一种无机防火高效节能复合保温板的制作方法

文档序号:15190769发布日期:2018-08-17 20:50阅读:121来源:国知局

本实用新型属于节能建材技术领域,具体涉及一种无机防火高效节能复合保温板。



背景技术:

我国墙体保温技术,多数采用有机材料,这些有机材料防火性能差,产生安全隐患等致命缺陷,高楼火患以及频发的外墙保温层脱落伤人的惨剧,足以让人感到它的弊端;即让一些墙体保温采用无机保温材料,但因无机保温材料存在有导热系数高、保温性能差、保温层吸水失效等问题,并且一些墙体保温技术存在施工繁杂、施工工期长、应用成本高、使用寿命短、后期维护、更换费用代价大等缺陷。传统保温技术中所用材料如:EPS、XPS、PU等均为有机材料,使用己受到很大限制。国家颁布《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ26,将居住建筑节能标准提高,因此,常规保温材料已不能满足节能设计标准要求。为此,研制开发既能够满足国家更高节能标准要求,又能够符合国家建筑设计防火规范要求的新型建筑外墙保温技术显得更为迫切。现有技术中有将无机防火材料岩棉或玻璃棉等材料的内外双面与水泥浆体材料复合,这种复合保温板制作工艺复杂,制作时水泥浆体材料内外双面复合凝固养护周期长,导致占用生产厂地大,效率低,成本高,并且单独使用无机材料导热系数高、保温节能性能和力学性能以及防水性能差的问题;也有将有机泡沫保温板双面与水泥浆体材料复合,因有机材料不防火,不符合国家新的《建筑设计防火规范》强制性标准GB50016-2014的要求;也有将无机保温板作为保温材料单独使用粘贴固定在外墙面上,虽然解决了防火问题,但因其存在有导热系数高、保温性能差、保温层吸水失效等问题必须增加使用厚度才能满足节能标准要求,这既不经济又不安全;也有技术将有机泡沫保温板用钢网架夹固在现浇混凝土的一侧墙体将其包裹其中,虽然符合防火要求,但因其造价高、施工难,所以推广应用难度大。



技术实现要素:

本实用新型的目地是为解决上述现有技术中存在的不足和困扰,提供一种导热系数小、保温节能性能优、防火性能和力学性能好的无机防火高效节能复合保温板。

本实用新型的目的是这样实现的:该复合保温板包括内侧无机层、中间芯料保温层和外侧无机材料层,内侧无机层板和中间芯料保温层之间为防火防水胶发泡胶层,中间芯料保温层包括若干个保温芯条,中间芯料保温层和外侧无机材料层之间设有改性聚氨酯硬泡层;所述内侧无机层的厚度为5mm~15mm;所述中间芯料保温层的厚度为2mm~100mm;所述外侧无机材料层的厚度为6mm~ 12mm;所述内侧无机层的材质为高强纤维水泥板、高强硅酸钙板、水泥卷粘布或金属卷材之一;所述外侧无机材料层的材质为高强纤维水泥板、高强硅酸钙板、水泥卷粘布或金属卷材之一。

优选地,所述保温芯条的材质为无机玻璃棉或岩棉之一,无机玻璃棉或岩棉为顺向棉纤维的横截面切条,切条的厚度为20mm~100mm,宽度为60mm~800mm。

优选地,所述保温芯条的材质为气凝胶保温板或真空绝热板之一,气凝胶保温板或真空绝热板的厚度为2mm~20mm。

优选地,所述保温芯条与相邻保温芯条之间设有加强条,加强条的材质为改性聚氨酯硬泡、木条或竹条之一。

本实用新型具有如下优点:1、本实用新型可以作为保温板使用,同时可以作为墙体围护结构现浇混凝土的免拆复合保温模板使用。

2、本实用新型利用具有防火性能优良的无机玻璃棉、岩棉、气凝胶保温板或真空绝热板与无机材料双面复合而成的,不仅具有保温效果好的特点,且阻燃性能优良。

3、当本实用新型的中间芯料保温层的材质为无机玻璃棉、岩棉、气凝胶保温板或真空绝热板时,其本身具有良好的防火性能,其中一个侧面层优选地使用高压纤维水泥板或硅酸钙板,另外一个侧面采用高强纤维水泥板、高强硅酸钙板与改性聚氨酯硬泡自粘结在一起,在玻璃棉或岩棉上复合而成,上述结构不仅能够满足国家强制性标准GB50016-2014的要求,而且保温节能性好;

4、当本实用新型的内侧无机层和外侧无机材料层均为水泥卷粘布时,优选地使用无机玻璃棉或岩棉作为中间芯料保温层,其具有提高其保温节能性能、力学性能和防水性能的特点,并且能够达到使用寿命长、生产效率高、成本低、施工方便简易、缩短施工工期、降低人工劳动强度、经济节约的目的。

