CN103011878B - 玻化微珠装饰保温板 - Google Patents

Abstract

玻化微珠装饰保温板，属于建筑用板材技术领域，其方法是将膨胀玻化微珠、熟石灰、生石灰、水泥、硅灰、石膏、优质PP纤维、防水剂、胶粉、粉煤灰、发泡剂按照一定的配比及工艺制造，其有益效果是本发明产品的平均干表观密度为265kg/m3，平均导热系数为0.058w/m·k，平均抗压强度为0.67mpa，燃烧性能级别为不燃A级；不仅具有防火功能，还具有质轻、保温、尺寸稳定性高、抗老化、抗冻融、施工简洁、外观美丽等特点。并且在施工过程中减少了使用粉料的扬尘污染，在施工周期上节约了50%的施工时间，大大降低了施工成本，真真做到了建筑施工中的节约能耗。

Description

玻化微珠装饰保温板

技术领域

本发明涉及一种建筑用板材，特别是一种能达到保温隔热和装饰效果的玻化微珠装饰保温板。

背景技术

在建筑物中，外墙围护结构的热损耗较大，其中墙体所占份额最大，因此，建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术中最重要的环节，发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。

随着社会的发展，越来越多的建筑物消耗了大量的不可再生资源和能源；特别是大量保温隔热效果不好的建筑物，不仅使冬季采暖和夏季制冷消耗更多的能量，还造成大量的环境污染，与目前所提倡的低碳经济格格不入；传统上对建筑物采取的保温办法是加厚墙体，这样不仅造价高，还消耗大量的建筑资源；随着建筑材料科技的发展，墙体保温隔热材料越来越多，但大部分材料都是耗用的建材资源多，造价高，而且材料的强度不够，质量不稳定，容易出现空鼓、粉化、开裂等毛病。近年来，随着我国住宅建设节能工作的不断深入，以及节能标准的不断提高，引进开发了许多新型的节能技术和材料，在住宅建筑中大力推广使用，其中应用于外墙保温的各种泡沫塑料保温材料，如EPS板、XPS板材及发泡聚氨酯板材等因其保温效果好而得到了大量应用。

但是由于这些材料自身的特点以及各种防火措施和管理措施问题，使得火灾经常发生。为了住居安全，住建部和公安部消防局于2009年9月共同颁布了《民用建筑外保温及外墙装饰防火暂行规定》。规定100米以上的住宅建筑、50米以上的公用建筑和24米以上的幕墙建筑必须采用A级不燃材料。由此很多材料面临淘汰境地。

许多厂家或科研机构纷纷把保温材料的视线瞄向无机材料类，无机保温材料在生产上具有节能、利废、低排放等特点，材料自身具有不产生挥发性有害物质、轻质、高强、隔声等性能等特点。在建筑物中，具有突出的保温隔热功能，能显著降低建筑使用能耗，同时具备隔噪、减小室内空气污染等特性。墙体保温材料又是节能建筑材料中的一重要板块。无机保温砂浆具有导热系数低、温度适应范围广、防火性能好、耐久等特点。无机保温砂浆多为浆料，直接在施工现场加水搅拌即可，施工方便、简捷。目前无机保温材料已成为市场的主流，已是建筑节能墙体保温材料的发展方向。近年来，所采用的材料中保温效果最好的是玻化微珠，以玻化微珠为核心材料的各种保温建材纷纷登场，但是许多材料并没有达到理想效果。在目前的保温市场中，防火等级能够达到国家要求和地方标准的无机保温材料中，多为浆料，在施工过程中厚度难以控制，质量难以保证，性能达不到最终的要求。无机保温材料尽管防火性能可以得到保障，然而其密度大、强度低、防水性差等缺陷又限制其应用领域。

专利申请号2012101479508公布了“玻化微珠复合保温板及其制备方法”，其采用玻化微珠、水泥、钙粉、乳胶粉、纤维素醚、憎水剂、聚丙烯纤维混合而成，该方法制备的保温板虽然有一定的保温效果，但不是A级阻燃，不便于大量推广。

