无机保温隔热板及其制备方法与流程

文档序号:11823081阅读:404来源:国知局

本发明属于建筑外墙用的材料技术领域,具体涉及一种无机保温隔热板。



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:

为解决上述现有保温材料存在保温隔热性较差的问题,本发明提出一种无机保温隔热板,该保温材料解决了传统玻化微珠材料吸水率过大的问题,导热系数低小于0.056W/(m·K),抗压强度高大于1.8MPa,防火等级为A级。

本发明的技术方案是这样实现的:

一种无机保温隔热板,包括隔热板主体和玻璃纤维网格布,所述隔热板主体包括以下原料按照重量份数制成:

包膜玻化微珠20~60份、秸秆10~20份、水泥20~45份、石灰5~20份、石膏3~15份、粘合剂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,所述水泥为氯氧镁水泥。氯化镁水泥具有高强度、低碱性等优异性能,其与秸秆之间具有较好的黏合性能,长期使用不会像硅酸盐水泥那样导致秸秆纤维降解。但是,氯化镁水泥的耐水性不佳、返卤和翘曲等弱点,仅仅靠其与秸秆混合使用是远远不能解决该问题的,本发明人通过大量实验在水泥中掺杂石灰,并且秸秆与包膜玻化微珠混合,可以解决氯化镁水泥耐水性不佳以及翘曲的问题。

进一步,所述粘合剂为水玻璃。

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无机保温隔热板的制备方法,包括以下步骤:

1)按照上述配比称取包膜玻化微珠、秸秆、水泥、石灰、石膏、粘合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)将上述浆料搅拌后混合料放入模具中,在混合料中间加入玻璃纤维网格布,或在混合料两侧加入玻璃纤维网格布;

4)刮平模具表面,待自然风干或加热烘干后即成型。

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。

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

一种无机保温隔热板,包括隔热板主体和玻璃纤维网格布,所述隔热板主体包括以下原料按照重量份数制成:

包膜玻化微珠30份、秸秆10份、水泥20份、石灰5份、石膏5份、水玻璃2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、秸秆、水泥、石灰、石膏、水玻璃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,蒸馏水与混合原料的质量比为0.40:1,得到浆料;

3)将上述浆料搅拌后混合料放入模具中,在混合料中间加入玻璃纤维网格布,或在混合料两侧加入玻璃纤维网格布;

4)刮平模具表面,待自然风干或加热烘干后即成型。

所得无机保温隔热板经检测其性能如下:导热系数为0.056W/m·K,抗压强度为1.63MPa,吸水率为9%。

实施例2

一种无机保温隔热板,包括隔热板主体和玻璃纤维网格布,所述隔热板主体包括以下原料按照重量份数制成:

包膜玻化微珠60份、秸秆15份、水泥45份、石灰20份、石膏15份、水玻璃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、秸秆、水泥、石灰、石膏、水玻璃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,蒸馏水与混合原料的质量比为0.48:1,得到浆料;

3)将上述浆料搅拌后混合料放入模具中,在混合料中间加入玻璃纤维网格布,或在混合料两侧加入玻璃纤维网格布;

4)刮平模具表面,待自然风干或加热烘干后即成型。

所得无机保温隔热板经检测其性能如下:导热系数为0.058W/m·K,抗压强度为1.72MPa,吸水率为8%。

实施例3

一种无机保温隔热板,包括隔热板主体和玻璃纤维网格布,所述隔热板主体包括以下原料按照重量份数制成:

包膜玻化微珠20份、秸秆15份、水泥30份、石灰7份、石膏3份、粘合剂4份与憎水剂5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、秸秆、水泥、石灰、石膏、水玻璃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,蒸馏水与混合原料的质量比为0.55:1,得到浆料;

3)将上述浆料搅拌后混合料放入模具中,在混合料中间加入玻璃纤维网格布,或在混合料两侧加入玻璃纤维网格布;

4)刮平模具表面,待自然风干或加热烘干后即成型。

所得无机保温隔热板经检测其性能如下:导热系数为0.054W/m·K,抗压强度为1.66MPa,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。

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