本發明屬于建筑裝飾技術領域，特別涉及一種具有自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板及其制作工藝。
背景技術：
隨著城市空氣環境的污染越來越嚴重，建筑外墻的裝飾材料受到了較大的影響。部分石材幕墻和外墻飾面板由于表面耐污性較差，污染的空氣直接對其美觀的耐久度形成影響，導致其日后的清洗維護負擔加重。目前，部分高端建筑的外墻上，使用光催化自清潔材料以解決此問題。如石材幕墻和裝飾掛板在使用了光催化自清潔材料后，其表面耐污性大大增強，同時還可在光照的作用下凈化污染的空氣，使得建筑外衣在“出淤泥而不染”的同時還能對環境產生積極的作用。但上述應用也存在一些函待解決的問題，如由于自清潔光催化材料所附著的基體不夠牢固(如石材表面剝落)，或者耐候性能存在一些問題(如涂料耐紫外線差)等，導致其耐用性不夠，通常3-5年就失去了效果。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種具有自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板及其制作工藝，通過使用超高性能混凝土作為自清潔光催化的載體，并使用特殊工藝，使得自清潔光催化材料的作用效率和耐用性大大提高。
本發明采用的技術方案如下：
一種具有自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板，通過下述工藝獲得：以超高性能混凝土為裝飾掛板的基材，通過表面露骨料工藝使得超高性能混凝土表面暴露沙石骨料獲得粗糙表面，然后在粗糙表面噴涂自清潔光催化材料獲得具有自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板。
其中，超高性能混凝土干混料中添加有其體積0.5-1.6％的玻璃纖維、不銹鋼纖維或玄武巖纖維。
具體的，步驟如下：
1)在清理后的模具表面附著溶劑型表面緩凝劑并待其干燥；
2)制備超高性能混凝土漿體，并加入玻璃纖維、不銹鋼纖維或玄武巖纖維攪拌均勻，之后澆筑于模具中并使得表面平整；
3)對模具中的超高性能混凝土進行養護，至抗壓強度達到40mpa-50mpa時進行脫模；
4)利用高壓將脫模后的超高性能裝飾板表面的水泥漿體去除，直至無法除去水泥漿為止，從而露出骨料和纖維，之后干燥；
5)在步驟4)得到的裝飾板表面均勻噴涂自清潔光催化材料，之后干燥即制作完成裝飾掛板。
所述的模具優選為pvc木塑模板或鋼制模板。
步驟1)中，所述的溶劑型表面緩凝劑型號優選為recklicrtypen/02。
所述的溶劑型表面緩凝劑用量為150-250g/m2，優選為200g/m2。
步驟2)中，制備超高性能混凝土漿體時，盡量選用細骨料，骨料最大粒徑不超過1mm。
步驟5)中，自清潔光催化材料的用量為20-100g/m2。具體可根據裝飾板表面的粗糙程度進行調節。
本發明制得的超高性能混凝土抗壓強度為100-150mpa。
其中，本發明使用溶劑型表面緩凝劑，使得uhpc裝飾掛板表面具有較美觀的露骨料效果及非常均勻的露骨料深度。其在本發明中起到阻礙混凝土表面漿體硬化的作用，其作用深度只有薄薄的一層，并不影響混凝土內部水泥的水化，因而不影響其結構強度，只會使得表面的骨料得到暴露。
添加纖維可以提高uhpc裝飾板的抗沖擊、抗壓、抗折力學強度，同時暴露的纖維還提供了巨大的表面積，使得附著其上的自清潔光催化材料有更好的效果。
養護強度從側面反映混凝土內部水泥水化的程度，而水化程度則影響著表面緩凝劑對混凝土表面緩凝的深度。養護強度越低，緩凝深度越深，養護強度越高，緩凝越淺。經發明人實驗驗證，在養護強度達到40-50mpa時采用高壓水槍對脫模后的裝飾板表面進行沖洗，可以達到很好的露骨料效果以及緩凝深度，使得uhpc基體內的骨料和纖維能得到一定量的暴露，從而利用巨大的表面積使得自清潔光催化材料可以穩定地附著，最大化地利用裝飾掛板巨大的表面積，大大促進自清潔光催化材料的反應效率。
本發明與現有技術相比，具有如下優點：
本發明的具有高效自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板，其使用超高性能混凝土(以下簡稱uhpc)作為裝飾掛板的基材，通過表面露骨料工藝，使得uhpc表面暴露沙石骨料，具有較粗糙的表面。另一方面，uhpc內部通過摻入一定量的玻璃纖維、不銹鋼纖維或玄武巖纖維，使用露骨料工藝后，uhpc基體內的玻璃纖維、不銹鋼纖維或玄武巖纖維也能得到一定量的暴露，使得裝飾掛板的表面積巨大，在其表面噴涂自清潔光催化材料后，使得自清潔光催化材料可以穩定地附著在暴露的骨料及纖維表面，可以最大化地利用裝飾掛板巨大的表面積，大大促進自清潔光催化材料的反應效率。此外，uhpc具有超高的強度及耐候性，極低的吸水率，即使在極端惡劣的環境下也不會出現凍融破壞，如此性能優越的載體，使得其表面附著的自清潔光催化材料也因此得到較高的耐用性。