专利申请号201110107886.6公布了“一种玻化微珠/粉煤灰复合外墙外保温板” 其采用粉煤灰、膨胀玻化微珠、快硬硫铝酸盐水泥、水玻璃、乳化石蜡、石英砂、玻璃纤维、聚羧酸减水剂、可再分散性乳胶粉混合而成，其防火效果和保温效果都好，但自重太大，建筑成本高，也不宜大量推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，采用玻化微珠为核心材料生产一种密度小、强度高、防水性好，且A级防火并具有装饰效果玻化微珠装饰保温板，以满足节能减排要求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种玻化微珠装饰保温板，其组份为：膨胀玻化微珠、熟石灰、生石灰、水泥、硅灰、石膏、优质PP纤维、防水剂、胶粉、粉煤灰、发泡剂。

其优选组份重量配方比为：膨胀玻化微珠500-520份、熟石灰190-200份、生石灰100-120份、水泥200-240份、硅灰40-50份、石膏3-5份、优质PP纤维3-5份、防水剂1-3份、胶粉5-10份、粉煤灰10-15份、发泡剂20-30份。

其进一步优选组分重量配方比为：膨胀玻化微珠510份、熟石灰195份、生石灰110份、水泥220份、硅灰45份、石膏4份、优质PP纤维4份、防水剂2份、胶粉7.5份、粉煤灰12.5份、发泡剂25份。

一种玻化微珠装饰保温板的制备方法，包括制造设备和制造工艺，其特征在于所述的制造设备是由发泡搅拌系统1和干粉搅拌系统2分别连接混合搅拌系统3，然后与初压成型系统4、再压成型系统5、固化系统6、喷涂蒸养系统7和烘箱8依次连接而成。

所述的制造工艺由发泡、混合、再混合发泡、成型、固化、喷浆、美工、蒸养、喷涂、再蒸养、烘干共十一大步骤完成，其具体步骤是。

⑴发泡：首先在发泡搅拌系统中加入1000份水和20-30份发泡剂，搅拌6分钟，进行化学发泡；其优选方案为1000份水中加25份发泡剂。

⑵混合：同时在干粉搅拌系统中加入干粉料，其中膨胀玻化微珠500-520份、熟石灰190-200份、生石灰100-120份、水泥200-240份、硅灰40-50份、石膏3-5份、优质PP纤维3-5份、防水剂1-3份、胶粉5-10份、粉煤灰10-15份，并搅拌4分钟；其优选方案为加入膨胀玻化微珠510份、熟石灰195份、生石灰110份、水泥220份、硅灰45份、石膏4份、优质PP纤维4份、防水剂2份、胶粉7.5份、粉煤灰12.5份、发泡剂25份。

⑶再混合发泡：再把发泡和搅拌好的材料分别卸载到混合搅拌系统中，卸料时先卸发泡搅拌系统中液体状的发泡材料，卸到一半后再与干粉搅拌系统中的干粉材料同时卸料，然后再将混合搅拌系统中的混合物搅拌3分钟，进行物理和化学发泡。

⑷成型：然后将混合物卸到初压成型系统中，通过气压把混合物推入初压成型系统中进行初次成型，然后自动推到操作台，自动加网，然后推至再压成型系统中进行再次成型，做成板材初坯，接着进行养护。

