CN102417331A - 一种保温板材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种用于建筑物墙体保温的轻质保温板材。本发明所述的保温板材，是由如下重量份的组分制备而成的：粉煤灰漂珠8.5-10.5份；闭孔珍珠岩30-38份；水泥43-52份；膨润土7-8.5份；纤维素醚0.04-0.06份；短纤维0.07-0.09份；木质纤维0.04-0.06份；胶粉0.3-0.4份。本发明所述的保温板材的全部原料均为无机原料，具有无毒、保温、隔热性好、耐高低温、不燃及高效耐老化的特点，本发明所述的保温板材在作为建筑物外墙保温板材时，其保温性能不会随着使用时间的增加而减弱，可达到与建筑物同龄的效果。

Description

一种保温板材及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种用于建筑物墙体保温的轻质保温板材及其制备方法。

背景技术

建筑节能是执行国家环境保护和节约能源政策的主要内容，是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。我国对建筑节能非常重视，在国家一系列节能政策、法规、标准和强制性条文的指导之下，我国住宅建设的节能工作不断深入，节能标准不断提高，并强制要求建筑的节能率不低于50%，而有关资料表明，墙传热造成的能量损失约为建筑总耗能的1/3左右，因此墙体保温是建筑节能的重要环节，同时一些传统的建筑保温材料已不符合未来发展。

常用于建筑物外墙保温的节能材料可分为有机保温材料和无机保温材料两类。有机保温材料虽然防火及隔热的效果较好，但使用中证明其使用寿命较短，随着使用期限的增加其保温想能不断降低；而无机保温材料属于不燃材料，符合外墙保温材料的发展趋势及国家相关法律、政策的要求，但保温想能差别较大。常用的矿棉及玻璃棉制品容重低、耐压强度低、限制了它外墙保温施工中的应用；憎水珍珠岩板导热系数较低，但该类产品易碎，整体强度不好；况且，从目前各类无机保温材料的生产工艺来看，大多数采用非连续化生产，生产效率较低。

膨胀珍珠岩是一种优质的无机保温材料，在国内外都有大量的应用，中国专利CN101362642A公开了一种保温材料，其组成包括膨胀珍珠岩，水泥，石膏粉，纤维，可再分散胶粉，酪蛋白等。该专利选用闭孔膨胀珍珠岩作为主要物料，虽然解决了珍珠岩的微孔结构带来的需要大量使用粘结剂的问题，但该专利所述的保温材料依然存在着由于大量使用了熟石膏粉而带来的容重过大的问题，也依然存在着湿状态下不易成型的缺点。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中有机保温材料使用寿命较短的问题，进而提供一种兼具轻质、防火、隔热功能的保温板材。

为解决上述技术问题，本发明所述的保温板材，是由如下重量份的组分制备而成的：

粉煤灰漂珠  8.5-10.5份；

闭孔珍珠岩  30-38份；

水泥  43-52份；

膨润土 7-8.5份；

纤维素醚  0.04-0.06份；

短纤维  0.07-0.09份；

木质纤维  0.04-0.06份；

胶粉  0.3-0.4份。

本发明所述的保温板材，是由如下重量份的组分制备而成的：

粉煤灰漂珠  9.5份；

闭孔珍珠岩  34份；

水泥  48份；

膨润土 7.88份；

纤维素醚  0.05份；

短纤维  0.08份；

木质纤维  0.05份；

胶粉  0.34份。

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上。

所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

所述水泥为硫铝酸盐水泥。

所述纤维素醚的粘度为80000-100000cps。

所述保温板材的导热系数为0.05-0.08 W/（m.K）。

所述保温板材的干密度为230-600Kg/cm³。

所述保温板材的吸水率为0.5-7%。

本发明所述的保温板材是通过如下方法制备得到的：

（1）按照选定的重量份数选取闭孔珍珠岩、粉煤灰漂珠、水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中添加水，并搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，70-90℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

所述步骤（2）中，按照水灰比1-1.3:1的比例添加水。

所述步骤（2）中，还包括添加水之后，在搅拌的同时通入少量的空气的步骤。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1、本发明所述的保温板材选用闭孔珍珠岩以及粉煤灰漂珠作为主要原料，利用二者的闭孔结构，只选用胶粉作为无机添加剂即可实现高效粘结剂的效果，同时有利于加快成型且易脱模，与纤维素醚共同使用也强化了闭孔珍珠岩以及粉煤灰漂珠与其他添加剂的结合，并对上述原料进行了结晶包裹，增强保温效果；

