一種建筑用粉體芯材真空絕熱板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種建筑用粉體芯材真空絕熱板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]真空絕熱板(VIP板)是一種高效節(jié)能的高科技真空保溫材料。由于有效地避免了空氣對(duì)流而引起的熱傳遞，因此具有非常優(yōu)異的保溫隔熱性能。將其應(yīng)用于建筑保溫領(lǐng)域，可以有效降低建筑能耗。從德國(guó)慕尼黑樣板工程的跟蹤檢測(cè)結(jié)果顯示，用真空絕熱板作為保溫材料的建筑工程，其每年的能耗僅為慕尼黑城市平均能耗的十分之一，并且該產(chǎn)品具有50年以上的使用壽命。因此真空絕熱板在建筑保溫領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。目前市場(chǎng)上生產(chǎn)和銷售的真空絕熱板，主要分為玻纖粉體芯材和無機(jī)粉體芯材兩大類。但是玻纖粉體芯材體積反彈率較高、殘余氣體影響大，使用壽命難以達(dá)到建筑保溫設(shè)計(jì)要求，同時(shí)玻纖具有潛在致癌性，成本也相對(duì)較高，所以目前此類產(chǎn)品主要是應(yīng)用于冰箱保溫行業(yè)。無機(jī)粉體芯材質(zhì)輕、防火、反彈小、殘余氣體影響小，壽命長(zhǎng)，更適合建筑保溫行業(yè)使用。但縱觀目前市場(chǎng)上的真空絕熱板產(chǎn)品，無論是玻纖粉體芯材，或是無機(jī)粉體芯材的板材，相對(duì)價(jià)位都比較高，嚴(yán)重制約了真空絕熱板在建筑保溫領(lǐng)域的市場(chǎng)占有率。目前國(guó)內(nèi)外無機(jī)粉體芯材主要采用昂貴的氣相二氧化硅為主原料，導(dǎo)致該類真空絕熱板的成整體本居高不下，迫切需要研制質(zhì)輕價(jià)廉、防火阻燃、保溫性能好的粉體芯材真空絕熱板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種建筑用粉體芯材真空絕熱板，質(zhì)輕價(jià)廉、防火阻燃、導(dǎo)熱系數(shù)低，此外其制備方法簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便。
[0004]本發(fā)明提出的一種建筑用粉體芯材真空絕熱板，包括:粉體芯材和真空封裝芯材的高阻隔性復(fù)合膜；
[0005]其中，粉體芯材按照原料的重量份包括:水化硅酸鈣粉50-100份和填料1-100份；
[0006]填料由如下組分構(gòu)成，按重量份包括:二氧化硅粉1-80份和增強(qiáng)纖維0.5-10份，或按重量份包括增強(qiáng)纖維1-10份和輔料1-10份，或按重量份包括二氧化硅粉1-80份和輔料1-10份，或按重量份包括二氧化硅粉1-80份、增強(qiáng)纖維1-10份、輔料1-10份。
[0007]在具體實(shí)施例中，水化硅酸鈣粉的重量份可以為50份、60份、70份、80份、90份、100份，輔料的重量份為I份、10份、20份、40份、60份、80份、100份，其中二氧化硅粉的重量份可以為I份、10份、30份、40份、60份、75份、80份，增強(qiáng)纖維的重量份可以為1、2份、5份、8份、10份，輔料的重量份可以為I份、2份、3份、7份、10份。
[0008]優(yōu)選地，粉體芯材按照原料的重量份包括:水化硅酸鈣粉60-80份、二氧化硅粉30-75份、增強(qiáng)纖維1-8份、輔料2-7份。
[0009]優(yōu)選地，輔料包括微硅粉、硅藻土、炭黑、乙炔黑、碳化硅、氮化硅、二氧化鈦、碳酸鈣中的一種或多種。
