材料通过喷雾技术与形状记忆材料混合，制备得到的纳米颗粒改性的形状记忆复合材料，将纳米颗粒改性的形状记忆复合材料可以很好的融入到装饰砂浆中，赋予装饰砂浆优异的力学性能、储热性能和抗裂性能。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种具有形状记忆功能的特种装饰砂浆，其特征在于，所述具有形状记忆功能的特种装饰砂浆包括纳米颗粒改性的形状记忆复合材料，该纳米颗粒改性的形状记忆复合材料包括形状记忆合金、形状记忆聚合物、石蜡相变材料、纳米颗粒和普通聚合物，所述形状记忆合金为马氏体状态的钛镍合金、镍铝合金或者铁铂合金，所述形状记忆聚合物为形状记忆聚氨酯，所述纳米颗粒为纳米二氧化硅溶胶或者纳米二氧化钛溶胶，所述普通聚合物为丙烯酸酯或者聚乙烯醇。