⑸固化：将养护后的板材初坯自动送入固化系统中进行固化，在温度为150-300度的固化系统中固化5分钟。

⑹喷浆：将固化后的板材初坯送入喷涂蒸养系统，在板材初坯表面喷抗裂砂浆，喷涂厚度为1-2mm。

⑺美工：将喷完浆的板材初坯进行美化修边。

⑻蒸养：将修好边的板材初坯进行第一次高温蒸养，蒸养时间为3分钟，蒸养温度为80-120度。

⑼喷涂：用耐高温漆调好色彩，采用热喷方式将板材初坯表面进行喷漆。使其表面强化和表面改性，提高其耐磨、耐蚀、耐高温氧化、防辐射、减磨和密封等性能。

⑽再蒸养：喷涂完成后将材料进行第二次蒸养，蒸养时间为2分钟，蒸养温度为120-200度，使得板材尽快成型、硬化。

⑾烘干：蒸养完成后，将材料输送至调速式烘烤箱中烘烤，烘烤时分格控制，将温度在10分钟内从300度逐步降到60度，即得玻化微珠装饰保温板。

本发明的有益效果是密度小、强度高、防水性好，并具有装饰效果。针对无机保温材料密度大、强度低、防水性差、浆料厚度难以控制等缺陷，重庆冠科低碳环保科技有限公司研发部着手向密度小、强度高、防水性好的无机保温板材为导向，这也是未来墙体保温材料的主要发展趋势。发明人立足目前生产实际情况，研发了无机保温装饰板。该板材主要以膨胀玻化微珠、生石灰、水泥、纤维、防水剂为主要原材料，先后进行物理发泡和化学发泡，经成型、蒸压养护和烘干后形成轻质珠化微珠保温板，再在轻质玻化微珠保温板材上做装饰层，最终形成装饰一体化的无机保温装饰板。

经检测，本发明玻化微珠装饰保温板的平均干表观密度为265kg/m3，平均导热系数为0.058w/m·k，平均抗压强度为0.67mpa，燃烧性能级别为不燃A级，放射性Ir≤1.0、IRa≤1.0。而市面上的高级保温板的平均干表观密度一般大于300kg/m3，平均导热系数一般大于0.065w/m·k，平均抗压强度为0.5mpa；相比较而言，本发明大大提高了保温性能。

因此，本保温板具有防火功能，而且还具有质轻、保温、尺寸稳定性高、抗老化、抗冻融、施工简洁、外观美丽等特点。并且在施工过程中减少了使用粉料的扬尘污染，在施工周期上节约了50%的施工时间，大大降低了施工成本，真真做到了建筑施工中的节约能耗。

附图说明

图1为本发明玻化微珠装饰保温板的制造设备示意图。

图中：1.发泡搅拌系统，2.干粉搅拌系统，3.混合搅拌系统，4.初压成型系统，5.再压成型系统，6.固化系统，7.喷涂蒸养系统，8.调速式烘烤箱，9.成品出口。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1。

首先在发泡搅拌系统1中加入1000kg和20kg发泡剂，搅拌6分钟，进行化学发泡；同时在干粉搅拌系统2中加入干粉料，其中膨胀玻化微珠500kg、熟石灰190kg、生石灰100kg、水泥200kg、硅灰40kg、石膏3kg、纤维3kg、防水剂1kg、胶粉5kg、粉煤灰10kg、发泡剂20kg，并搅拌4分钟；再把发泡和搅拌好的材料分别卸载到混合搅拌系统3中，卸料时先卸发泡搅拌系统1中液体状的发泡材料，卸到一半后再与干粉搅拌系统2中的干粉材料同时卸料，然后再将混合搅拌系统3中的混合物搅拌3分钟，进行物理和化学发泡；然后将混合物卸到初压成型系统4中，通过气压把混合物推入初压成型系统4中进行初次成型，然后自动推到操作台，自动加网，然后推至再压成型系统5中进行再次成型，做成板材初坯；把板材初坯自动送入固化系统6中进行固化，在温度为150度的固化系统6中固化5分钟；将固化后的板材初坯送入喷涂蒸养系统7，在板材初坯表面喷抗裂砂浆，喷涂厚度为1mm；然后将喷完浆的板材初坯进行美化修边；再将修好边的板材初坯进行第一次高温蒸养，蒸养时间为3分钟，蒸养温度为80度；然后用耐高温漆调好色彩，采用热喷方式将板材初坯表面进行喷漆，使其表面强化和表面改性，提高其耐磨、耐蚀、耐高温氧化、防辐射、减磨和密封等性能；喷涂完成后将材料进行第二次蒸养，蒸养时间为2分钟，蒸养温度为120度，使得板材尽快成型、硬化；蒸养完成后，将材料输送至调速式烘烤箱8中烘烤，烘烤时分格控制，将温度在10分钟内从300度逐步降到60度，即得玻化微珠装饰保温板，然后从成品出口9取出。

