一种用于保修古建筑的排盐敷料、敷料制备方法及古建筑排盐保修工法与流程

本发明涉及建筑保修，特别是一种用于保修古建筑的排盐敷料、敷料制备方法及古建筑排盐保修工法。

背景技术：

1、古塔、城墙、祠堂、民居建筑等古建筑的墙体，主要由青砖或烧结黏土砖砌筑而成，在长期服役过程中，地下水或潮湿环境中的可溶盐通过毛细作用迁移至此类砖体材料的表面。砖体表面的可溶性盐在水分蒸发后发生结晶，会产生巨大膨胀应力，例如，可溶盐na2so4的结晶压力可达10~20mpa，导致古建筑砖体的表面容易粉化、剥落、酥碱，严重威胁古建筑建筑的结构安全与古建筑的文化价值。

2、对于这类古建筑，通常的排盐方法主要有以下几类：

3、（1）表面清洗法，使用自来水或者井水洗去古建筑砖体表层的盐分，清洗后砖体内部的水分不易完全排干，会携带盐分进入更深层或未清洗的区域迁移，水分干后再次结晶而返碱更严重；

4、（2）敷料吸附法，所用的敷料大多数为纸浆或硅藻泥，例如，高浓度烧碱纸浆容易对古建筑的表面腐蚀和损害且不可逆，古建筑的表面干燥后收缩龟裂，排盐通道堵塞；又如，硅藻泥敷料具有极强的吸水性，吸湿饱和后易滋生霉菌，加剧了古建筑墙体的损坏风险；并且，硅藻泥硬度较低而不易在排盐后去除，排盐工艺造成的古建筑损坏风险较大。

5、此类敷料吸附法，虽然利用了多孔结构的毛细作用，但由于敷料配方单一或排盐工艺不完善，敷料在干燥过程中收缩而影响内部的孔径分布，孔径变化引起毛细管压力快速减小，存在盐分在表面内聚或重新分布到墙体深处，而导致吸盐效率较低的问题；或者存在不易在排盐后去除，排盐工艺造成的古建筑损坏风险较大的问题，或者存在无法抑制微生物生长而易发霉或虫害侵食的问题，古建筑不能得到有效保护或修复。

6、（3）电化学脱盐法，不但设备复杂、施工周期长，并且会引入碱金属离子而附加腐蚀物质，增加了对古建筑腐蚀损坏的风险。

7、现有技术中，缺少一种既能实现高效排盐，又能达到抑菌防霉、驱虫防蛀和减少二次污染损坏的排盐材料或工艺方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对现有技术中用于古建筑排盐的敷料或吸附排盐法，由于敷料配方单一或排盐工艺不完善，孔径变化引起毛细管压力快速减小，存在盐分在表面内聚或重新分布到墙体深处，而导致吸盐效率较低的问题；提供一种用于保修古建筑的排盐敷料、敷料制备方法及古建筑排盐保修工法。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种用于保修古建筑的排盐敷料，包括按重量份计的以下原料：

4、冰片5~10份、植物纤维浆料50~85份、多孔吸附填料10~20份；

5、本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，通过将冰片以特定的配比和植物纤维浆料作为排盐敷料的原料，能够形成湿态纤维浆料，纤维相互交织形成三维网络结构，多孔吸附填料填充于纤维间隙，冰片以微晶或溶解态存在于纤维表面及孔隙中，本发明的排盐敷料用于古建筑的表面，敷料内部水分携带盐分向表面迁移，冰片升华留下微孔通道，促进盐分向外迁移，加速盐分排出，进而有效提高了吸盐效率，可实现120小时内脱盐率≥85%；敷料中的冰片可降低敷料浆液的表面张力，提高其润湿性和渗透性，增强与砖体的界面结合能力，提升吸盐作用的可靠性；并且，通过冰片的广谱抑菌活性，抑制微生物对砖体的生物风化，结合冰片的芳香气味及萜类结构对多种墙体害虫具驱避和抑制取食作用，在实现高效排盐的基础上，能够对保修的古建筑起到抑制微生物生长和防止害虫侵食的增益效果。

