一种耐水菱镁保温板及其制备方法与流程

文档序号:12990881阅读:742来源:国知局
本发明涉及一种耐水菱镁保温板及其制备方法,属于建筑材料
技术领域

背景技术
:菱镁外墙保温板是以菱镁胶凝材料为主体,掺入一定量的工业废渣粉煤灰为无机活性填料,中碱玻璃纤维为增强材料,并配以改性剂、发泡剂等的保温材料。在科学规范的生产条件下,菱镁材料具有良好的物理力学性能,相对于目前大量应用的泡沫塑料具有突出的防火小燃性能(小燃材料八级)。符合国家节能、防火、保温政策。因此,菱镁材料制品在市政工程、农业生产、环保行业、机械包装、轻工领域得到了广泛的应用。特别是菱镁材料制品的组成材料中,综合利用工业固体废弃物,如:粉煤灰、硅微粉、矿渣、炉渣、石粉、建筑垃圾等,对保护生态环境有一定的作用。室温下,菱镁材料主要由两种氯氧镁水化物晶相组成,分别是3mgo·mgcl2·8h2o(3·1·8相)和5mgo·mgcl2·8h2o(5·1·8相)。5·1·8相的结晶相比较稳定,是形成镁水泥的基本产物,也是菱镁水泥强度的主要来源。镁水泥三元水化物mmgo·mgcl2·nh2o是一个亚稳定结晶体系,具有一定的不稳定性。镁水泥制品浸水后3·1·8相和5·1·8相会变成mg(oh)2相。随着浸水时问的延长,3·1·8相和5·1·8相逐渐消失,而mg(oh)2逐渐增多,导致镁水泥制品的耐水性差,限制了其使用范围。因此,亟待寻找一种耐水性能优越,使用范围较为广泛的菱镁保温板。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题:针对传统的菱镁保温板耐水性能差,限制了其使用范围的问题,提供了一种耐水菱镁保温板及其制备方法。为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种耐水菱镁保温板,其特征在于,由以下重量份物质组成:45~50份氯化镁溶液、10~15份过氧化氢溶液和20~30份氧化镁、8~10份改性微球,所述的改性微球具体制备步骤为:(1)取粉煤灰并球磨过200目筛得粉煤灰粉末,按质量比1:5,将粉煤灰粉末和激发液混合,超声分散后过滤得滤饼,干燥得活化粉煤灰;(2)按重量份数计,分别称量45~50份液体石蜡、5~10份质量分数15%醋酸溶液、3~5份壳聚糖、5~10份活化粉煤灰搅拌混合,超声分散得乳液分散液;(3)按体积比1:15,将戊二醛水溶液滴加至乳液分散液中,水浴加热后静置冷却,离心分离,收集下层沉淀并干燥,制备得改性微球。耐水菱镁保温板制备步骤为:将氯化镁溶液、过氧化氢溶液、氧化镁和改性微球拌混合并浇注至模具中,在45~50℃下干燥20~24h后,再在室温下氧化5~7天,即可制备得耐水菱镁保温板。步骤(1)所述的激发液制备步骤为:取ph为10.0~10.5的重质盐碱土,按质量比1:10,将其与去离子水混合,搅拌6~8h后,离心分离,收集上层清液得激发液。步骤(3)所述的戊二醛水溶液质量分数为5%。步骤(3)所述的戊二醛水溶液滴加时间为1~2h。步骤(3)所述的水浴加热温度为45~50℃。本发明与其他方法相比,有益技术效果是:(1)菱镁板材料内部浸水后,材料亚稳定晶体结构发生水解破坏,形成孔隙,本发明通过改性微球对菱镁板内部水浸形成的孔隙进行填充,有效改善材料体系交联结构,促进了镁离子的水化桥连反应,形成了多核胶凝体系结构,再通过这些胶凝最终转化成晶型的晶相,使网架状结构中的孔隙不断被晶型产物和微球填充,密实结构从而改善材料的力学强度。(2)本发明通过水溶性壳聚糖作为包覆材料,使其填充至材料内部,在材料浸水后缓慢溶解并释放出经活化处理的粉煤灰颗粒,通过活化粉煤灰颗粒中活性sio2可与材料内部多余的mg2+反应生成mgsio3,不仅可减少可溶性mg2+的浓度,同时mgsio3还可堵塞板材的毛细通道,改变体系孔结构,减少孔隙率,且增加板材的致密性,提高材料抗渗性能,粉煤灰中含有活性氧化铝,可在硬化体中形成胶状絮凝物al(oh)3,也可堵塞毛孔,改善材料耐水性能。具体实施方式将氯化镁添加至去离子水中,搅拌混合制备得波美度为32的氯化镁溶液,随后按重量份数计,分别称量45~50份氯化镁溶液、10~15份质量分数10%过氧化氢溶液和20~30份氧化镁置于烧杯中,搅拌混合得基体浆料;选取ph为10.0~10.5的重质盐碱土,按质量比1:10,将其与去离子水混合,搅拌6~8h后,在3500~4000r/min下离心分离10~15min,收集上层清液得激发液;取粉煤灰并置于球磨罐中,在350~400r/min下球磨3~5h后,过200目筛得粉煤灰粉末,随后按质量比1:5,将粉煤灰粉末和激发液混合,在200~300w下超声分散25~30min,过滤并收集滤饼,真空干燥制备得活化粉煤灰;按重量份数计,分别称量45~50份液体石蜡、5~10份质量分数15%醋酸溶液、3~5份壳聚糖、5~10份活化粉煤灰置于烧杯中,搅拌混合并置于200~300w下超声分散10~15min,得乳液分散液,随后按体积比1:15,将质量分数5%戊二醛水溶液滴加至乳液分散液中,控制滴加时间为1~2h,待滴加完成后,在45~50℃下水浴加热2~3h,随后静置冷却至室温,在4500~5000r/min下离心分离10~15min,收集下层沉淀并真空干燥制备得改性微球;按质量比1:10,将改性微球添加至基体浆料中,搅拌混合并浇注至模具中,在45~50℃下干燥20~24h后,再在室温下氧化5~7天,即可制备得一种耐水菱镁保温板。