CN102557542A - 一种无机纤维增强型水泥保温制品 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无机纤维增强型水泥保温制品，该保温制品由液料和粉料组成，使用时，按液料∶粉料＝1∶1的质量比制成成品；其中：粉料由以下质量百分比的原材料组成：水泥：40％～68％，填料：15％～25％，轻集料：15％～25％，早强剂：0.5％～2％，原料的百分比之和为100％；粉料由以下质量百分比的原材料组成：发泡剂：1％～1.5％，稳泡剂：0.5％～1％，增韧剂：0.5％～1.5％，憎水剂：0.5％～2.5％，余量用水补足，原料的百分比之和为100％。经实验证明，由于无机纤维的加入能有效提高产品的抗折性能，增大了产品的韧性和尺寸稳定性能，各项指标均能满足现行的国家相关标准。
Description
技术领域
本发明属于新型建筑保温材料和资源循环再利用领域，具体涉及一种无机纤维增强型水泥保温制品。
背景技术
二十一世纪，节约能源已经成为我国继计划生育、保护环境之后的第三大基本国策，是建筑节约型社会根本要求之一。目前，我国的建筑能耗上升占总能耗的27.8％，随着国民经济水平的快速发展，我国建筑能耗上升的趋势在逐年加快。因此，实际建筑节能对我国能源战略具有重大的意义和潜力。
节能建筑在降低建筑能耗，降低室外噪音对室内的侵扰，提高居室内舒适度等方面，远远优于传统建筑，是建筑技术进步的里程碑和实施可持续发展的关键举措，是我国建筑界继绿化、水景之后又一新宠，成为检验建筑品质的重要标准。而各类建筑的节能设计，必须根据当地的具体情况，维护结构及设备系统的不同，充分考虑本地气候条件，人民的生活习惯和使用的安全可靠性能，采用不同的节能体系。
目前，我国用于建筑墙体有机类保温材料(如：聚苯板、聚苯颗粒保温沙浆、纸面石膏聚苯板、GRC夹心板等)在实践中存在施工困难、造价高、不符合消防规定等缺点。特别是应用最多的粘贴聚苯板外墙外保温技术，施工工序十分复杂，粘贴不易牢固，聚苯板不仅易燃，而且热分解时会产生大量有毒物质苯乙烯。由于没有好的材料可替代聚苯外墙外保温技术，选用聚苯板作外墙保温是无可奈何的事情。
有机保温材料有着以下致命的缺点：易燃。EPS和XPS仍易着火易滴溶。PU材料可自熄，但温度达到一定程度后就难以熄灭。更为要命的是，PU泡沫材料着火，还有烟雾大、毒性大的弊端，人吸入几口就会死亡。即便是加入了阻燃剂，当遇到大火高温的时候，阻燃剂自己也会被烧掉，聚氨酯(PU)毒性也就被释放了出来。根据对火灾事故中人员伤亡分析，90％以上人员的伤亡，主要由于PU材料在燃烧过程释放出大量烟毒气造成的。而这次上海大火的多数死者，都是因为吸入大楼外立面上大量聚氨酯泡沫保温材料燃烧所产生的氰化氢气体。事实上，自《建筑节能工程施工质量验收规范》颁布以来国内的多宗大型建筑物火灾，都与有机保温材料不无关系。
从材质上看，保温产品如果不是无机材料，其防火性能就不会好。于是建筑承包商在挑选保温材料的时候面临两难困境：防火性能好的东西，保温性能就不好；保温性能好，很软、很松的东西，阻燃性就不好。因此，开发一种兼顾保温性能和防火性能的新型保温材料已经是摆在每个科研工作者面前的挑战。
现有的硬质多孔无机保温隔音材料，如硅钙板、硬质硅酸盐板、菱镁泡沫板，由于其配方及技术工艺上的局限，大多数材料制品结构单一、不稳定，成孔不均匀，孔隙率低，存在着导热系数高，强度低，柔韧性差，隔吸声性能差，易碎易损等问题，直接影响到材料的推广和使用，其实际应用效果不理想。市场上新现的近一两年的其他无机保温材料均存在着技术不成熟、实际检测不过关等，综合性能偏低。
建筑外墙外保温技术作为我国建筑节能技术的主导方向，开发适合中国国情的建筑外墙外保温材料系统是迫在眉捷的国家大事。
发明内容
针对现有建筑保温材料尤其是硬质多孔无机保温材料的各种缺陷，本发明的目的在于，提供一种无机纤维增强型水泥保温制品，其结构新、综合性能(容重、导热系数、强度、等)好，能适用于建筑墙体保温和交通降噪的使用，真正的做到了满足当前我国建筑节能对新型建筑保温材料的迫切需要。
