一种墙体保温材料的制备方法与流程

文档序号:15713341发布日期:2018-10-19 21:45阅读:177来源:国知局
本发明涉及一种墙体保温材料的制备方法,属于保温材料
技术领域

背景技术
:近年来,我国保温材料行业备受关注,特别是墙体保温材料的发展得到了越来越足够的重视,保温材料的综合性能及施工技术取得了显著提高。目前,对墙体保温材料的研究已经进入研发与实用阶段,由此取得了一些社会及经济效益,有着良好的发展前景。主要包括以下几个方面:1、现有产品性能及技术的完善现有很多保温材料的应用领域,不仅要求材料具有保温隔热作用,还需要材料具有一定的强度、憎水性及防火性等综合性能。针对各种保温材料生产和使用过程中的问题,不断优化其性能。如复合硅酸盐保温材料由多种无机矿物组成,受潮时易吸水,增大了材料的导热系数,不利于保温隔热性能的提高,现已向超轻型全憎水方向发展。研制复合多功能型保温材料保温效果优异的材料往往是两种或多种隔热机理在起作用,保温原材料各具优点。对此,可考虑将它们综合起来,充分发挥各自的优势,研制出性能优异的复合型保温材料。这样,将两种或多种保温材料按一定配比复合,使其功能取长补短,形成一种技术性能更全面、更优越、施工简便的复合型保温材料,克服了保温材料各种性能的不足。积极开发新型保温材料及相关技术如今,高效薄层隔热防腐一体化材料、真空绝热材料等的研制以及应用纳米技术对保温材料行业带来了划时代的“革命性”变化。例如,可以利用纳米技术研制具有热屏蔽功能的功能性材料。作为一种最具市场应用潜力的新兴技术,纳米技术的出现为保温材料的发展提供了前所未有的机遇和可能性。发展环保型绿色保温材料减少保温材料生产与使用过程中的能耗,避免使用有关环保法规中禁用的有害物质;减少对天然矿物的需求,采用废弃物为生产原料,考虑产品的循环利用。“三废”中具有一些可利用成分,可以用来开发保温材料,部分或全部代替某种原材料。这样,不仅改善了环境,还可降低经济成本。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题:针对现有现有墙体保温材料隔热性能较差的问题,提供了一种墙体保温材料的制备方法。为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:(1)将膨胀珍珠岩用vae乳液浸泡1h后,取出置于烘箱中烘干,并冷却至室温,得改性膨胀珍珠岩;(2)将白云石通过高速剪切均匀包覆在粉煤灰颗粒表面,煅烧后保温1h后,急冷,得改性粉煤灰;(3)将pp纤维用koh溶液浸泡10h后取出并用蒸馏水洗净,并置于vae乳液稀释液中搅拌浸泡30min,取出纤维并压挤出残余乳液,干燥后得改性纤维;(4)按重量份数计,分别称取30~50份改性粉煤灰、20~25份水泥、20~30份改性膨胀珍珠岩、10~20份改性纤维、1~10份有机硅、0.6~1.0份十二烷基苯磺酸钠,先将改性粉煤灰、水泥、改性膨胀珍珠岩、改性纤维、有机硅、十二烷基苯磺酸钠按配比放入搅拌机内搅拌均匀,得混合物,加蒸馏水继续搅拌,得浆料;(5)将上述浆料倒入模具中,置于马弗炉中煅烧,发泡完全后冷却脱模,即得所述墙体保温材料。步骤(2)所述的煅烧条件为950~1000℃。步骤(3)所述的vae乳液稀释液中vae乳液和蒸馏水的质量比为1∶1。步骤(4)所述的浆料中所加的混合物和蒸馏水之间的质量比为1∶1.5。步骤(5)所述的煅烧温度为250~300℃。本发明与其他方法相比,有益技术效果是:(1)本发明将vae乳液添加到膨胀珍珠岩基体里,二者充分混合后蒸发掉水和溶剂,在蒸发水份的过程中,乳液的浓度会越来越大,而乳液中作布朗运动的高分子胶体不断地集中,并逐渐地克服分子间的阻力作用,最终形成了一层附覆在膨胀珍珠岩表面高分子膜,使膨胀珍珠岩从原来的开孔结构变为闭孔结构,从而达到防水的效果,且保温隔热效果较好;(2)本发明采用的改性纤维表面包覆的醋酸乙烯与乙烯共聚物带有极性基团,且表面粗糙度较高,使改性纤维与水泥基体具有良好的界面结合,牢固的结合界面增大了纤维拉伸、拔出和界面破坏的难度,同时,在体系中呈三维空间支撑网络分布的纤维发挥桥联作用,提高了体系的均质性,阻止了体系的离析和泌水;(3)本发明采用白云石煅烧改性粉煤灰使粉煤灰颗粒表面生成了具有水化活性的β-c2s,其水化产生c-s-h凝胶,明显降低水泥浆料孔隙率,提高了低品质粉煤灰的使用率。具体实施方式将膨胀珍珠岩用vae乳液浸泡1h后,取出置于烘箱中烘干,并冷却至室温,得改性膨胀珍珠岩;将白云石通过高速剪切均匀包覆在粉煤灰颗粒表面,在950~1000℃煅烧后保温1h后,急冷,得改性粉煤灰;将pp纤维用koh溶液浸泡10h后取出并用蒸馏水洗净,并置于vae乳液稀释液(vae乳液和蒸馏水的质量比为1∶1)中搅拌浸泡30min,取出纤维并压挤出残余乳液,干燥后得改性纤维;按重量份数计,分别称取30~50份改性粉煤灰、20~25份水泥、20~30份改性膨胀珍珠岩、10~20份改性纤维、1~10份有机硅、0.6~1.0份十二烷基苯磺酸钠,先将改性粉煤灰、水泥、改性膨胀珍珠岩、改性纤维、有机硅、十二烷基苯磺酸钠按配比放入搅拌机内搅拌均匀,得混合物,按质量比为1∶1.5将混合物和蒸馏水混合搅拌,得浆料;将上述浆料倒入模具中,置于马弗炉在250~300℃温度下煅烧,发泡完全后冷却脱模,即得所述墙体保温材料。