实例1将氯化镁添加至去离子水中,搅拌混合制备得波美度为32的氯化镁溶液,随后按重量份数计,分别称量50份氯化镁溶液、15份质量分数10%过氧化氢溶液和30份氧化镁置于烧杯中,搅拌混合得基体浆料;选取ph为10.5的重质盐碱土,按质量比1:10,将其与去离子水混合,搅拌8h后,在4000r/min下离心分离15min,收集上层清液得激发液;取粉煤灰并置于球磨罐中,在400r/min下球磨5h后,过200目筛得粉煤灰粉末,随后按质量比1:5,将粉煤灰粉末和激发液混合,在300w下超声分散30min,过滤并收集滤饼,真空干燥制备得活化粉煤灰;按重量份数计,分别称量50份液体石蜡、10份质量分数15%醋酸溶液、4份壳聚糖、10份活化粉煤灰置于烧杯中,搅拌混合并置于300w下超声分散15min,得乳液分散液,随后按体积比1:15,将质量分数5%戊二醛水溶液滴加至乳液分散液中,控制滴加时间为2h,待滴加完成后,在50℃下水浴加热3h,随后静置冷却至室温,在5000r/min下离心分离15min,收集下层沉淀并真空干燥制备得改性微球;按质量比1:10,将改性微球添加至基体浆料中,搅拌混合并浇注至模具中,在50℃下干燥24h后,再在室温下氧化7天,即可制备得一种耐水菱镁保温板。实例2将氯化镁添加至去离子水中,搅拌混合制备得波美度为32的氯化镁溶液,随后按重量份数计,分别称量45份氯化镁溶液、10份质量分数10%过氧化氢溶液和20份氧化镁置于烧杯中,搅拌混合得基体浆料;选取ph为10.0的重质盐碱土,按质量比1:10,将其与去离子水混合,搅拌6h后,在3500r/min下离心分离10min,收集上层清液得激发液;取粉煤灰并置于球磨罐中,在350r/min下球磨3h后,过200目筛得粉煤灰粉末,随后按质量比1:5,将粉煤灰粉末和激发液混合,在200w下超声分散25min,过滤并收集滤饼,真空干燥制备得活化粉煤灰;按重量份数计,分别称量45份液体石蜡、5份质量分数15%醋酸溶液、3份壳聚糖、5份活化粉煤灰置于烧杯中,搅拌混合并置于200w下超声分散10min,得乳液分散液,随后按体积比1:15,将质量分数5%戊二醛水溶液滴加至乳液分散液中,控制滴加时间为1h,待滴加完成后,在45℃下水浴加热2h,随后静置冷却至室温,在4500r/min下离心分离10min,收集下层沉淀并真空干燥制备得改性微球;按质量比1:10,将改性微球添加至基体浆料中,搅拌混合并浇注至模具中,在45℃下干燥20h后,再在室温下氧化5天,即可制备得一种耐水菱镁保温板。实例3将氯化镁添加至去离子水中,搅拌混合制备得波美度为32的氯化镁溶液,随后按重量份数计,分别称量47份氯化镁溶液、12份质量分数10%过氧化氢溶液和25份氧化镁置于烧杯中,搅拌混合得基体浆料;选取ph为10.3的重质盐碱土,按质量比1:10,将其与去离子水混合,搅拌7h后,在3700r/min下离心分离12min,收集上层清液得激发液;取粉煤灰并置于球磨罐中,在370r/min下球磨4h后,过200目筛得粉煤灰粉末,随后按质量比1:5,将粉煤灰粉末和激发液混合,在250w下超声分散27min,过滤并收集滤饼,真空干燥制备得活化粉煤灰;按重量份数计,分别称量47份液体石蜡、6份质量分数15%醋酸溶液、5份壳聚糖、9份活化粉煤灰置于烧杯中,搅拌混合并置于250w下超声分散12min,得乳液分散液,随后按体积比1:15,将质量分数5%戊二醛水溶液滴加至乳液分散液中,控制滴加时间为1h,待滴加完成后,在47℃下水浴加热2h,随后静置冷却至室温,在4700r/min下离心分离12min,收集下层沉淀并真空干燥制备得改性微球;按质量比1:10,将改性微球添加至基体浆料中,搅拌混合并浇注至模具中,在47℃下干燥22h后,再在室温下氧化6天,即可制备得一种耐水菱镁保温板。对照例:泊头市某有限公司生产的菱镁保温板。将实例及对照例的菱镁保温板进行检测,具体检测结果如表1。表1检测项目实例1实例2实例3对照例抗压强度(mpa)(养护30天)8.58.78.66.7导热系数(w/(m·k))0.0420.0460.0450.058质量吸水率(%)(清水浸泡2天)6.56.76.68.0由表1可知,本发明制备的菱镁保温板强度高,保温性能好,同时耐水性能好。当前第1页12
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