[0010]優(yōu)選地，輔料按照重量份包括0.2份微硅粉、0.4份硅藻土、0.6份炭黑、I份乙炔黑、0.4份碳化硅、0.2份氮化硅、0.1份二氧化鈦、0.1份碳酸鈣。
[0011]優(yōu)選地，二氧化硅粉包括氣相二氧化硅和沉淀二氧化硅中的一種或兩種。
[0012]本發(fā)明還提出一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法，包括如下步驟:
[0013]S1、按照重量份稱取水化硅酸鈣粉、二氧化硅粉、增強(qiáng)纖維、輔料進(jìn)行充分混合；
[0014]S2、將均勻混合后的粉體放入模具中，在0.1MPa?1MPa的壓力下壓制成型，形成粉體芯材；
[0015]S3、將S2獲得的粉體芯材在100?200°C進(jìn)行烘干；
[0016]S4、將S3獲得的粉體芯材放入高阻隔性復(fù)合膜袋中，進(jìn)行抽真空后熱封，得到建筑用粉體芯材真空絕熱板。
[0017]優(yōu)選地，在水化硅酸鈣粉的制備過程中，以硅質(zhì)原料和鈣質(zhì)原料作為固體原料，加入水后混合均勻，保溫1-10小時(shí)，保溫溫度為70-250°C，脫水，烘干得到水化硅酸鈣粉粉體，其中固體原料與水的重量比為1:2-50，鈣質(zhì)原料和硅質(zhì)原料的配比以Ca0/Si02計(jì)，Ca0/Si02的摩爾比為 0.75-1.2。
[0018]優(yōu)選地，水化硅酸鈣微粉為6Ca0.5Si02.6H20和6Ca0.6Si02.H2O中一種或兩種。
[0019]優(yōu)選地，鈣質(zhì)原料采用生石灰、消石灰、電石渣中的一種或多種。
[0020]優(yōu)選地，娃質(zhì)原料采用石英、無定型二氧化娃、娃藻土、白炭黑、娃灰、稻殼灰、膨潤(rùn)土中的一種或多種。
[0021]優(yōu)選地，鈣質(zhì)原料按照重量份包括I份生石灰、I份消石灰、I份電石渣。
[0022]本發(fā)明中，所提出的建筑用粉體芯材真空絕熱板，通過將水化硅酸鈣粉、二氧化硅粉、增強(qiáng)纖維、輔料進(jìn)行充分混合，然后將混合后的粉體壓制成型并進(jìn)行烘干，在烘干后的粉體芯材用無紡布包覆，然后放入高阻隔性復(fù)合膜袋中，進(jìn)行抽真空后并熱封制成，其中水化硅酸鈣粉采用鈣質(zhì)原料和硅質(zhì)原料通過濕化學(xué)反應(yīng)制備而成。通過上述優(yōu)化制備的建筑用粉體芯材真空絕熱板，粉體芯材采用水化硅酸鈣粉為主原料，質(zhì)輕價(jià)廉、防火阻燃，同時(shí)具有優(yōu)異的壓縮強(qiáng)度和較低的導(dǎo)熱系數(shù)，防火保溫性能優(yōu)異；制備方法簡(jiǎn)單，成本低廉，量產(chǎn)效率高。
[0023]具體地，采用水化硅酸鈣粉作為粉體芯材的主料，通過水化硅酸鈣粉與二氧化硅粉、增強(qiáng)纖維和輔料中的至少兩種相配合，提高粉體芯材的壓縮強(qiáng)度，并且降低其導(dǎo)熱系數(shù)，在降低粉體芯材的成本的基礎(chǔ)上，保證的真空絕熱板的防火保溫性能。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明提出的一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面，通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]本發(fā)明提出的一種建筑用粉體芯材真空絕熱板，包括:粉體芯材和真空封裝芯材的高阻隔性復(fù)合膜；粉體芯材按照原料的重量份包括:水化硅酸鈣粉50-100份、二氧化硅粉0-80份、增強(qiáng)纖維0-10份、輔料0-10份。
[0027]如圖1所示，圖1為本發(fā)明提出的一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法的流程圖。
[0028]參照?qