專利名稱：一種不燃節(jié)能保溫板材及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于建筑材料類，涉及一種不燃節(jié)能保溫板材及其制備方法。
背景技術：
墻體節(jié)能技術是建筑節(jié)能技術的重要組成部分。墻體保溫材料作為墻體節(jié)能技術的核心，需要具有節(jié)能、安全、耐久等性能，然而目前所用的大部分高效節(jié)能保溫材料均為易燃的有機材料，如擠塑聚苯板(XPS)或膨脹聚苯板(EPS)等，盡管其具有導熱系數(shù)低和密度小等優(yōu)點，但其自身的可燃性會造成很大的安全隱患。近年來，北京、上海、沈陽等多地發(fā)生的因保溫層燃燒而引起的“央視大樓”、“上海教師公寓”、“沈陽萬鑫酒店”火災，就充分暴露出了傳統(tǒng)保溫材料的防火缺陷。隨著外墻保溫系統(tǒng)在工程中的日益普及，防火已成為影響工程質量的突出問題，也受到了人們越來越多的關注。與有機保溫材料相比，一般無機保溫材料的不燃性能得到保證。目前關于不燃無機保溫材料的報道主要有巖棉、礦棉、泡沫玻璃、?；⒅楸貪{料等。但巖棉、礦棉等成本高，施工復雜。?；⒅楸貪{料雖相對應用廣泛，但在制備時需要平衡保溫材料的力學性能和保溫性能，因此，這些材料通常密度較大，保溫性能比較差。如CN101186475公開了改性?；⒅楸馗魺嵘皾{及其制備方法。其制備方法步驟如下(1)低品質?；⒅楦男詫⒂袡C硅憎水劑用水進行稀釋，憎水劑與水的體積比為 1 10 1 80，將稀釋的憎水劑均勻噴灑到低品質玻化微珠上；( 烘干將憎水處理過的?；⒅橹糜诤嫦渲泻娓?；C3)配制保溫隔熱砂漿將砂漿母料與改性?；⒅榘粗亓勘葹? 2 2 1攪拌均勻，即制得改性?；⒅楸馗魺嵘皾{。CN1792976公開了一種用玻化微珠作為超輕質骨料，由膠凝材料、可再分散乳膠粉、纖維素、纖維、淀粉醚等復合而成的超輕玻化微珠砂漿。但分析前人的研究成果，結合其采取的技術手段可得由此制備的保溫材料均存在密度較高，保溫性能差的問題，且力學性能較差，這大大限制了此類保溫材料的使用范圍。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種不燃節(jié)能保溫板材及其制備方法，該不燃節(jié)能保溫板材密度低，保溫性能好。為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案
一種不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于它是按各組分的重量百分比計由水泥50-80%， 增粘劑0. 1_1%，有機發(fā)泡劑0. 1_5%，無機發(fā)泡劑0. 1-1%，憎水劑0. 1-5%，礦物摻合料0- %， ?；⒅?-10%，各組分的重量百分比加和為100%，加水拌制得到漿料，然后澆筑成型養(yǎng)護而得。按上述方案，所述各組分的重量百分比計為水泥50-80%，增粘劑0. 1_1%，有機發(fā)泡劑0. 1-5%，無機發(fā)泡劑0. 1-1%，憎水劑0. 1-5%，礦物摻合料5- %，?；⒅?-10%，各組分的重量百分比加和為100%。
按上述方案，所述的水泥為硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥中的一種或兩種的混合，所述硫鋁酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥均為42. 5等級以上，最大粒徑不超過18Um，80% 以上的顆粒尺寸在5um以下。按上述方案，所述的增粘劑為纖維素醚、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺干粉中的一種或一種以上的混合。其作用是使?jié){體保持一定稠度，一方面有利于初期有機發(fā)泡劑產生氣泡的穩(wěn)定，另一方面提高漿料對?；⒅榈陌芰Α０瓷鲜龇桨?