一种墙体绝热防火保温材料及其制备方法与流程

文档序号:15356938发布日期:2018-09-05 00:05阅读:138来源:国知局
本发明涉及建筑材料
技术领域
,具体涉及一种墙体绝热防火保温材料及其制备方法。
背景技术
:国外保温材料工业已经有很长的历史,建筑节能用保温材料占绝大多数,如美国从1987年以来建筑保温材料占所有保温材料的八成左右,瑞典及芬兰等西欧国家八成以上的岩棉制品用于建筑节能。我国用于建筑节能的保温绝热材料则相对较少。目前,国家正在出台相关政策,大力推广建筑节能,这将极大地促进保温绝热材料在建筑工程上的应用。相关资料表明,我国每年用于建筑保温的费用在300-500亿元,但使用的保温材料大多数还是品种单一、功能单一的产品,直接导致大量的能源耗费。国家对建筑所用的保温材料的安全性也要求越来越严格,保证人体健康的要求和人身安全的要求,材料必须是无毒、无害、无污染而且必须防火,有机质材料中几乎全无防火能力,有些甚至遇火会释放出有毒气体。无机保温材料组成不老化,具有不会热膨胀、冷收缩、抗开裂、抗脱落等良好的自身特性。与一般保温材料相比较,有着自己独特性能优越性,是建筑材料中不可替代的性能特点,且成本较低,可节省大量材料、人工成本。但目前市售的无机保温材料普遍存在热传导系数大、强度不足等问题。在专利cn103723961a中,就公布了一种泡沫混凝土保温材料,按重量计,所述泡沫混凝土保温材料包括下述组分:水泥100-150份、粉煤灰40-60份、稳泡剂0.4-0.8份、发泡剂6-10份、碳酸锂0.3-0.8份、聚丙烯纤维1.5-2.5份。该保温材料使用工业废料粉煤灰作为填充料,一方面合理利用工业废料,符合对新型建材的要求,一方面可以充分发挥普通水泥的高强度、高耐久性、提高制品的使用寿命,而且该泡沫混凝土保温材料不仅耐久性好、生产成本低,而且产品具有优异的保温隔热等性能,更有利于产品的进一步推广和应用。但是泡沫混凝土同样具有料浆稳定性差,而且强度低、收缩大且易开裂、吸水等诸多的缺点。为了解决墙体保温材料存在的稳定性差,而且强度低、收缩大且易开裂、吸水等缺点。在专利cn106280059a中,公布了一种植物纤维发泡墙体保温材料及其制备方法,其原料包括100份混合物a、5-15份发泡剂、0-10份成核剂和5-20份表面活性剂,其中,所述混合物a由20-60份植物纤维液化产物和40-80份糊树脂组成。通过将植物纤维加入到泡沫混凝土中,从而解决墙体保温材料存在的稳定性差,而且强度低、收缩大且易开了吸水等缺点。但是添加的植物纤维未进行改性处理,影响到保温材料的耐久性与力学性能,另一方面植物纤维预混进土界面连接不紧密,黏结性不足,进而影响到保温材料的抗压强度、隔热性能。因此,有必要提供及一种墙体绝热防火保温材料及其制备方法,以解决现有技术中存在的问题。技术实现要素:鉴于上述对现有技术的分析,本发明提供了一种墙体绝热防火保温材料及其制备方法,具有抗压强度高、导热系数低、吸水率低、阻燃、不变形、不开裂等优点,且制备方法简单,适于大规模生产和应用。为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现的:一种墙体绝热防火保温材料,所述绝热防火保温材料包括以下重量份的原料:作为优选,所述绝热防火保温材料包括以下重量份的原料:作为优选,所述水泥选自42.5的快速硫铝酸盐水泥。作为优选,所述增强纤维包含玻璃纤维、木质纤维或石棉纤维。作为优选,所述发泡剂为双氧水溶液,且双氧水溶液质量浓度为20-40%。作为优选,所述稳泡剂为njfa物理发泡剂。作为优选,所述早强剂为水玻璃、mgcl2、cacl2或硫酸铝。作为优选,所述憎水剂为硬脂酸钙、硬脂酸铝或有机硅。