为了实现上述任务，本发明采用如下的技术解决方案：
一种无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，该保温制品由液料和粉料组成，使用时，按液料∶粉料＝1∶1的质量比制成成品；其中：
粉料由以下质量百分比的原材料组成：水泥：40％～68％，填料：15％～25％，轻集料：15％～25％，早强剂：0.5％～2％，原料的百分比之和为100％；
粉料由以下质量百分比的原材料组成：发泡剂：1％～1.5％，稳泡剂：0.5％～1％，增韧剂：0.5％～1.5％，憎水剂：0.5％～2.5％，余量用水补足，原料的百分比之和为100％。
该保温制品的制造方法是，分别制备好液料和粉料，使用时按液料∶粉料＝1∶1的质量比进行预发泡搅拌后输送到模具中，再进行高温85℃烘干2小时后脱模，转入仓库自然养护3天即可。
经实验证明，该无机纤维增强型水泥保温制品，经实验证明，该材料因为无机纤维的加入能有效提高产品的抗折性能，增大了产品的韧性和尺寸稳定性能，独特的配方设计使得该产品的各项指标均能满足现行的国家相关标准。具备以下特点：
1、本发明的无机纤维增强型水泥保温制品，作为保温绝热层的外墙外保温系统具有优异的施工性能，系统各层间具有良好的相容性，作墙体保温材料用的无机纤维增强型水泥制品与墙体的粘结力达0.4Mpa，是有机保温板的2-2.5倍。该制品的微孔尺度经严格的控制，并经特殊处理，相比普通无机硬质保温材料和有机保温板其粘结效果更好，无空鼓开裂现象，系统抗负风压(吸力)能力更强。
2、无机纤维增强型水泥保温制品外墙外保温系统施工简单，工序少，施工周期短，与基底属同类材质，制品直接用粘结胶浆粘帖在墙上即可。
3、安全性：系统中的制品是无毒无害产品、耐高温、防酸碱，在高温或火灾情况下都不会产生任何有毒气体。
4、无机纤维的加入使得本制品具有更好、更稳定的物理化学性能，比普通无机硬质保温材料导热系数更低、蓄热系数更高、更好的韧性等。应用在外墙保温工程中，系统的综合性能显著提高。
5.制品在配方和生产工艺上的突破，使得材料强度更高、后期稳定性更好。
6、本制品水化反应完全，硬化快，能够大幅度提供生产效率。
具体实施方式
以下是发明人给出的无机纤维增强型水泥保温制品的具体实施例。
1、产品材料制备：该无机纤维增强型水泥保温制品由以下质量百分比的原材料组成：该保温制品由液料和粉料组成，使用时，按液料∶粉料＝1∶1的质量比制成成品；其中：
粉料由以下质量百分比的原材料组成：水泥：40％～68％，填料：15％～25％，轻集料：15％～25％，早强剂：0.5％～2％，原料的百分比之和为100％；
液料由以下质量百分比的原材料组成：发泡剂：1％～1.5％，稳泡剂：0.5％～1％，增韧剂：0.5％～1.5％，憎水剂：0.5％～2.5％，余量用水补足，原料的百分比之和为100％。
2、制品制备：将制备好的液料和粉料，使用时按液料∶粉料＝1∶1的质量比进行预发泡搅拌后输送到模具中，再进行高温85℃烘干2小时后脱模，转入仓库自然养护3天即可。
实施例1：
1)粉料制备：按质量比取硫铝酸盐类水泥480kg，粉煤灰250kg，膨胀珍珠岩250kg，硫酸盐20kg，混合即得1000kg粉料。
2)液料制备：按质量比取市售的非离子型表面活性剂15kg作为发泡剂，取羟丙基甲基纤维素10kg，玄武岩纤维10kg作为增韧剂，甲基硅油20kg，混合，用水补足1000kg，分装即得液料。
使用时将制备好的液料和粉料，按液料∶粉料＝1∶1的质量比进行预发泡搅拌后输送到模具中，再进行高温85℃烘干2小时后脱模，转入仓库自然养护3天即可。
实施例2：
1)粉料制备：按质量比取铝酸盐类水泥680kg，重质碳酸钙50kg、轻质碳酸钙100kg，闭孔蛭石150kg，硫酸盐20kg，混合即得1000kg粉料。
2)液料制备：按质量比取松香皂10kg作为发泡剂，取羟乙基纤维素10kg，辉绿岩纤维10kg作为增韧剂，有机硅20kg，混合，用水补足1000kg即得液料。