将膨胀珍珠岩用vae乳液浸泡1h后,取出置于烘箱中烘干,并冷却至室温,得改性膨胀珍珠岩;将白云石通过高速剪切均匀包覆在粉煤灰颗粒表面,在950℃煅烧后保温1h后,急冷,得改性粉煤灰;将pp纤维用koh溶液浸泡10h后取出并用蒸馏水洗净,并置于vae乳液稀释液(vae乳液和蒸馏水的质量比为1∶1)中搅拌浸泡30min,取出纤维并压挤出残余乳液,干燥后得改性纤维;按重量份数计,分别称取30份改性粉煤灰、20份水泥、20份改性膨胀珍珠岩、10份改性纤维、1份有机硅、0.6份十二烷基苯磺酸钠,先将改性粉煤灰、水泥、改性膨胀珍珠岩、改性纤维、有机硅、十二烷基苯磺酸钠按配比放入搅拌机内搅拌均匀,得混合物,按质量比为1∶1.5将混合物和蒸馏水混合搅拌,得浆料;将上述浆料倒入模具中,置于马弗炉在250℃温度下煅烧,发泡完全后冷却脱模,即得所述墙体保温材料。将膨胀珍珠岩用vae乳液浸泡1h后,取出置于烘箱中烘干,并冷却至室温,得改性膨胀珍珠岩;将白云石通过高速剪切均匀包覆在粉煤灰颗粒表面,在980℃煅烧后保温1h后,急冷,得改性粉煤灰;将pp纤维用koh溶液浸泡10h后取出并用蒸馏水洗净,并置于vae乳液稀释液(vae乳液和蒸馏水的质量比为1∶1)中搅拌浸泡30min,取出纤维并压挤出残余乳液,干燥后得改性纤维;按重量份数计,分别称取40份改性粉煤灰、22份水泥、25份改性膨胀珍珠岩、15份改性纤维、5份有机硅、0.8份十二烷基苯磺酸钠,先将改性粉煤灰、水泥、改性膨胀珍珠岩、改性纤维、有机硅、十二烷基苯磺酸钠按配比放入搅拌机内搅拌均匀,得混合物,按质量比为1∶1.5将混合物和蒸馏水混合搅拌,得浆料;将上述浆料倒入模具中,置于马弗炉在280℃温度下煅烧,发泡完全后冷却脱模,即得所述墙体保温材料。将膨胀珍珠岩用vae乳液浸泡1h后,取出置于烘箱中烘干,并冷却至室温,得改性膨胀珍珠岩;将白云石通过高速剪切均匀包覆在粉煤灰颗粒表面,在1000℃煅烧后保温1h后,急冷,得改性粉煤灰;将pp纤维用koh溶液浸泡10h后取出并用蒸馏水洗净,并置于vae乳液稀释液(vae乳液和蒸馏水的质量比为1∶1)中搅拌浸泡30min,取出纤维并压挤出残余乳液,干燥后得改性纤维;按重量份数计,分别称取50份改性粉煤灰、25份水泥、30份改性膨胀珍珠岩、20份改性纤维、10份有机硅、1.0份十二烷基苯磺酸钠,先将改性粉煤灰、水泥、改性膨胀珍珠岩、改性纤维、有机硅、十二烷基苯磺酸钠按配比放入搅拌机内搅拌均匀,得混合物,按质量比为1∶1.5将混合物和蒸馏水混合搅拌,得浆料;将上述浆料倒入模具中,置于马弗炉在300℃温度下煅烧,发泡完全后冷却脱模,即得所述墙体保温材料。对照例:河北某隔热材料有限公司生产的墙体保温材料。将实例及对照例的隔热材料进行检测,具体检测如下:导热系数的测试:根据稳态平板导热法测定材料的导热系数。测量之前,需对试样进行干燥处理。如果试样含水,会增大材料的导热系数,影响实验结果。将试样放入电热鼓风干燥箱中,于200℃下烘干至恒重,于室温下自然冷却。将试样置于加热器的上、下两面,保证其表面与铜板接触,接通电源。抗压强度的测试:是材料力学性能测试中常见的方法之一。取厚度相同的保温材料作为试样,测试前,需将其放入电热鼓风干燥箱中,200℃下烘干至恒重。再将试样取出,于室温下冷却。然后,分别编号,测定其长、宽。将它们置于压力试验机上,对试样加荷,直至被破坏。记录每个试样的破坏荷载,计算试样的抗压强度的平均值,即为新型墙体保温材料的抗压强度。吸水率的测试:是度量物体吸水性能大小的物理量,表示物体在一定温度下在水中浸没一段时间直至吸水饱和所增加的质量百分比。吸水率可以作为评价物体性能与质量的依据,对材料的导热系数影响很大。通常,水的导热系数比空气的大许多,如果保温材料受潮吸水,水分子构成了众多“热桥”,材料的隔热性能会显著降低。在研制墙体保温材料的过程中,力求降低材料的吸水率,使其具有良好的保温隔热性能。具体检测结果如表1。表1性能表征对比表检测项目实例1实例2实例3对照例导热系数/w/(m.k)0.0550.0630.0650.125抗压强度/mpa2.02.12.12.2吸水率/%2.032.112.122.10由表1可知,本发明制备的墙体保温材料具有较好的隔热性。本发明满足保温材料抗压强度的要求并且吸水率较小。当前第1页12
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