经检测，该玻化微珠装饰保温板的干表观密度为267Kg/m3，导热系数为0.0603 w/m·k，抗压强度为0.71mpa，燃烧性能级别为不燃A级，放射性Ir≤1.0、IRa≤1.0；其相关指标均优于市面上的优质保温板。

实施例2。

首先在发泡搅拌系统1中加入1000kg水和25kg发泡剂，搅拌6分钟，进行化学发泡；同时在干粉搅拌系统2中加入干粉料，其中膨胀玻化微珠510kg、熟石灰195kg、生石灰110kg、水泥220kg、硅灰45kg、石膏4kg、纤维4kg、防水剂2kg、胶粉7.5kg、粉煤灰12.5kg，并搅拌4分钟；再把发泡和搅拌好的材料分别卸载到混合搅拌系统3中，卸料时先卸发泡搅拌系统1中液体状的发泡材料，卸到一半后再与干粉搅拌系统2中的干粉材料同时卸料，然后再将混合搅拌系统3中的混合物搅拌3分钟，进行物理和化学发泡；然后将混合物卸到初压成型系统4中，通过气压把混合物推入初压成型系统4中进行初次成型，然后自动推到操作台，自动加网，然后推至再压成型系统5中进行再次成型，做成板材初坯；把板材初坯自动送入固化系统6中进行固化，在温度为225度的固化系统中固化5分钟；将固化后的板材初坯送入喷涂蒸养系统7，在板材初坯表面喷抗裂砂浆，喷涂厚度为1.5mm；将喷完浆的板材初坯进行美化修边；将修好边的板材初坯进行第一次高温蒸养，蒸养时间为3分钟，蒸养温度为100度；用耐高温漆调好色彩，采用热喷方式将板材初坯表面进行喷漆，使其表面强化和表面改性，提高耐磨、耐蚀、耐高温氧化、防辐射、减磨和密封等性能；喷涂完成后将材料进行第二次蒸养，蒸养时间为2分钟，蒸养温度为160度，使得板材尽快成型、硬化；蒸养完成后，将材料输送至调速式烘烤箱8中烘烤，烘烤时分格控制，将温度在10分钟内从300度逐步降到60度，即得玻化微珠装饰保温板，然后从成品出口9取出。

经检测，该玻化微珠装饰保温板的干表观密度为263Kg/m3，导热系数为0.057 w/m·k  λ3=0.0563w/m·k，抗压强度为0.67mpa，燃烧性能级别为不燃A级，放射性为Ir≤1.0、  IRa≤1.0；其相关指标均优于市面上的优质保温板。

