本发明属于建筑外墙用的材料技术领域,具体涉及一种玻化微珠墙体保温材料。
背景技术:
我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,既有建筑近420亿平方米,建筑能耗已占全国总能耗的27%以上,建筑节能问题已成为我国可持续发展的重要环节,尤其是围护结构的节能具有特别重要的地位。挤塑聚苯板(XPS)或膨胀聚苯板(EPS)等最常用的保温材料,尽管具有导热系数低和密度小等优点,但作为有机材料,其可燃性造成了很大的安全隐患,近年来,北京、上海、沈阳等地发生了因保温层燃烧而引起的“央视大楼”、“上海教师公寓”、“沈阳万鑫酒店”火灾,充分暴露出传统有机保温材料的防火缺陷。
玻化微珠保温砂浆是一种以玻化微珠为骨料的无机保温材料,因玻化微珠内部为蜂窝状空腔结构,表面形成玻璃体薄壳,因而具有质轻、吸水率低、强度高、理化性能稳定的特点。然而,目前我们国内生产的大部分玻化微珠都存在容重和吸水率过大问题。我国南方地区利用玻化微珠作骨料配制的保温砂浆干密度普遍偏高,使其保温性能大受影响。同时,目前制备的玻化微珠保温材料,因玻化微珠的吸水率(60%~150%)过大,导致其吸水率高,且制备的保温材料容重大多为300~500kg/m3,导热系数为0.075~1.5/W/m·K,而且强度偏低,不能够满足我国建筑节能65%的要求,特别是在寒冷的北方。
技术实现要素:
为解决上述现有玻化微珠保温材料存在的问题,本发明提出一种玻化微珠墙体保温材料,该保温材料解决了传统玻化微珠材料吸水率过大的问题,并且导热系数低,抗压强度高,防火等级为A级。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种玻化微珠墙体保温材料,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠100~150份、膨胀珍珠岩40~60份、水泥30~60份、粘接剂30~60份、乳化剂2~10份、分散剂2~10份与憎水剂2~10份;
所述包膜玻化微珠通过以下方法制备而得:
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至200~250℃,并加入粉煤灰和铁黑粉,搅拌均匀,其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:1~3:2~4;
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿,一端喷洒环氧树脂粉料,并不断搅拌30~60min,即得包膜玻化微珠。
进一步,所述水泥选自普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥中的一种或者两种。
进一步,所述粘接剂为水玻璃。
进一步,所述憎水剂为有机硅防水剂。
本发明的另一个目的是提供一种玻化微珠墙体保温材料的制备方法,包括以下步骤:
1)按照上述配比,称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、粘接剂、乳化剂、分散剂与憎水剂混合并搅拌均匀,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸馏水,用搅拌机继续搅拌30~60min,得到浆料;
3)将上述浆料进行压制成型,然后自然养护,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
进一步,所述步骤2)中的蒸馏水与混合原料的质量比为0.40~0.55:1。
进一步,所述步骤3)压制成型的压力为0.80~0.85MPa,压制时间为20~60min。
进一步,所述步骤3)自然养护的时间为24~48h。
本发明的有益效果:
玻化微珠通过粉煤灰以及铁黑粉进行包膜处理,不仅能够降低玻化微珠的吸水率,而且还能够增强玻化微珠作为骨料的强度。充分利用玻化微珠理化性能十分稳定、耐老化耐候性强等优点,因此,制备出的墙体保温材料其保温性能更持久,吸水率低以及抗压强度高。
具体实施方式
实施例1
一种玻化微珠墙体保温材料,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠100份、膨胀珍珠岩40份、水泥30份、水玻璃30份、乳化剂2份、分散剂3份与有机硅防水剂3份,其中包膜玻化微珠通过以下方法制备而得:
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至200℃,并加入粉煤灰和铁黑粉,搅拌均匀,其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:1:2;
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿,一端喷洒环氧树脂粉料,并不断搅拌30min,即得包膜玻化微珠。
制备方法为:
1)按照上述配比,称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、水玻璃、乳化剂、分散剂与有机硅防水剂混合并搅拌均匀,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸馏水,用搅拌机继续搅拌30min,得到浆料,蒸馏水与混合原料的质量比为0.40:1;
3)将上述浆料进行压制成型,压力为0.80MPa,压制时间为60min,然后自然养护24h,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
所得玻化微珠墙体保温材料经检测其性能如下:导热系数为0.062W/m·K,抗压强度为1.15MPa,吸水率为12%。
实施例2
一种玻化微珠墙体保温材料,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠120份、膨胀珍珠岩50份、水泥40份、水玻璃45份、乳化剂5份、分散剂4份与有机硅防水剂6份;其中,包膜玻化微珠通过以下方法制备而得:
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至235℃,并加入粉煤灰和铁黑粉,搅拌均匀,其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:2:3;
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿,一端喷洒环氧树脂粉料,并不断搅拌45min,即得包膜玻化微珠。
制备方法为:
1)按照上述配比,称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、水玻璃、乳化剂、分散剂与有机硅防水剂混合并搅拌均匀,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸馏水,用搅拌机继续搅拌45min,得到浆料,蒸馏水与混合原料的质量比为0.48:1;
3)将上述浆料进行压制成型,压力为0.82MPa,压制时间为50min,然后自然养护32h,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
所得玻化微珠墙体保温材料经检测其性能如下:导热系数为0.059W/m·K,抗压强度为1.20MPa,吸水率为9%。
实施例3
一种玻化微珠墙体保温材料,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠150份、膨胀珍珠岩60份、水泥60份、水玻璃60份、乳化剂10份、分散剂10份与有机硅防水剂10份;其中,包膜玻化微珠通过以下方法制备而得:
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至250℃,并加入粉煤灰和铁黑粉,搅拌均匀,其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:3:4;
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿,一端喷洒环氧树脂粉料,并不断搅拌60min,即得包膜玻化微珠。
制备方法为:
1)按照上述配比,称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、水玻璃、乳化剂、分散剂与有机硅防水剂混合并搅拌均匀,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸馏水,用搅拌机继续搅拌60min,得到浆料,蒸馏水与混合原料的质量比为0.55:1;
3)将上述浆料进行压制成型,压力为0.85MPa,压制时间为20min,然后自然养护48h,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
所得玻化微珠墙体保温材料经检测其性能如下:导热系数为0.061W/m·K,抗压强度为1.18MPa,吸水率为10%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。