，所述的有機發(fā)泡劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、松香皂類發(fā)泡劑、動植物蛋白類發(fā)泡劑、紙漿廢液中的一種或一種以上的混合。其特點是氣泡瞬間發(fā)泡，即在漿體制備過程中發(fā)泡，可在漿體引入氣泡的同時，提高漿體體積，增強漿體對保溫骨料?；⒅榈陌?。按上述方案，所述的無機發(fā)泡劑為碳酸氫銨、H2A中的一種或兩種的混合。無機發(fā)泡劑的發(fā)泡需在一定的溫度條件下發(fā)生，通過控制養(yǎng)護溫度，可以使其在初凝完成后一段時間內完成，可提高氣孔含量，修正有機發(fā)泡劑發(fā)泡造成的氣孔形狀，強化氣孔壁。按上述方案，所述的憎水劑為乳化石蠟。按上述方案，所述的礦物摻合料的粒度> 300目，為偏高嶺土、硅灰中的一種或兩種的混合。按上述方案，所述的?；⒅榱綖?0-70目，吸水率小于50%。一種不燃節(jié)能保溫板材的制備方法，其特征在于它包括以下步驟
(1將水泥、增粘劑、有機發(fā)泡劑、無機發(fā)泡劑、憎水劑、礦物摻合料、?；⒅榘粗亓堪俜直葹樗?0-80%、增粘劑0. 1-1%、有機發(fā)泡劑0. 1-5%、無機發(fā)泡劑0. 1_1%、憎水劑 0. 1_5%、礦物摻合料0- %、?；⒅?-10%，各組分的重量百分比加和為100%，取料備用；
(2)先將水泥、增粘劑、有機發(fā)泡劑、無機發(fā)泡劑、憎水劑、礦物摻合料加水，攪拌得到流動性良好、有大量氣泡的漿料，然后加入?；⒅槔^續(xù)攪拌；
(3)澆筑成型至終凝后養(yǎng)護，脫模即得。按上述方案，所述的養(yǎng)護為熱養(yǎng)護，熱養(yǎng)護溫度為50-80°C。熱養(yǎng)護可以更好地促進無機發(fā)泡劑的分解，提高不燃節(jié)能保溫板材制品強度，縮短養(yǎng)護時間。本發(fā)明的有益效果
1.采用多重次第發(fā)氣技術——使用表面活性劑類發(fā)泡劑和無機發(fā)泡劑先后兩次發(fā)氣， 可提高氣孔含量，修正先前有機發(fā)泡劑發(fā)泡產生的氣孔形狀，強化氣孔壁，增強節(jié)能保溫效^ ο2.加入憎水劑材料，可使最終制備的不燃節(jié)能保溫板材具有憎水功能，防止使用過程中因水分進入導致的材料保溫性能的下降，優(yōu)選采用具有一定吸熱能力的乳化石蠟， 可在具有憎水能力的同時，同時起到一定的相變作用，進一步有效提高該不燃節(jié)能保溫板材的節(jié)能效果。3.適當加入超細的礦物摻合料，可使材料在較低密度下有較高的強度，同時由于細度較小的礦物摻合料吸水量大，可提高漿體的稠度而有利于氣泡的保持，而進一步提高該不燃節(jié)能保溫板材的保溫性能。
具體實施方式
下面結合實施例進一步說明本申請的發(fā)明內容，但實施例不應視作對本發(fā)明權利的限定。實施例1
按各組分重量百分比為硫鋁酸鹽水泥10%，普通硅酸鹽水泥50%，羧丙基纖維素0. 1%， 十二烷基硫酸鈉3%，碳酸氫銨0. 1%，乳化石蠟2%，偏高嶺土 28%，?；⒅?. 8%，選取原料， 其中硫鋁酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥均為市售42. 5等級，在球磨機中將其磨細至最大粒徑不超過18um，80%以上顆粒尺寸在5um以下，?；⒅榈牧綖?0-70目，吸水率小于 50%，偏高嶺土粒徑為500目，備用；
將硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、羧丙基纖維素、十二烷基硫酸鈉、碳酸氫銨、乳化石蠟、偏高嶺土加水攪拌混合均勻，得到流動度為80-150、有大量均勻氣泡的漿料；
然后加入?；⒅?，繼續(xù)攪拌3-5min，在設定大小的模具中澆筑成型，初始養(yǎng)護至終
凝；
60 V蒸汽養(yǎng)護，脫模即得，常溫養(yǎng)護而得。該不燃節(jié)能保溫板材的密度為160_250kg/m3，導熱系數(shù)為0. 06-0. 08W/Mk。實施例2