6、优选的，本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，所述冰片为工业冰片。

7、作为本发明的优选方案，可根据天气或环境适配更适宜的冰片，薄荷脑升华温度较低，约40℃即快速升，夏季施工优选工业冰片，实现更精确控制冰片的升华速率，提升排盐的可靠性；并且，樟脑、薄荷脑或龙脑的成本较高，可优选工业冰片；在健康指标要求较高环境，由于樟脑气味过烈，可以采用工业冰片，进而能够兼顾环境要求指标和降低成本。

8、优选的，本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，所述多孔吸附填料包括按设定重量比混合的硅藻土、沸石、凹凸棒土。

9、作为本发明的优选方案，在多孔吸附填料可选取硅藻土、沸石、凹凸棒土这类物质的基础上，能够根据墙体的盐分的离子种类，调整吸附填料中混合原料的组分，例如，沸石对nh4⁺、k⁺更优；硅藻土对na⁺、ca²⁺效果更好，进而实现更有针对性的盐分不同墙体进行调配敷料配方，增强了该敷料的适配性且进一步提高排盐效率。

10、优选的，本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，所述原料还包括按重量份计的无机胶凝材料5~15份；所述敷料的浆体粘度为100~130mm。

11、作为本发明的优选方案，通过在原料中配制无机凝胶材料，本发明排盐敷料的载体颗粒之间由无机胶凝材料搭桥形成三维网络结构，不仅调节敷料的碱性，增强与砖体的附着力，进一步提升排盐作用的稳定性；并且，干燥后纤维网络提供机械强度，可整体剥离，使整体具有一定机械强度，抗压强度可达到0.5~1.2mpa，实现干燥敷料的快速去除，且在去除干燥后敷料时不易损坏古建筑砖体，进一步降低因排盐敷料性状而去除过程损坏古建筑的风险。

12、优选的，本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，所述原料还包括按重量份计的以下添加剂：渗透促进剂、保水剂、缓凝剂。

13、作为本发明的优选方案，通过在原料中配制渗透促进剂、保水剂和缓凝剂，降低表面张力，促进冰片扩散；控制水分蒸发，延长有效作用时间；调控浆料凝固速度，进而进一步优化排盐敷料中冰片的升华速率，使孔径的分布毛细管压力更加平衡，进一步提升排盐效率。

14、为实现本发明的目的，本发明提供了一种技术方案：

15、一种排盐敷料的制备方法，能够制备如本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，包括步骤：

16、s1、将植物纤维浆料加水稀释，通过打浆机打浆，获得浆液；将冰片、多孔吸附填料干混，获得干混料；

17、s2、在所述干混料中添加植物纤维干料，再预压成片材，获得敷料片；

18、或者，将所述干混料加入所述浆液中，搅拌分散，获得敷料浆。

19、本发明所述的排盐敷料的制备方法，通过所述s1和s2，能够制备获得含有冰片且吸盐效率较高的敷料浆液，可实现120小时内脱盐率≥85%；实现制备高效排盐、容易去除且有效保护古建筑的排盐敷料的基础上；冰片处于搅拌分散的液态浆料中不发生升华，有效保存了该敷料，延长了该敷料浆液的使用有效期；敷料中的冰片可降低敷料浆液的表面张力，提高其润湿性和渗透性，增强与砖体的界面结合能力，提升吸盐作用的可靠性；通过制备获得的敷片，用时润湿后贴于古建筑的表面，适用于大面积、垂直古建筑的表面施工，增强了制备获得的敷料的适用广度。

20、优选的，本发明所述的排盐敷料的制备方法，还包括步骤：

21、s3、在所述敷料浆中加入去离子水，进而调节所述敷料浆的浓度至8~15wt%；通过搅拌后陈化，将冰片溶解于植物纤维浆料，并吸附于植物纤维的表面；

22、s4、静置或通过真空进行脱泡，获得敷料成品，并密封包装所述敷料成品。

23、作为本发明的优选方案，通过步骤s3和s4，能够制备获得粘稠度和浓度较为适宜的排盐敷料，并降低浆料中的气泡，避免干燥后产生大孔缺陷，制成后应立即使用或密封包装，防止冰片挥发，推荐在4h内施工完毕，进一步提升该敷料成品的质量和有效性。