2、选用膨润土有利于各组分在湿状态下混合均匀，同时也具有一定的保温隔热的效果；

3、选用水泥作为原料，具有很强的水化作用，同时添加的短纤维及木质纤维有利于在湿状态及干燥过程中起到支撑及防止干裂的作用；

4、本发明所述的保温板材并未添加发泡剂，因此无需高温养护，但制备过程中的通气步骤也使得所得的保温板材具有多孔的结构，与其他具有闭孔结构的原料配合后，同样实现了轻质、且高效保温隔热的目的；

5、优选闭孔珍珠岩的闭孔率在97%以上，所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上，进一步增强了粘结后的保温隔热效果；

6、本发明所述的保温板材的全部原料均为无机原料，具有无毒、保温、隔热性好、耐高低温、不燃及高效耐老化的特点，本发明所述的保温板材在作为建筑物外墙保温板材时，其保温性能不会随着使用时间的增加而减弱，可达到与建筑物同龄的效果；

7、本发明所述的保温板材的导热系数为0.05-0.08 W/（m.K），干密度为230-600Kg/cm³，吸水率为0.5-7%，符合甚至高于国家标准；

8、本发明所述的保温板材不仅可以单独作为保温材料使用于建筑物中，还可以作为建筑保温装饰板的基材使用，由于使用了闭孔珍珠岩以及粉煤灰漂珠等高闭孔率的无机材料作为主要原料，因此只需要较少量的粘结剂不仅可以实现各原料颗粒之间的高效粘结剂的效果，同时与纤维素醚等其他组分原料共同使用也强化了闭孔珍珠岩以及粉煤灰漂珠与其他添加剂的结合，并对原料进行了结晶包裹，不仅增强了保温效果，同时也增强了整个保温板材表面的吸附能力，即可实现只通过喷涂的方式将装饰图层附着于外表面，实现保温板材与装饰性的一体化，实现了一体化保温装饰板材的更加轻质化；

9、将本发明所述的保温板材喷涂上装饰涂层用于建筑物外墙装饰面使用时，不仅质量轻、防火、保温效果好，而且经年使用所喷涂的装饰图层依然不会出现脱落或模糊的现象。

具体实施方式

实施例1

本实施例所述的保温板材是由如下重量份的组分制备而成的：粉煤灰漂珠8.5份、闭孔珍珠岩38份、硫铝酸盐水泥43份、膨润土8.5份、纤维素醚0.04份、短纤维0.09份、木质纤维0.04份以及胶粉0.4份。

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上，所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

所述纤维素醚的粘度为80000cps。

本发明所述的保温板材是通过如下步骤制备得到的：

（1）按照选定的重量份数选取闭孔珍珠岩、粉煤灰漂珠、硫铝酸盐水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中按照水灰比1.3:1的比例添加水，并在搅拌的同时通入少量的空气搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，70-90℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

本实施例制备得到的所述保温板材的导热系数为0.06-0.07W/（m.K），干密度为300-400 Kg/cm³，吸水率为1-3%。

实施例2

本实施例所述的保温板材是由如下重量份的组分制备而成的：粉煤灰漂珠10.5份、闭孔珍珠岩30份、铁铝酸盐水泥52份、膨润土7份、纤维素醚0.06份、短纤维0.07份、木质纤维0.06份以及胶粉0.3份。

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上，所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

所述纤维素醚的粘度为90000cps。

本发明所述的保温板材是通过如下步骤制备得到的：

（1）按照选定的重量份数选取闭孔珍珠岩、粉煤灰漂珠、铁铝酸盐水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中添加水，并在搅拌的同时通入少量的空气搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，70-90℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

本实施例制备得到的所述保温板材的导热系数为0.07-0.08W/（m.K），干密度为500-600Kg/cm³，吸水率为5-7%。

实施例3

本实施例所述的保温板材是由如下重量份的组分制备而成的：粉煤灰漂珠9.5份、闭孔珍珠岩34份、硫铝酸盐水泥48份、膨润土7.8份、纤维素醚0.05份、短纤维0.08份、木质纤维0.05份以及胶粉0.34份。

