一种单组分高效轻质外墙保温材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及保温建筑材料领域，具体涉及一种单组分高效轻质外墙保温材料及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 在建筑领域中，建筑物隔热保温是实现我国可持续发展战略目标的重要举措。目 前对建筑物隔热保温应用最为广泛的是外墙外保温系统，通常应用的隔热保温材料是挤塑 聚苯板（XPS板）、膨胀聚苯板（EPS板）、硬泡聚氨酯（PU)板等有机高分子聚合板。有机高 分子聚合板具有导热率低、耐水等优点，但也存在着安全防火性能较差、抗老化性能不佳、 施工不便等诸多问题；而常用的无机保温材料虽然具有较高的防火等级，安全性好，但却存 在保温性能较差，导热系数高的不足，因此研制开发机械强度高、稳定性能好、低导热系数 的新型无机保温材料是社会发展的需要。
[0003]目前也有一些用于外墙上的保温材料，但是其导热系数均较大，保温效果差，例 如：中国发明专利CN 103708794 A公开了一种建筑外墙上使用的防水保温砂浆，按重量 计，该保温砂浆由以下原料制得：普通硅酸盐水泥80~90份、熟石灰3~5份、聚苯颗粒 20~30份、9mm长聚丙稀纤维2~4份、氧化纪1~2份、空心微珠5~10份、尿素1~2 份、菜籽饼粉〇. 01~〇. 02份、丁苯乳胶4~6份、丁香油1~2份、维生素 C3~4份、MNC~ C防冻剂1. 3~2. 4份，复合填料4~6份。该方案中使用玻化微珠作为主要的保温材料 之一，玻化微珠在搅拌过程中较易破裂，另外氧化钇属稀土物质，资源有限，最终的导热系 数为0.07WAm· k)左右，偏大。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种导热系数低、保温效果好、耐火等级高且施 工方便的单组分高效轻质外墙保温材料及其制备方法。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：单组分高效轻质外墙保温材 料，以重量计各组成的份数比例如下：疏水性硅酸镁铝10~20份，疏水性Si02气凝胶5~ 10份，岩棉10~20份，水泥30~45份，膨润土 3~8份，水溶性增稠纤维素0. 3~0. 6份， 可再分散乳胶粉0. 5~5份，木质纤维0. 01~0. 2份，缓凝剂0. 05~0. 15份，石膏10~ 20份。
[0006] 采用本发明技术方案的单组分高效轻质外墙保温材料，与现有技术相比，本发明 的有益效果是： (1) 导热系数极低，其导热系数和常用的有机高分子隔热保温板相当，但耐火等级明显 尚于后者，属A级广品； (2) 粘接强度高，容重低，因而在外墙使用中更加安全； (3) 吸水性弱，因而在潮湿的天气里也能保持较低的导热系数； (4) 施工方便，形成的保温层不易开裂。
[0007] 进一步，所述的各组分的质量份数为：疏水性硅酸镁铝14份，疏水性Si02气凝胶8 份，岩棉18份，水泥35份，膨润土 6份，水溶性增稠纤维素0. 5份，可再分散乳胶粉0. 5份， 木质纤维0. 01份，缓凝剂0. 1份，石膏20份。
[0008] 进一步，所述的各组分的质量份数为：疏水性硅酸镁铝18份，疏水性Si02气凝胶6 份，岩棉16份，水泥34份，膨润土 5份，水溶性增稠纤维素0. 6份，可再分散乳胶粉0. 3份， 木质纤维0. 02份，缓凝剂0. 05份，石膏20份。
[0009] 进一步，所述的各组分的质量份数为：疏水性硅酸镁铝18份，疏水性Si02气凝胶 8份，岩棉16份，水泥32份，膨润土 5份，水溶性增稠纤维素0. 4份，可再分散乳胶粉1份， 木质纤维0.05份，缓凝剂0.08份，石膏20份。其导热效率最低，保温性能最佳。
[0010] 进一步，所述的各组分的质量份数为：疏水性硅酸镁铝12份，疏水性Si02气凝胶6 份，岩棉12份，水泥40份，膨润土 5份，水溶性增稠纤维素0. 6份，可再分散乳胶粉1. 5份， 木质纤维0. 1份，缓凝剂0. 1份，石膏25份。
[0011] 进一步，所述的疏水性硅酸镁铝为正离子表面活性剂改性的疏水性硅酸镁铝，且 疏水性硅酸镁铝为目数为200~400的粉状； 所述的岩棉是以玄武石、辉长岩、白云石为原料，经高温熔化、纤维化而制成的无机质 纤维，其目数为200~400 ; 所述的水泥为白水泥、灰水泥中的一种或两种，目数为300~500 ; 所述的木质纤维包括黑木质纤维、白木质纤维中的一种或两种； 所述的缓凝剂为柠檬酸、柠檬酸钠中的一种或两种； 所述的石膏为灰石膏、白石膏中的一种或两种，目数为300~500 ; 所述的膨润土为钠基膨润土，目数为300~500 ; 所述的水溶性增稠纤维素为羟丙基甲基纤维素、纤维素烷基醚中的一种或两种； 所述的可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、 或丙烯酸共聚物粉末。
[0012] 进一步，所述的正离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、溴化四甲基胺、氯化 十六烷基吡啶中的其中一种。
[0013] 另外，本发明提供另一技术方案为：单组分高效轻质外墙保温材料的制备方法，开 动干粉搅拌机，依次按组分和质量份数取疏水性硅酸镁铝、疏水性Si02气凝胶、岩棉、水泥、 膨润土、水溶性增稠纤维素、可再分散乳胶粉、木质纤维、缓凝剂、石膏倒入干粉搅拌机中， 搅拌时间30~60min，得成品。
【具体实施方式】
[0014] 本发明各实施例的质量份数如表1所示，单位kg : 表1
以上述实施例三为例，说明本发明的制备方法，其中，疏水性硅酸镁铝正离子表面活性 剂为十六烷基三甲基溴化铵改性的目数为200~400目的疏水性硅酸镁铝；疏水性Si02气凝 胶是一种纳米级轻质多孔非晶固体材料；岩棉是以玄武石、辉长岩、白云石为原料，经高温 熔化、纤维化而制成的无机质纤维，其目数为200~400目；水泥是目数为300~500的白 水泥，膨润土为目数为300~500的钠基膨润土，水溶性增稠纤维素为羟丙基甲基纤维素， 可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物粉末，木质纤维为白木质纤维，缓凝剂为柠 檬酸，石膏是目数为300~500的灰石膏。
[0015] 制备时即先开动干粉搅拌机，将疏水性硅酸镁铝18kg，疏水性Si02气凝胶8kg，岩 棉16kg，水泥32kg，膨润土 5kg，水溶性增稠纤维素0. 4kg，可再分散乳胶粉lkg，木质纤维 0. 05kg，缓凝剂0. 08kg，石膏20kg依次加入至干粉搅拌机中，搅拌30min，均勾后即可得成 品。
[0016] 使用时将上述混合物加入适量的水，搅拌成膏状即可。
[0017] 实施例一、实施例二，实施例四~实施例六除表1的组分质量不同之外，其余均与 实施例三一致。
[0018] 对比例一： 与实施例三的区别在于：其组分的质量为：疏水性硅酸镁铝9份，疏水性Si02气凝胶4 份，岩棉9份，水泥34份，膨润土 5份，水溶性增稠纤维素0. 2份，可再分散乳胶粉0. 2份， 木质纤维0. 01份，缓凝剂0. 05份，石膏20份。