专利名称：一种防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的制作方法
技术领域：
本发明属于新型墙体材料的技术领域，涉及一种由矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰为主要原材料生产的具有防火功能的外墙外保温板。
背景技术：
能源危机的降临和建筑节能政策的实施，推动了墙体保温材料的快速发展。目前， 建筑物外墙围护结构多采用以聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯硬脂泡沫塑料等有机泡沫塑料为保温材料的外墙外保温板体系，但是，该类保温材料极易燃烧，燃烧时火势蔓延迅速，并伴有大量毒气和烟气产生，给灭火救援工作带来严重困难，造成人员伤亡和财产损失。同时该类保温材料还存在易老化、尺寸稳定性差、与面层材料粘结强度低等缺点。近来，建筑物火灾频繁发生，使人们对保温材料的防火性能提出了更高的要求，无机保温材料因具有防火性能好、耐老化、变形系数小、与面层材料粘结强度高等优点，引起了人们的广泛关注，将无机保温材料应用于墙体保温材料中，具有广泛的推广应用前景。矿渣是钢铁企业在冶炼生铁时从高炉中排出的工业废渣，其主要化学成分为氧化硅、氧化钙、氧化铝和氧化亚铁等，具有潜在的水化活性，通过粉磨处理、掺加激发剂等手段，可激发矿渣的水化活性，提高矿渣的早期强度。粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废物，其主要化学成分为氧化硅、氧化钙、氧化铝和氧化亚铁等，是一种火山灰质材料。在一定温度和压力条件下，矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰反应生成雪硅钙石，雪硅钙石具有良好的耐火性能，制成的雪硅钙石制品具有质轻高强、保温隔热等特点，适用于制作防火型保温材料。利用矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰生产外墙外保温板，可利用工业废弃物矿渣和粉煤灰，有利于节约资源、保护环境，并为新型墙体材料领域开发新的产品。
发明内容
本发明的外墙外保温板由保温层和防护层构成。保温层以经过粉磨处理后的矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰为主要原料，硅灰石粉为填料，加入一定量的岩棉纤维，经模压成型、蒸压养护等工艺制得；防护层以经过粉磨处理后的矿渣、快硬硫铝酸盐水泥和石英砂为主要原料，玻璃纤维为增强材料，加入一定量的萘系减水剂、苯丙乳液，经浇注成型工艺制得；将保温层和防护层经复合工艺制成防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明的外墙外保温板具有防火功能，并具有质轻高强、保温隔热、防水防潮、利废环保、便于建筑施工等优点。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案将经过粉磨处理后细度均达到300 目的矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰输入反应釜中，加水搅拌并通入蒸汽，在140°C温度下反应6小时后，冷却至100°C以下，加入一定量的硅灰石粉和岩棉纤维，搅拌均勻制成料浆，将料浆输入带孔模具，在2. 压力下压滤成型；将压滤成型的坯体置于蒸压釜中，通入热蒸气使蒸压釜内气压达到1. 2MPa，在此条件下蒸压反应10小时；将蒸压后的板材坯体送入干燥窑内，在125°C温度下干燥至含水率< 5%，形成外墙外保温板的保温层。将经过粉磨处理后细度达到200目的矿渣、快硬硫铝酸盐水泥、石英砂和玻璃纤维混合后，加萘系减水剂、苯丙乳液和水，搅拌为料浆，注入成型模具成型，浆体硬化后脱模，形成外墙外保温板的防护层。利用水泥胶浆把防护层粘结在保温层的上表面，经加压定型、烘干养护，待水泥胶浆硬化后，形成防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明制作的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的板面尺寸(长度X宽度，mm) 为1200X600和1000X500，厚度为40_100mm，其中防护层厚度为5_12mm。本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板是由保温层和防护层经复合工艺制成。保温层是由以下重量份的原料制成矿渣100份
石英砂30-45份
粉煤灰25-40 份
消石灰45-60 份
硅灰石粉1-4份
岩棉纤维2-8 份；
水料质量百分比300-450%。
防护层是由以下重量份的原料制成
快硬硫铝酸盐水泥100份
矿渣100份
石英砂200份
玻璃纤维4份
萘系减水剂2份
苯丙乳液15份；
水料质量百分比45%。
本发明的外墙外保温板由保温层和防护.