本发明还提供了上述墙体绝热防火保温材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将水泥、膨胀珍珠岩、空心玻璃微珠、轻质陶粒、增强纤维、乳胶粉、稳泡剂、早强剂、憎水剂和去离子水按比例计量后加入搅拌机,在搅拌速度为1000-1400rpm搅拌5-10min,制成水泥浆;步骤2:上述水泥浆中加入计量的发泡剂,在搅拌速度为2200-2600rpm搅拌3-5min,制成含发泡剂的水泥浆;步骤3:将上述制备好的含发泡剂的水泥浆注入模具中;步骤4:保持模具处于静置状态,使模具中的料浆自然发泡;步骤5:浇注好的发泡料浆在20-30℃带模养护18-36小时,使之凝固、硬化;步骤6:将上述带模养护18-36小时之后脱模,在20-30℃条件下继续养护48-72小时,得到墙体绝热防火保温材料。本发明与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:(1)本发明的墙体绝热防火保温材料具有抗压强度高、导热系数低、吸水率低、阻燃、不变形、不开裂等优点,且制备方法简单,适于大规模生产和应用。(2)本发明以水泥作为基体骨架的胶凝材料,并与其中填充膨胀珍珠岩、空心玻璃微珠、轻质陶粒,可有效提高材料的抗压强度,同时还能有降低导热系数,增强纤维加入可有效地改善传统泡沫混凝土存在的开裂、韧性不足等问题,稳泡剂加入使水泥浆体内产生的气泡就可以被很好地稳定下来,避免气泡逃逸、破损或过分长大,以便形成具有均匀尺寸分布和空间分布的多孔性浆体,憎水剂加入增强了材料的防水性。(3)本发明的墙体绝热防火保温材料制备工艺简单,容易实现工业化生产,可广泛应用于建筑领域,达到节能减排的作用。具体实施方式以下通过实施例形式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明,但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例,凡基于本发明上述内容所属实现的技术均属于本发明的范围。实施例1一种墙体绝热防火保温材料,所述绝热防火保温材料包括以下重量份的原料:其中,所述水泥选自42.5的快速硫铝酸盐水泥。其中,所述增强纤维为石棉纤维。其中,所述发泡剂为双氧水溶液,且双氧水溶液质量浓度为20%。其中,所述稳泡剂为njfa物理发泡剂。其中,所述早强剂为水玻璃。其中,所述憎水剂为有机硅。本发明还提供了上述墙体绝热防火保温材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将水泥、膨胀珍珠岩、空心玻璃微珠、轻质陶粒、增强纤维、乳胶粉、稳泡剂、早强剂、憎水剂和去离子水按比例计量后加入搅拌机,在搅拌速度为1000rpm搅拌5min,制成水泥浆;步骤2:上述水泥浆中加入计量的发泡剂,在搅拌速度为2200rpm搅拌3min,制成含发泡剂的水泥浆;步骤3:将上述制备好的含发泡剂的水泥浆注入模具中;步骤4:保持模具处于静置状态,使模具中的料浆自然发泡;步骤5:浇注好的发泡料浆在20℃带模养护18小时,使之凝固、硬化;步骤6:将上述带模养护18小时之后脱模,在20℃条件下继续养护48小时,得到墙体绝热防火保温材料。实施例2一种墙体绝热防火保温材料,所述绝热防火保温材料包括以下重量份的原料:其中,所述水泥选自42.5的快速硫铝酸盐水泥。其中,所述增强为纤维木质纤维。其中,所述发泡剂为双氧水溶液,且双氧水溶液质量浓度为40%。其中,所述稳泡剂为njfa物理发泡剂。其中,所述早强剂为硫酸铝。其中,所述憎水剂为硬脂酸铝。