按各組分重量百分比計為硫鋁酸鹽水泥20%，普通硅酸鹽水泥60%，羧甲基纖維素 0. 8%，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉4. 2%，碳酸氫銨1%，乳化石蠟4%，?；⒅?0%，選取原料， 其中硫鋁酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥均為市售42. 5等級，在球磨機中將其磨細至最大粒徑不超過18um，80%以上顆粒尺寸在5um以下，?；⒅榈牧綖?0-70目，吸水率小于 50%，待用；
將硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、羧甲基纖維素、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、碳酸氫銨、乳化石蠟加水攪拌混合均勻，得到流動度為80-150、有大量均勻氣泡的漿料；
然后加入玻化微珠，繼續(xù)攪拌3-5min，在設定大小的模具中澆筑成型，初始養(yǎng)護至終
凝；
50°C蒸汽養(yǎng)護，脫模即得，常溫養(yǎng)護待用。該不燃節(jié)能保溫板材的密度為160_250kg/m3，導熱系數(shù)為0. 06-0. 08W/Mk。實施例3
按各組分重量百分比為硫鋁酸水泥23%，普通硅酸鹽水泥50%，羥甲基纖維素0. 1%， 十二烷基硫酸鈉0. 1%，有效含量為0. 5%的雙氧水，乳化石蠟0. 1%，硅灰26. 2%，選取原料，其中硫鋁酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥均為市售42. 5等級，在球磨機中將其磨細至最大粒徑不超過18um，80%以上顆粒尺寸在5um以下，硅灰粒度為800目，待用，
將硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、羥甲基纖維素、十二烷基硫酸鈉、雙氧水、乳化石蠟、硅灰，加水攪拌混合均勻，得到流動度為80、有大量均勻氣泡的漿料； 在設定大小的模具中澆筑成型，初始養(yǎng)護至終凝； 60°C蒸汽養(yǎng)護，脫模即得，常溫養(yǎng)護待用。該不燃節(jié)能保溫板材的密度為350_450kg/m3，導熱系數(shù)為0. 08-0. 09W/Mk。實施例4
按各組分重量百分比為硫鋁酸水泥20%，普通硅酸鹽水泥60%，羥丙基纖維素1%，十二烷基硫酸鈉4%，碳酸氫銨1%，乳化石蠟4%，偏高嶺土 9%，?；⒅?%，選取原料，其中硫鋁酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥均為市售42. 5等級，在球磨機中將其磨細至最大粒徑不超過 18um，80%以上顆粒尺寸在5um以下，偏高嶺土粒度為300目，?；⒅榈牧綖?0-70目， 吸水率小于50%，待用，
將硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、羥甲基纖維素、十二烷基硫酸鈉、雙氧水、乳化石蠟、粉煤灰，加水攪拌混合均勻，得到流動度為80、有大量均勻氣泡的漿料；
然后加入?；⒅?，繼續(xù)攪拌3-5min，在設定大小的模具中澆筑成型，初始養(yǎng)護至終
凝；
60°C蒸汽養(yǎng)護，脫模即得，常溫養(yǎng)護待用。
該不燃節(jié)能保溫板材的密度為350-450kg/m3，導熱系數(shù)為0. 08-0. 09W/Mk。
權利要求
1.一種不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于它是按各組分的重量百分比計由水泥 50-80%，增粘劑0. 1-1%，有機發(fā)泡劑0. 1-5%，無機發(fā)泡劑0. 1_1%，憎水劑0. 1_5%，礦物摻合料0- %，玻化微珠0-10%，各組分的重量百分比加和為100%，加水拌制得到漿料，然后澆筑成型養(yǎng)護而得。
2.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述各組分的重量百分比計為水泥50-80%，增粘劑0. 1-1%，有機發(fā)泡劑0. 1-5%，無機發(fā)泡劑0. 1_1%，憎水劑0. 1-5%, 礦物摻合料5- %，玻化微珠0-10%，各組分的重量百分比加和為100%。