实施例3。

首先在发泡搅拌系统1中加入1000kg水和30kg发泡剂，搅拌6分钟，进行化学发泡；同时在干粉搅拌系统2中加入干粉料，其中膨胀玻化微珠520kg、熟石灰200kg、生石灰120kg、水泥240kg、硅灰50kg、石膏5kg、纤维5kg、防水剂3kg、胶粉10kg、粉煤灰15kg，并搅拌4分钟；再把发泡和搅拌好的材料分别卸载到混合搅拌系统3中，卸料时先卸发泡搅拌系统1中液体状的发泡材料，卸到一半后再与干粉搅拌系统2中的干粉材料同时卸料，然后再将混合搅拌系统3中的混合物搅拌3分钟，进行物理和化学发泡；然后将混合物卸到初压成型系统4中，通过气压把混合物推入初压成型系统4中进行初次成型，然后自动推到操作台，自动加网，然后推至再压成型系统5中进行再次成型，做成板材初坯；把板材初坯自动送入固化系统6中进行固化，在温度为300度的固化系统6中固化5分钟；将固化后的板材初坯送入喷涂蒸养系统7，在板材初坯表面喷抗裂砂浆，喷涂厚度为2mm；将喷完浆的板材初坯进行美化修边；将修好边的板材初坯进行第一次高温蒸养，蒸养时间3分钟，蒸养温度120度；用耐高温漆调好色彩，采用热喷方式将板材初坯表面进行喷漆，使其表面强化和表面改性，提高耐磨、耐蚀、耐高温氧化、防辐射、减磨和密封等性能；喷涂完成后将材料进行第二次蒸养，蒸养时间为2分钟，蒸养温度为200度，使得板材尽快成型、硬化；蒸养完成后，将材料输送至调速式烘烤箱8中烘烤，烘烤时分格控制，将温度在10分钟内从300度逐步降到60度，即得玻化微珠装饰保温板，然后从成品出口9取出。

经检测，该玻化微珠装饰保温板的干表观密度为265Kg/m3，导热系数为0.057w/m·k，抗压强度为0.62mpa，燃烧性能级别为不燃A级，放射性Ir≤1.0、IRa≤1.0；其相关指标均优于市面上的优质保温板。

三次实例的平均干表观密度为265kg/m3，平均导热系数为0.058w/m·k，平均抗压强度为0.67mpa，燃烧性能级别为不燃A级，放射性Ir≤1.0、IRa≤1.0。而市面上的高级保温板的平均干表观密度一般大于300kg/m3，平均导热系数一般大于0.065w/m·k，平均抗压强度为0.5mpa；相比较而言，本发明大大提高了保温性能。

Claims (2)

1.玻化微珠装饰保温板，其特征在于组份及重量配方比为：膨胀玻化微珠500-520份、熟石灰190-200份、生石灰100-120份、水泥200-240份、硅灰40-50份、石膏3-5份、优质PP纤维3-5份、防水剂1-3份、胶粉5-10份、粉煤灰10-15份、发泡剂20-30份；

所述玻化微珠装饰保温板的制造设备是由发泡搅拌系统（1）和干粉搅拌系统（2）分别连接混合搅拌系统（3），然后与初压成型系统（4）、再压成型系统（5）、固化系统（6）、喷涂蒸养系统（7）和烘箱（8）依次连接而成；

所述玻化微珠装饰保温板的制造工艺由发泡、混合、再混合发泡、成型、固化、喷浆、美工、蒸养、喷涂、再蒸养、烘干共十一大步骤完成，其具体步骤是：

⑴发泡：首先在发泡搅拌系统中加入1000份水和20-30份发泡剂，搅拌6分钟，进行化学发泡；

⑵混合：同时在干粉搅拌系统中加入干粉料，其中膨胀玻化微珠500-520份、熟石灰190-200份、生石灰100-120份、水泥200-240份、硅灰40-50份、石膏3-5份、优质PP纤维3-5份、防水剂1-3份、胶粉5-10份、粉煤灰10-15份，并搅拌4分钟；

⑶再混合发泡：再把发泡和搅拌好的材料分别卸载到混合搅拌系统中，卸料时先卸发泡搅拌系统中液体状的发泡材料，卸到一半后再与干粉搅拌系统中的干粉材料同时卸料，然后再将混合搅拌系统中的混合物搅拌3分钟，进行物理和化学发泡；

⑷成型：然后将混合物卸到初压成型系统中，通过气压把混合物推入初压成型系统中进行初次成型，然后自动推到操作台，自动加网，然后推至再压成型系统中进行再次成型，做成板材初坯，接着进行养护；