所述无机玻璃棉或岩棉常用厚度的二分之一左右,是为了减小玻璃棉或岩棉的厚度,通过利用改性聚氨酯硬泡导热系数小的优势弥补玻璃棉或岩棉的导热系数高的不足,满足国家更高节能标准要求,具体使用厚度根据热工计算后得出;

5、本实用新型使用时能够与建筑物主墙体施工同时进行,墙体保温、外围护结构一体化同步形成,省略繁杂外墙保温工程,具有施工效率高、工期短,减少项目工程现场管理难度、压缩工期和增加效益的特点。

6、本实用新型的节能性能优异,经权威机构检测,导热系数仅为0.006~ 0.034W/(M.K)之间,且保温层厚度薄,完全可以可满足国家更高节能标准要求。

7、本实用新型具有阻燃防火功能、且强度高、稳定性好,其刚度、耐冲击力强,抗拉伸强度好,经权威检测机构依据相关标准检测结果为:防火性能达到A1不燃标准;抗冲击力达到10J标准;拉伸粘结强度原强达到0.16Mpa,耐水强达到0.11Mpa;抗弯荷载达到3126N,均超过标准规定要求。同时,不开裂、不脱落;环保指标经国家检测机构检测优于国家标准,是一种绿色、环保产品,无任何隐患之忧,使居住者放心、舒心。从而显著提高住宅的舒适度,增强了商品住宅的市场竞争力。

8、本实用新型直接与建筑物体紧密结合,构筑于建筑主体之内,能够承受外墙恶劣的自然环境影响及地震荷载可能对墙体造成的危害,具有防火、防脱落与建筑主体同寿命的特点,无论使用多少年,保温措施无须维护和更新。

9、通过使用本实用新型能够比使用现行常规保温技术产品工期缩短二分之一,整个工程综合费用明显降低,效益显著增加。

10、本实用新型具有保温、防火防水的特点,并且可实现节能、节地、保护环境、节约建筑成本、减轻建筑工人劳动强度、节能总体劳动时间和符合我国建材单一功能向复合功能型发展方向的优点。

11、本实用新型具有导热系数小、保温节能性能优、防火性能和力学性能好的特点,其既可作为保温板使用,又可作为墙体围护结构现浇混凝土的免拆复合保温模板使用;具有使用寿命长、生产效率高、成本低、施工方便简易、缩短施工工期、降低人工劳动强度、经济节约的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的另一结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本实用新型的具体实施方式,在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与实用新型相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。

如图1、2所示,本实用新型一种无机防火高效节能复合保温板,该复合保温板包括内侧无机层1、中间芯料保温层2和外侧无机材料层3,内侧无机层1 和中间芯料保温层2之间为防火防水胶发泡胶层4,中间芯料保温层2包括若干个保温芯条21,中间芯料保温层2和外侧无机材料层3之间设有改性聚氨酯硬泡层5;所述内侧无机层1的厚度为5mm~15mm;所述中间芯料保温层2的厚度为2mm~100mm;所述外侧无机材料层3的厚度为6mm~12mm;所述内侧无机层1 的材质为高强纤维水泥板、高强硅酸钙板、水泥卷粘布或金属卷材之一;所述外侧无机材料层3的材质为高强纤维水泥板、高强硅酸钙板、水泥卷粘布或金属卷材之一。所述保温芯条21的材质为无机玻璃棉或岩棉之一,无机玻璃棉或岩棉为顺向棉纤维的横截面切条,切条的厚度为20mm~100mm,宽度为60mm~ 800mm。所述保温芯条21的材质为气凝胶保温板或真空绝热板之一,气凝胶保温板或真空绝热板的厚度为2mm~20mm。所述保温芯条21与相邻保温芯条21之间设有加强条22,加强条22的材质为改性聚氨酯硬泡、木条或竹条之一。

本实用新型的制备工艺有多种方法,现举例进行说明,需要注意的是本实用新型描述的若干个制备工艺并非用以限制本实用新型的保护范围,凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式、变更和改造均应包含在本实用新型的保护范围之内。

第一种方法包括如下步骤:

步骤1:配制防火防水发泡胶,防火防水发泡胶由下列原料按照重量份数制备而成:聚甲撑聚苯基氰酸酯10~50份、多元醇20~120份、固化剂0.5~10份、固体三聚氰铵3~30份和无机聚磷酸铵1~20份;其制备方法为:将多元醇放置在配置容器内,然后向配置容器内依次加入聚甲撑聚苯基氰酸酯、固体三聚氰铵、无机聚磷酸铵和固化剂,然后进行搅拌,搅拌10~50分钟即可;所述固化剂为聚异氰酸酯或叔胺类固化剂之一;