24、为实现本发明的目的，本发明提供了一种技术方案：

25、一种古建筑排盐保修工法，采用本发明所述的用于保修古建筑的排盐敷料，包括步骤：

26、t1、清理古建筑的表面；

27、t2、将所述排盐敷料制成预设浓度的备用浆料；

28、t3、将所述备用浆料覆盖于古建筑的表面；控制覆盖所述备用浆料的单层厚度为15~22mm；

29、t4、控制环境温度15~60℃、湿度40~70%的条件下，养护120小时；

30、t5、用匹配于古建筑的工具，将干燥的敷料从古建筑的表面剥离。

31、本发明所述的古建筑排盐保修工法，通过采用本发明的排盐敷料，实现高效排盐的基础上，养护时间可以缩短，排盐工法的施工步骤简单，降低多次排盐涂覆的工序，且剥离干燥敷料的工艺较为简单，不易损伤古建筑古建筑的表面本身，降低对古建筑排盐的损伤可能性，提升对古建筑古建筑保护的有效性。

32、优选的，本发明所述的古建筑排盐保修工法，所述t1还包括步骤：在古建筑的墙体钻取排盐前样品；

33、所述t5之后还包括步骤：在古建筑的墙体钻取排盐后样品；

34、将所述排盐前样品和所述排盐后样品，分别溶解分散处理后进行离子色谱分析；获得排盐效率≥85%；所述排盐效率的计算式为计算式一：

35、排盐效率（%）=（处理前离子总量-处理后离子总量）/处理前离子总量×100%。

36、作为本发明的优选方案，通过在排盐敷料涂覆前后分别取样，进而检测对比，获得较为精确的排盐率，进而检验了本发明所述排盐敷料的排盐效率较高的基础上，通过检验作为参照，如果排盐效率低于80%，可通过调节敷料厚度或多次敷料和养护时间，进一步提高对古建筑排盐保修的可靠性。

37、优选的，本发明所述的古建筑排盐保修工法，所述t4具体包括步骤：

38、如果环境温度为25~35℃，则养护72~120h；

39、如果环境温度＜25℃，则对古建筑的表面辅助加热至表面温度为50~60℃，保持12~24h。

40、作为本发明的优选方案，通过针对不同的环境温度，进行对应的加热措施或养护时间，能够更匹配于所述排盐敷料干燥的速率和吸盐速率，进而对墙体排盐的更精确控制，进一步提高古建筑排盐的有效性。

41、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

42、1、所述的用于保修古建筑的排盐敷料，能够形成湿态纤维浆料，纤维相互交织形成三维网络结构，多孔吸附填料填充于纤维间隙，冰片以微晶或溶解态存在于纤维表面及孔隙中，用于古建筑的表面，敷料内部水分携带盐分向表面迁移，冰片升华留下微孔通道，促进盐分向外迁移，加速盐分排出，进而有效提高了吸盐效率，可实现120小时内脱盐率≥85%；

43、2、所述敷料中的冰片可降低敷料浆液的表面张力，提高其润湿性和渗透性，增强与砖体的界面结合能力，提升吸盐作用的可靠性；

44、3、所述排盐敷料通过冰片的广谱抑菌活性，抑制微生物对砖体的生物风化，结合冰片的芳香气味及萜类结构对多种墙体害虫具驱避和抑制取食作用，在实现高效排盐的基础上，能够对保修的古建筑起到抑制微生物生长和防止害虫侵食的增益效果；

45、4、古建筑排盐保修工法，施工性能优异、敷料浆体流动性好、渗透促进性强，能快速进入砖体微孔，敷料在干燥后易于剥离，不残留二次盐分，施工过程无二次污染损害，绿色低碳环保；敷料呈弱碱性，不腐蚀青砖表面，不引入新的可溶盐，实现古建筑的高效排盐和有效保护。