⑸固化：将养护后的板材初坯自动送入固化系统中进行固化，在温度为150-300度的固化系统中固化5分钟；

⑹喷浆：将固化后的板材初坯送入喷涂蒸养系统，在板材初坯表面喷抗裂砂浆，喷涂厚度为1-2mm；

⑺美工：将喷完浆的板材初坯进行美化修边；

⑻蒸养：将修好边的板材初坯进行第一次高温蒸养，蒸养时间为3分钟，蒸养温度为80-120度；

⑼喷涂：用耐高温漆调好色彩，采用热喷方式将板材初坯表面进行喷漆，使其表面强化和表面改性，提高其耐磨、耐蚀、耐高温氧化、防辐射、减磨和密封性能；

⑽再蒸养：喷涂完成后将材料进行第二次蒸养，蒸养时间为2分钟，蒸养温度为120-200度，使得板材尽快成型、硬化；

⑾烘干：蒸养完成后，将材料输送至调速式烘烤箱中烘烤，烘烤时分格控制，将温度在10分钟内从300度逐步降到60度，即得玻化微珠装饰保温板。

2.根据权利要求1所述的玻化微珠装饰保温板，其特征在于所述的组分及优选重量配方比为：膨胀玻化微珠510份、熟石灰195份、生石灰110份、水泥220份、硅灰45份、石膏4份、优质PP纤维4份、防水剂2份、胶粉7.5份、粉煤灰12.5份、发泡剂25份；

所述的制造设备是由发泡搅拌系统（1）和干粉搅拌系统（2）分别连接混合搅拌系统（3），然后与初压成型系统（4）、再压成型系统（5）、固化系统（6）、喷涂蒸养系统（7）和烘箱（8）依次连接而成；

所述的制造工艺由发泡、混合、再混合发泡、成型、固化、喷浆、美工、蒸养、喷涂、再蒸养、烘干共十一大步骤完成，其具体步骤是：

⑴发泡：首先在发泡搅拌系统中加入1000份水和25份发泡剂，搅拌6分钟，进行化学发泡；

⑵混合：同时在干粉搅拌系统中加入干粉料，其中膨胀玻化微珠510份、熟石灰195份、生石灰110份、水泥220份、硅灰45份、石膏4份、优质PP纤维4份、防水剂2份、胶粉7.5份、粉煤灰12.5份，并搅拌4分钟；

⑶再混合发泡：再把发泡和搅拌好的材料分别卸载到混合搅拌系统中，卸料时先卸发泡搅拌系统中液体状的发泡材料，卸到一半后再与干粉搅拌系统中的干粉材料同时卸料，然后再将混合搅拌系统中的混合物搅拌3分钟，进行物理和化学发泡；

⑷成型：然后将混合物卸到初压成型系统中，通过气压把混合物推入初压成型系统中进行初次成型，然后自动推到操作台，自动加网，然后推至再压成型系统中进行再次成型，做成板材初坯，接着进行养护；

⑸固化：将养护后的板材初坯自动送入固化系统中进行固化，在温度为150-300度的固化系统中固化5分钟；

⑹喷浆：将固化后的板材初坯送入喷涂蒸养系统，在板材初坯表面喷抗裂砂浆，喷涂厚度为1-2mm；

⑺美工：将喷完浆的板材初坯进行美化修边；

⑻蒸养：将修好边的板材初坯进行第一次高温蒸养，蒸养时间为3分钟，蒸养温度为80-120度；

⑼喷涂：用耐高温漆调好色彩，采用热喷方式将板材初坯表面进行喷漆，使其表面强化和表面改性，提高其耐磨、耐蚀、耐高温氧化、防辐射、减磨和密封性能；

⑽再蒸养：喷涂完成后将材料进行第二次蒸养，蒸养时间为2分钟，蒸养温度为120-200度，使得板材尽快成型、硬化；

⑾烘干：蒸养完成后，将材料输送至调速式烘烤箱中烘烤，烘烤时分格控制，将温度在10分钟内从300度逐步降到60度，即得玻化微珠装饰保温板。