步骤2:将内侧无机层板1置放在保温板生产设备输送装置的履带上,履带同步移动,内侧无机层板1通过下履带输送至涂胶工位,由涂胶机对内侧层板的上表面喷涂一层防火防水胶发泡胶,当环境温度低于15℃时需通过设备上设置的加热装置对其板面进行加热处理,加热温度控制在15℃~60℃;

步骤3:将涂胶后的内侧无机层板1输送至中间芯料保温层铺设工位,在内侧无机层板1的上表面铺设保温芯条21,在相邻保温芯条21之间距离为零,或相邻保温芯条21之间距离为若干,当距离为若干时可铺设加强条22或不铺设加强条22;

步骤4:使铺设中间芯料保温层2完成后的产品放置在输送装置上,喷涂改性聚氨酯硬泡,行走至切割部位修边切割,制成半成品;

步骤5:将上述半成品输送至铺设外侧无机材料层3进行复合,进行刮、压后,输送至码朵工位,经养护后即可。

第二种方法包括如下步骤:

步骤1:配制防火防水发泡胶,防火防水发泡胶由下列原料按照重量份数制备而成:聚甲撑聚苯基氰酸酯10~50份、多元醇20~120份、固化剂0.5~ 10份、固体三聚氰铵3~30份和无机聚磷酸铵1~20份;其制备方法为:将多元醇放置在配置容器内,然后向配置容器内依次加入聚甲撑聚苯基氰酸酯、固体三聚氰铵、无机聚磷酸铵和固化剂,然后进行搅拌,搅拌10~50分钟即可;所述固化剂为聚异氰酸酯或叔胺类固化剂之一;

步骤2:将内侧无机层板1置放在模板架上,利用喷胶机在其上表面喷涂防火防水发泡胶,由人工在胶层上覆盖保温芯条21和加强条22,在将铺设保温芯条21和加强条22后产品的上表面喷涂改性聚氨酯硬泡,在改性聚氨酯硬泡的表面铺设外侧无机材料层3,经自粘复合制成保温板半成品,随后在模架上以叠压的方式继续重复制作复合保温板半成品,垒积至15~25层后,在常温下固化 1~5小时;

步骤3:将固化成型的复合保温板半成品利用吊装设备将其分层置放在保温板生产设备的输送装置上,连续输送至切割工位,由切割装置切割成需要的尺寸,即可。

第三种方法包括如下步骤:

步骤1:配制防火防水发泡胶,防火防水发泡胶由下列原料按照重量份数制备而成:聚甲撑聚苯基氰酸酯10~50份、多元醇20~120份、固化剂0.5~ 10份、固体三聚氰铵3~30份和无机聚磷酸铵1~20份;其制备方法为:将多元醇放置在配置容器内,然后向配置容器内依次加入聚甲撑聚苯基氰酸酯、固体三聚氰铵、无机聚磷酸铵和固化剂,然后进行搅拌,搅拌10~50分钟即可;所述固化剂为聚异氰酸酯或叔胺类固化剂之一;

步骤2:将水泥卷粘布置放在生产线上,设备运行喷胶机在其上表面喷涂防火防水发泡胶,由人工在胶层上覆盖保温芯条21,在将铺设保温芯条21后在其上表面喷涂改性聚氨酯硬泡,在改性聚氨酯硬泡的表面铺设水泥卷粘布自粘复合,制成保温板半成品;

步骤3:在履带机中连续输送进行压固挤出,行走至切割部位修边切割成需要的尺寸,即可。

本实用新型中所述的防火防水发泡胶能够在300度左右的高温环境中不分解,且具有和防水粘结力强的特点;本发明中所述的改性聚氨酯硬泡为专利产品,其中专利号为201620101185.X,专利名称为:一种低导热A级不燃三明治保温板,说明书第25段中有详细记载,且专利申请号为:201610070856.9的发明专利权利要求1中记载有相关内容。本实用新型中所述的叔胺类固化剂包括脂肪族叔胺和芳香族叔胺,脂肪族叔胺包括三乙胺和三乙醇胺等,芳香族叔胺包括苄基二甲胺、甲基苄基二甲胺、DMP-10和DMP-30等。所述的聚异氰酸酯或叔胺类固化剂均可在市场直接购置。本实用新型中所述的金属卷材为铝板或彩钢。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“相连”等等应做广义理解,例如,可以是固定连接,一体地连接,也可以是可拆卸连接;也可以是两个元件内部的连通;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。上文的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本实用新型的保护范围,凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式、变更和改造均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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