附圖說明
圖1為不同緩凝效果表面的示意圖，其中上部分為緩凝較深的表面，下部分為緩凝較淺的表面，中間為未緩凝的正常混凝土表面。從圖中可以看出，不論是緩凝較深還是較淺的表面，相對于未緩凝的正常混凝土表面都有著很好的露骨料效果，且隨著緩凝程度的加深，露骨料效果更為顯著；同時，從圖中可以看出，圖1的上部分與下部分都具有不錯的緩凝深度，特別在緩凝較深的表面，緩凝深度也較為統一，有利于自清潔光催化材料的附著。
具體實施方式
以下以具體實施例來說明本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不限于此：
實施例1
具有高效自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板，通過下述步驟的工藝制得：
1.使用pvc木塑模板做模具，清理模具表面積灰；
2.在模具表面涂抹溶劑型表面緩凝劑，型號為recklicrtypen/02，用量為200g/m2，待表面干燥后進入下一道工序；
3.將uhpc干混料送入攪拌機加水(uhpc為市面常用uhpc材料，其抗壓強度為100-150mpa，其骨料最大粒徑不超過1mm，下同)攪拌，待漿體形成流動性后，加入玻璃纖維，加入量為uhpc體積的0.7％，并攪拌均勻；
4.將攪拌好的uhpc材料澆筑于模具中，并鋪平，抹平表面；
5.養護uhpc直至抗壓強度達到42mpa再進行脫模，并用高壓水槍沖洗uhpc板的模具面，將表面接觸緩凝劑的水泥漿體沖洗掉，露出骨料和纖維；
6.將uhpc裝飾板晾干水分；
7.在uhpc裝飾板表面均勻噴涂自清潔光催化材料，用量為60g/m2，并于干燥通風處晾干，裝飾掛板制作完成。
與沒有加自清潔光催化材料的對比樣相比，本發明3個月內表面無明顯可見臟污，而對比樣1個月左右即可見較明顯臟污。
實施例2
具有高效自清潔光催化功能的超高性能混凝土裝飾掛板，通過下述步驟的工藝制得：
1.使用鋼制模板做模具，清理模具表面積灰；
2.在模具表面噴涂溶劑型表面緩凝劑，型號為recklicrtypen/02，用量為200g/m2，待表面干燥后進入下一道工序；
3.將uhpc干混料送入攪拌機加水攪拌，待漿體形成流動性后，加入玄武巖纖維，加入量為uhpc體積的1.3％，并攪拌均勻；
4.將攪拌好的uhpc材料澆筑于模具中，并鋪平，抹平表面；
5.養護uhpc直至抗壓強度達到48mpa再進行脫模，并用高壓水槍沖洗uhpc板的模具面，將表面接觸緩凝劑的水泥漿體沖洗掉，露出骨料和纖維；
6.將uhpc裝飾板晾干水分；
7.在uhpc裝飾板表面均勻噴涂自清潔光催化材料，用量為20g/m2，并于干燥通風處晾干，裝飾掛板制作完成。
與沒有加自清潔光催化材料的對比樣相比，本發明3個月內表面無明顯可見臟污，而對比樣1個月左右即可見較明顯臟污。
對比例1
具有自清潔光催化功能的裝飾掛板，通過下述步驟的工藝制得：
1.使用鋼制模板做模具，清理模具表面積灰；
2.在模具表面噴涂溶劑型表面緩凝劑，型號為recklicrtypen/02，用量為200g/m2，待表面干燥后進入下一道工序；
3.將rpc干混料送入攪拌機加水攪拌，待漿體形成流動性后，加入一定量玄武巖纖維，加入量為rpc體積的2.1％，并攪拌均勻；
4.將攪拌好的rpc材料澆筑于模具中，并鋪平，抹平表面；
5.養護rpc直至抗壓強度達到41mpa再進行脫模，并用高壓水槍沖洗rpc板的模具面，將表面接觸緩凝劑的水泥漿體沖洗掉，露出骨料和纖維；
6.將rpc裝飾板晾干水分；
7.在rpc裝飾板表面均勻噴涂自清潔光催化材料，用量為20g/m2，并于干燥通風處晾干，裝飾掛板制作完成。
經比對，rpc裝飾板其與自清潔光催化材料之間的配合不如uhpc裝飾板，3個月內表面出現可見的少許臟污。
對比例2
具有自清潔光催化功能的裝飾掛板，通過下述步驟的工藝制得：
1.使用鋼制模板做模具，清理模具表面積灰；
2.將rpc干混料送入攪拌機加水攪拌，待漿體形成流動性后，加入一定量玄武巖纖維，加入量為rpc體積的2.1％，并攪拌均勻；
3.將攪拌好的rpc材料澆筑于模具中，并鋪平，抹平表面；
4.養護rpc直至抗壓強度達到100mpa再進行脫模；
5.將rpc裝飾板晾干水分；
6.在rpc裝飾板表面均勻噴涂自清潔光催化材料，用量為20g/m2，并于干燥通風處晾干，裝飾掛板制作完成。
經比對，未經緩凝處理以及露骨料工藝處理的rpc裝飾板其與自清潔光催化材料之間的配合不如uhpc裝飾板，1個月內表面出現可見的少許臟污。