使用时将制备好的液料和粉料，按液料∶粉料＝1∶1的质量比进行预发泡搅拌后输送到模具中，再进行高温85℃烘干2小时后脱模，转入仓库自然养护3天即可。
需要说明的是，上述水泥选用已知的硫铝酸盐类水泥、铝酸盐类水泥其中一种及一种以上组合；填料为粉煤灰、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、煅烧高岭土、钛白粉、硅灰石粉、水镁石粉、高炉磨细矿渣粉、硅灰、沸石粉、煤矸石粉其中一种或一种以上组合；早强剂选用已知的氯化物系、硫酸盐系、有机物系其中一种及一种以上组合；轻集料选用已知的开孔蛭石、闭孔蛭石、膨胀珍珠岩的其中一种及一种以上组合；发泡剂选用已知的松香皂及松香热聚类、烷基苯磺酸类、非离子型表面活性剂、脂肪醇类、木质素苯磺酸类的其中一种或一种以上组合；稳泡剂选用已知的羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素的其中一种或一种以上组合；都可以得到满足现行的国家相关标准是无机纤维增强型水泥保温制品。这里不再一一列出。
经测试，上述实施例制成的无机纤维增强型水泥保温制品的性能达到以下指标：
Claims (9)
1.一种无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，该保温制品由液料和粉料组成，使用时，按液料∶粉料＝1∶1的质量比制成成品；其中：
粉料由以下质量百分比的原材料组成：水泥：40％～68％，填料：15％～25％，轻集料：15％～25％，早强剂：0.5％～2％，原料的百分比之和为100％；
粉料由以下质量百分比的原材料组成：发泡剂：1％～1.5％，稳泡剂：0.5％～1％，增韧剂：0.5％～1.5％，憎水剂：0.5％～2.5％，余量用水补足，原料的百分比之和为100％。
2.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的水泥选用硫铝酸盐类水泥、铝酸盐类水泥其中一种及一种以上组合。
3.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的填料为粉煤灰、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、煅烧高岭土、钛白粉、硅灰石粉、水镁石粉、高炉磨细矿渣粉、硅灰、沸石粉、煤矸石粉其中一种或一种以上组合。
4.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的早强剂选用氯化物系、硫酸盐系、有机物系其中一种及一种以上组合。
5.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的轻集料选用开孔蛭石、闭孔蛭石、膨胀珍珠岩的其中一种及一种以上组合。
6.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的发泡剂选用松香皂及松香热聚类、烷基苯磺酸类、非离子型表面活性剂、脂肪醇类、木质素苯磺酸类的其中一种或一种以上组合。
7.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的稳泡剂选用羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素的其中一种或一种以上组合。
8.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品，其特征在于，所述中的增韧剂选用玄武岩纤维、辉绿岩纤维的其中一种或两种组合。
9.如权利要求1所述的无机纤维增强型水泥保温制品及制造方法，其特征在于，所述中的憎水剂选用有机硅类、甲基硅油的其中一种或两种组合。
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