专利名称：：一种保温干混胶结料发气材料及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种保温干混胶结料发气材料及其制备方法。
背景技术：
：目前，我国对建筑节能越来越重视，大中城市先后建立管理规范，对新建筑强制推行墙体保温技术并在旧房改造中采用墙体节能措施。在墙体保温技术中，胶粉聚苯颗粒外墙外保温材料占有较大比重。根据JG158-2004《胶粉聚苯颗粒外墙保温系统》的要求，胶粉聚苯颗粒保温浆料既要保持较低的密度以满足保温性能要求，又要具有一定的强度以达到抗冲击等耐久性指标。强度及保温性都符合质量定律，但成相对立的关系，高效保温性能要求材料尽量轻质，但质量较低的材料强度就比较低。为求得这一平衡，对胶粉聚苯颗粒保温浆料中影响强度较大的胶结材使用技术提出了很高的要求。在胶粉聚苯颗粒保温浆料中，除聚苯颗粒外一般主要包括可分散乳胶粉、水泥和矿物掺合料，不同的生产企业还分别或复合加有纤维、纤维素醚、缓凝剂、消泡剂、减水剂等少量调节工作性的功能材料。在这些材料中传统采用的引气剂所引气泡量少，不满足保温材料体系对气孔尺寸的要求；增加水泥用量可以提高强度，但会使密度增加并明显降低保温性；增加胶粉量虽然显著提高粘结强度并对密度影响不大，但对抗压强度改善不大并且成本增加较多。所以，这些技术方法较难为市场所接受。有些产品通过采用部分超细矿物材料来改善料浆对聚苯颗粒的包裹性，从而在不增加密度的情况下提高了强度，但提高程度有限。胶粉聚苯颗粒保温材料的强度主要由包裹在聚苯颗粒表面及夹缝中胶结材料的凝结状况来决定，由于这些胶结材料的自身硬化强度远远高于规范要求，所以，在胶结材料量一定的条件下，决定强度的主要因素之一是胶结材料对聚苯颗粒的包裹状态。包裹聚苯颗粒的胶结材料连接成网络形成强度，而聚集在聚苯颗粒缝隙中的胶结材料对总体强度贡献不大。所以，使聚苯颗粒缝隙中这部分料浆膨胀，增加其与聚苯颗粒的接触面，就可以提高总体强度而不用增加胶结材料的用量，既可以提高材料的比强度。同时，由于膨胀产生气泡，使胶粉聚苯颗粒保温材料的保温性能提高。采用发气材料使料浆产生膨胀是一种有效的简便方法，其中加气混凝土中采用的铝粉发气材料及技术工艺比较成熟。但是，该技术需要适当的条件，就是料浆中必须具有较高的碱度和较高的温度环境，而普通水泥水化过程中并不能产生这些条件。所以，需要通过一定的技术手段把能够产生一定碱度和水化温度的材料与发气材料复合在一起，形成一种方便生产企业应用的新型保温干混胶结料发气材料。
发明内容为满足商品保温干混胶结料生产企业的配料和胶结料实际施工需要，本发明提供一种新型保温干混胶结料发气材料及其制备方法，该发气材料能够在不增加胶结材料用量的条件下明显提高胶粉聚苯颗粒墙体保温材料的比强度并改善其保温性能。本发明提出的保温干混胶结料发气材料，该发气材料按照重量比由20-40份工业废渣粉、60-80份生石灰粉和1-5份铝粉组成。本发明中，工业废渣粉为粉煤灰、脱硫石膏粉或矿渣粉中任一种。本发明中，铝粉的细度为100-200目，预先采用油脂材料对其进行喷淋并搅拌均匀，或者在粉磨铝粉时加入油脂材料，使铝粉颗粒被油脂材料包裹而不与空气直接接触，油脂材料为动物脂肪提炼的油脂或石油产品。本发明提出的保温干混胶结料发气材料的制备方法，具体步骤为先将铝粉与工业废渣粉混合均匀，然后再与生石灰粉混合均匀，即得所需产品。本发明提供的材料及方法与现有技术相比，具有如下主要优点1.在不增加保温干混胶结料中水泥掺量条件下显著提高胶粉聚苯颗粒保温材料的强度，即提高胶粉聚苯颗粒保温材料的比强度。2.提高胶粉聚苯颗粒保温材料的保温性能。3.制备工艺简单，使用方便，既可以在现场施工中应用，也适于大规模商品保温干混胶结料工业化生产。所以，本发明提供的技术方法能够显著提高传统胶粉聚苯颗粒保温材料的性能，具有实用价值。