勾成。保温层以经过粉磨处理后的矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰为主要原料，硅灰石粉为填料，加入一定量的岩棉纤维，经模压成型、蒸压养护等工艺制得；防护层以经过粉磨处理后的矿渣、快硬硫铝酸盐水泥和石英砂为主要原料，玻璃纤维为增强材料，加入一定量的萘系减水剂、苯丙乳液，经浇注成型工艺制得；将保温层和防护层经复合工艺制成防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明的外墙外保温板具有防火功能，并具有质轻高强、保温隔热、防水防潮、利废环保、便于建筑施工等优点。
图1为本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的结构示意图。图2为本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的横剖面图。图中，1为防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板，2为外墙外保温板的防护层，3为外墙外保温板的保温层。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，是本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的结构示意图。将经过粉磨处理后细度均达到300目的矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰输入反应釜中，加水搅拌并通入蒸汽，升温到140°C，在此温度下反应6小时，冷却至100°C以下，加入硅灰石粉和岩棉纤维，搅拌均勻制成料浆，将料浆输入带孔模具，在2. 压力下压滤成型，将压滤成型的坯体置于蒸压釜中，通入热蒸气使釜内气压达到1.2MPa，在此条件下蒸压反应10小时， 将蒸压后的板材坯体送入干燥窑内，在125°C温度下干燥至含水率< 5%，制得外墙外保温板的保温层；将经过粉磨处理后细度达到200目的矿渣、快硬硫铝酸盐水泥、石英砂和玻璃纤维混合后，加萘系减水剂、苯丙乳液和水搅拌为料浆，注入成型模具成型，浆体硬化后脱模，形成外墙外保温板的防护层。利用水泥胶浆把防护层粘结在保温层的上表面，经加压定型、烘干养护，待水泥胶浆硬化后，形成防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的保温层，是由以下重量份的原料制成 成
矿渣石英砂粉煤灰消石灰硅灰石粉岩棉纤维水料质量百分比
100份 30份 25份 45份 1份 2份； 300% ο
本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的防护层，是由以下重量份的原料制快硬硫铝酸盐水泥100份
矿渣100份
石英砂200份
玻璃纤维4份
萘系减水剂2份
苯丙乳液15份；
水料质量百分比45%。
防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的板面尺寸(长度X宽度，mm)为1000X500，
厚度为40mm，防护层厚度为5mm，技术性能测试结果如表L
表 1
项目
单位
实测数据
抗冲击强度J3.7导热系数W/(mK)0.052燃烧性(建筑材料不燃性、燃烧热值、单体燃烧、产烟--Al (不燃级)毒性危险分级试验方法)面密度kg/m219不透水性--试样防护层内侧无水渗透耐候性--表面无裂纹、粉化、剥落现象耐冻融性--,10个循环后表面无裂纹、空鼓、 起泡、剥离现象
实施例二如图1所示，是本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的结构示意图。将经过粉磨处理后细度均达到300目的矿渣、石英砂、粉煤灰和消石灰输入反应釜中，加水搅拌并通入蒸汽，升温到140°C，在此温度下反应6小时，冷却至100°C以下，加入硅灰石粉和岩棉纤维，搅拌均勻制成料浆，将料浆输入带孔模具，在2. 压力下压滤成型，将压滤成型的坯体置于蒸压釜中，通入热蒸气使釜内气压达到1.2MPa，在此条件下蒸压反应10小时， 将蒸压后的板材坯体送入干燥窑内，在125°C温度下干燥至含水率< 5%，制得外墙外保温板的保温层；将经过粉磨处理后细度达到200目的矿渣、快硬硫铝酸盐水泥、石英砂和玻璃纤维混合后，加萘系减水剂、苯丙乳液和水搅拌为料浆，注入成型模具成型，浆体硬化后脱模，形成外墙外保温板的防护层。利用水泥胶浆把防护层粘结在保温层的上表面，经加压定型、烘干养护，待水泥胶浆硬化后，形成防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的保温层，是由以下重量份的原料制成矿渣100份石英砂；35份粉煤灰30份消石灰50份硅灰石粉2份岩棉纤维4份；水料质量百分比350%。其防护层原料配比，同实施例一。防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板的板面尺寸(长度X宽度，mm)为1200X600， 厚度为60mm，防护层厚度为7mm，技术性能测试结果如表2。表 权利要求
1.一种防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板，其特征在于是由矿渣、石英砂、粉煤灰、 消石灰为主要原材料制作的保温层和矿渣、快硬硫铝酸盐、石英砂为主要原材料制作的防护层经复合工艺制成。
2.根据权利要求1所述的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板，其特征在于其保温层是由以下重量份的原料制成矿渣100份30-45 份 25-40 份 45-60 份1-4份2-8份；水料质量百分比 300-450%。
3.根据权利要求1所述的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板，其特征在于其防护层是由以下重量份的原料制成石英砂粉煤灰消石灰硅灰石粉岩棉纤维矿渣100份快硬硫铝酸盐水泥100份石英砂200份玻璃纤维4份萘系减水剂2份苯丙乳液15份水料质量百分比45%。
全文摘要
本发明属于新型墙体材料的技术领域，涉及一种以矿渣、石英砂为主要原材料制成的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明的防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板由保温层和防护层构成，保温层是由以下重量份的原料制成矿渣100份，石英砂30-45份，粉煤灰25-40，消石灰45-60份，岩棉纤维2-8份，硅灰石粉1-4份，水料质量百分比300％-450％；防护层是由以下重量份的原料制成矿渣100份，快硬硫铝酸盐水泥100份，石英砂200份，玻璃纤维4份，萘系减水剂2份，苯丙乳液15份，水料质量百分比45％；将保温层和防护层经复合工艺制成防火型矿渣硅钙复合外墙外保温板。本发明的外墙外保温板具有防火功能，并具有质轻高强、保温隔热等优点。
文档编号E04B1/94GK102168457SQ20111000363
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月10日 优先权日2011年1月10日
发明者姜葱葱, 张水, 李国忠, 王裕银, 胡宝柱 申请人:济南大学