3.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述的水泥為硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥中的一種或兩種的混合，所述硫鋁酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥均為 42. 5等級以上，最大粒徑不超過18um，80%以上的顆粒尺寸在5um以下。
4.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述的增粘劑為纖維素醚、 聚乙烯醇、聚丙烯酰胺干粉中的一種或一種以上的混合。
5.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述的有機發(fā)泡劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、松香皂類發(fā)泡劑、動植物蛋白類發(fā)泡劑、紙漿廢液中的一種或一種以上的混合；所述的無機發(fā)泡劑為碳酸氫銨、H2A中的一種或兩種的混合。
6.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述的憎水劑為乳化石蠟。
7.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述的礦物摻合料的粒度 ^ 300目，為偏高嶺土、硅灰中的一種或兩種的混合。
8.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材，其特征在于所述的玻化微珠粒徑為 30-70目，吸水率小于50%ο
9.根據(jù)權利要求1所述的不燃節(jié)能保溫板材的制備方法，其特征在于它包括以下步驟(1)將水泥、增粘劑、有機發(fā)泡劑、無機發(fā)泡劑、憎水劑、礦物摻合料、?；⒅榘粗亓堪俜直葹樗?0-80%、增粘劑0. 1-1%、有機發(fā)泡劑0. 1-5%、無機發(fā)泡劑0. 1_1%、憎水劑 0. 1_5%、礦物摻合料0- %、?；⒅?-10%，各組分的重量百分比加和為100%，取料備用；(2)先將水泥、增粘劑、有機發(fā)泡劑、無機發(fā)泡劑、憎水劑、礦物摻合料加水，攪拌得到流動性良好、有大量氣泡的漿料，然后加入?；⒅槔^續(xù)攪拌；(3 )澆筑成型至終凝后養(yǎng)護，脫模即得。
10.根據(jù)權利要求9所述的不燃節(jié)能保溫板材的制備方法，其特征在于所述的養(yǎng)護為熱養(yǎng)護，熱養(yǎng)護溫度為50-80°C。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑材料類，涉及一種不燃節(jié)能保溫板材及其制備方法。其特征在于它是按各組分的重量百分比計由水泥50-80%，增粘劑0.1-1%，有機發(fā)泡劑0.1-5%，無機發(fā)泡劑0.1-1%，憎水劑0.1-5%，礦物摻合料0-28%，玻化微珠0-10%，各組分的重量百分比加和為100%，加水拌制得到漿料，然后澆筑成型養(yǎng)護而得。本發(fā)明采用多重次第發(fā)氣技術——使用表面活性劑類發(fā)泡劑和無機發(fā)泡劑兩次發(fā)氣，可提高氣孔含量，修正先前有機發(fā)泡劑發(fā)泡產生的氣孔形狀，強化氣孔壁，增強節(jié)能保溫效果，使不燃節(jié)能保溫板材具有密度低和保溫性能好的效果。
文檔編號C04B28/00GK102557721SQ20121004065
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權日2012年2月22日
發(fā)明者劉敏, 孔維, 蘇雷, 趙志廣, 蹇守衛(wèi), 馬保國 申請人:武漢理工大學