本发明提供的保温干混胶结料发气材料中，各种原材料既具有不同作用，又相互促进铝粉是产生发气的主要来源，当铝粉遇到水后发生反应产生氢气泡；工业废渣粉作为分散铝粉的材料，其不与铝粉发生反应，并且在先期与铝粉混合时能够包裹铝粉颗粒，减少铝粉与空气接触，防止铝粉预先与空气中的水分发生反应以免削弱其发气功能，工业废渣粉所采用的粉煤灰和脱硫石膏都是燃煤电厂排放的工业废渣，在各地都比较容易得到，在有钢铁企业的地方也容易得到矿渣粉，所以，选择工业废渣粉作为本发明材料的组分能够废物利用且成本低廉；生石灰粉既可以在加水后发生的水化反应中产生足够的热量和碱度来满足铝粉有效发气的条件，又可以在干粉状态下充当铝粉材料的干燥剂，优先吸收铝粉周围的水分，防止铝粉因提前发生部分反应而降低实际使用效率。本发明提供的保温干混胶结料发气材料的使用方法是，在保温干混胶结料生产或在胶粉聚苯颗粒保温材料实际施工过程中，按照重量比在每100份水泥中掺加1-5份的保温干混胶结料发气材料，然后与胶粉聚苯颗粒保温材料中的其他材料混合均匀即可。具体实施例方式本发明是一种能够显著提高胶粉聚苯颗粒保温材料保温性和比强度的保温干粉砂发气材料。1.保温干混胶结料发气材料按照重量比由20-40份工业废渣粉、40-60份生石灰粉、1-5份铝粉组成。其制备方法是先将铝粉与脱硫石膏混合均匀，然后再与生石灰粉混合均匀。2.工业废渣粉可以是粉煤灰、脱硫石膏粉或矿渣粉。3.铝粉的细度为100-200目，预先采用油脂材料对其进行喷淋并搅拌均匀，或者在粉磨铝粉时加入油脂材料，使铝粉颗粒被油脂材料包裹而不与空气直接接触，油脂材料可以是动物脂肪提炼的油脂或石油产品。实施例按照表l的原材料配比分别制备系列本保温干混胶结料发气材料。表l本保温干混胶结料发气材料的配方(重量比，单位份)^\方用案分1234铝粉11225脱硫石膏4030302020生石灰6070708080按照表2的原材料配比制备保温干混胶结料(记为M)。表2保温干混胶结料配比(重量比，单位份)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>从表3看出，采用本发明提供的保温干混胶结料发气材料所制备的胶粉聚苯颗粒保温试块FMS可以同时满足抗压强度和表观密度两项指标；如果没有掺加本发明材料，当采用与FMS完全相同的实验配比(做出的试样记为MS1)时，其抗压强度只有183千帕，低于采用本发明材料试样FMS的强度，并且不能达到JG158标准对抗压强度的要求；如果将干混胶结料的掺量比例从25公斤提高30公斤(做出的试样记为MS2),虽然抗压强度指标能够达到标准要求，但表观密度已经超过标准规定的限值。由此，可以看出本发明提供的保温干混胶结料发气材料所具备的性能优势。权利要求1.一种保温干混胶结料发气材料，其特征在于该发气材料按照重量比由20-40份工业废渣粉、60-80份生石灰粉和1-5份铝粉组成。2.根据权利要求1所述的保温干混胶结料发气材料，其特征是工业废渣粉为粉煤灰、脱硫石膏粉或矿渣粉中任一种。3.根据权利要求1所述的保温干混胶结料发气材料，其特征是铝粉的细度为100-200目，预先采用油脂材料对其进行喷淋并搅拌均匀，或者在粉磨铝粉时加入油脂材料，使铝粉颗粒被油脂材料包裹而不与空气直接接触，油脂材料为动物脂肪提炼的油脂或石油产品。4.一种如权利要求l所述的保温干混胶结料发气材料的制备方法，其特征在于具体步骤为先将铝粉与工业废渣粉混合均匀，然后再与生石灰粉混合均匀，即得所需产品。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于预先采用油脂材料对铝粉进行喷淋并搅拌均匀，或者在粉磨铝粉时加入油脂材料，使铝粉颗粒被油脂材料包裹而不与空气直接接触，油脂材料为动物脂肪提炼的油脂或石油产品。全文摘要本发明涉及一种保温干混胶结料发气材料及其制备方法。该发气材料由工业废渣粉、生石灰粉和铝粉组成，其制备方法是先将铝粉与工业废渣粉混合均匀，然后再与生石灰粉混合均匀，铝粉预先经过处理被油脂材料包裹而不与空气直接接触，该材料能够显著提高胶粉聚苯颗粒保温材料的保温性和比强度，既可以在现场施工中应用，也适用于大规模商品保温干混胶结料的工业化生产。文档编号C04B22/00GK101486539SQ20091004612公开日2009年7月22日申请日期2009年2月12日优先权日2009年2月12日发明者张继东,朱洪波,王培铭申请人:同济大学