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上，所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

所述纤维素醚的粘度为100000cps。

本发明所述的保温板材是通过如下步骤制备得到的：

（1）按照选定的重量份数选取闭孔珍珠岩、粉煤灰漂珠、硫铝酸盐水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中按照水灰比1:1的比例添加水，并在搅拌的同时通入少量的空气搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，80℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

本实施例制备得到的所述保温板材的导热系数为 0.05-0.06 W/（m.K），干密度为230-350Kg/cm³，吸水率为0.5-2%。

实施例4

本实施例所述的保温板材是由如下重量份的组分制备而成的：粉煤灰漂珠9份、闭孔珍珠岩36份、硅酸盐水泥46份、膨润土8.2份、纤维素醚0.045份、短纤维0.085份、木质纤维0.045份以及胶粉0.37份。

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上，所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

所述纤维素醚的粘度为80000-100000cps。

本发明所述的保温板材是通过如下步骤制备得到的：

（1）按照选定的重量份数选取闭孔珍珠岩、粉煤灰漂珠、硅酸盐水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中按照水灰比1.1:1的比例添加水，并在搅拌的同时通入少量的空气搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，70-80℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

本实施例制备得到的所述保温板材的导热系数为0.05-0.07W/（m.K），干密度为400-550Kg/cm³，吸水率为2-4%。

实施例5

本实施例所述的保温板材是由如下重量份的组分制备而成的：粉煤灰漂珠10份、闭孔珍珠岩32份、硫铝酸盐水泥50份、膨润土7.4份、纤维素醚0.055份、短纤维0.075份、木质纤维0.055份以及胶粉0.32份。

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上，所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

所述纤维素醚的粘度为80000-100000cps。

本发明所述的保温板材是通过如下步骤制备得到的：

（1）按照选定的重量份数选取闭孔珍珠岩、粉煤灰漂珠、硫铝酸盐水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中按照水灰比1.2:1的比例添加水，并搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，70-90℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

本实施例制备得到的所述保温板材的导热系数为0.06-0.07W/（m.K），干密度为400-600 Kg/cm³，吸水率为3-5%。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种保温板材，其特征在于，是由如下重量份的组分制备而成的：

粉煤灰漂珠  8.5-10.5份；

闭孔珍珠岩  30-38份；

水泥  43-52份；

膨润土 7-8.5份；

纤维素醚  0.04-0.06份；

短纤维  0.07-0.09份；

木质纤维  0.04-0.06份；

胶粉  0.3-0.4份。

2.根据权利要求1所述的保温板材，其特征在于，是由如下重量份的组分制备而成的：

粉煤灰漂珠  9.5份；

闭孔珍珠岩  34份；

水泥  48份；

膨润土 7.88份；

纤维素醚  0.05份；

短纤维  0.08份；

木质纤维  0.05份；

胶粉  0.34份。

3.根据权利要求1或2所述的保温板材，其特征在于：

所述闭孔珍珠岩的闭孔率为97%以上。

4.根据权利要求1或2所述的保温板材，其特征在于：

所述粉煤灰漂珠的闭孔率在90%以上。

5.根据权利要求4所述的保温板材，其特征在于：

所述水泥为硫铝酸盐水泥。

6.根据权利要求5所述的保温板材，其特征在于：

所述纤维素醚的粘度为80000-100000cps。

7.一种制备权利要求1-6任一所述的保温板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）按照选定的重量份数称取粉煤灰漂珠、闭孔珍珠岩、水泥、膨润土、纤维素醚、短纤维、木质纤维以及胶粉混合均匀；

（2）向步骤（1）所得的混合物料中添加水，并搅拌均匀，制得浆料；

（3）将浆料注入模型，固化成型后，70-90℃蒸汽养护；

（4）脱模，即得。

8.根据权利要求7所述的制备保温板材的方法，其特征在于：

所述步骤（2）中，按照水灰比1-1.3:1的比例添加水。

9.根据权利要求7或8所述的制备保温板材的方法，其特征在于：

所述步骤（2）中，还包括添加水之后，在搅拌的同时通入少量的空气的步骤。