本发明还提供了上述墙体绝热防火保温材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将水泥、膨胀珍珠岩、空心玻璃微珠、轻质陶粒、增强纤维、乳胶粉、稳泡剂、早强剂、憎水剂和去离子水按比例计量后加入搅拌机,在搅拌速度为1400rpm搅拌10min,制成水泥浆;步骤2:上述水泥浆中加入计量的发泡剂,在搅拌速度为2600rpm搅拌5min,制成含发泡剂的水泥浆;步骤3:将上述制备好的含发泡剂的水泥浆注入模具中;步骤4:保持模具处于静置状态,使模具中的料浆自然发泡;步骤5:浇注好的发泡料浆在30℃带模养护36小时,使之凝固、硬化;步骤6:将上述带模养护36小时之后脱模,在30℃条件下继续养护72小时,得到墙体绝热防火保温材料。实施例3一种墙体绝热防火保温材料,所述绝热防火保温材料包括以下重量份的原料:其中,所述水泥选自42.5的快速硫铝酸盐水泥。其中,所述增强纤维包含玻璃纤维。其中,所述发泡剂为双氧水溶液,且双氧水溶液质量浓度为30%。其中,所述稳泡剂为njfa物理发泡剂。其中,所述早强剂为水玻璃。其中,所述憎水剂为硬脂酸钙。本发明还提供了上述墙体绝热防火保温材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将水泥、膨胀珍珠岩、空心玻璃微珠、轻质陶粒、增强纤维、乳胶粉、稳泡剂、早强剂、憎水剂和去离子水按比例计量后加入搅拌机,在搅拌速度为1200rpm搅拌7.5min,制成水泥浆;步骤2:上述水泥浆中加入计量的发泡剂,在搅拌速度为2400rpm搅拌4min,制成含发泡剂的水泥浆;步骤3:将上述制备好的含发泡剂的水泥浆注入模具中;步骤4:保持模具处于静置状态,使模具中的料浆自然发泡;步骤5:浇注好的发泡料浆在25℃带模养护27小时,使之凝固、硬化;步骤6:将上述带模养护27小时之后脱模,在25℃条件下继续养护56小时,得到墙体绝热防火保温材料。对比例1参照专利cn103723961a制备得到的墙体绝热防火保温材料。对比例2参照专利cn106280059a制备得到的墙体绝热防火保温材料。实验例1按照本发明实施例1-3以对比例1-2制备的制得的墙体绝热防火保温材料进行导热系数实验,具体结果见表1:表1性能检测结果从表1可以看出,本发明的墙体绝热防火保温材料的导热系数优于对比例1和对比例2,且在较高温度873k情况下,也能具有较低的导热系数,可满足墙面保温隔热的要求。实验例2采用本发明实施例1-3以对比例1-2制备的制得的墙体绝热防火保温材料进行抗压强度试验,具体结果见表2:表2性能检测结果从表2可以看出,本发明的墙体墙体绝热防火保温材料的强度高于对比例1和对比例2。实验例3采用实施例1-3制得的墙体保温材料,以及对比例1-2中制得的墙体保温材料进行吸音、吸水方面的性能试验,具体参考的标准如下:吸音系数:gb/t18696.1-2004。吸水率:gb/t11970-1997。得到结果如下表3所示:表3性能检测结果项目吸音系数吸水率(%)本发明实施例10.752.3本发明实施例20.712.6本发明实施例30.692.0对比例10.356.8对比例20.555.5由表3可知,本发明的实施例制得的墙体保温材料的吸音效果、吸水率均优于对比例1和对比例2。综上所述,本发明提供的墙体绝热防火保温材料具有抗压强度高、导热系数低、吸水率低、阻燃、不变形、不开裂等优点,且制备方法简单,适于大规模生产和应用。上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。当前第1页12
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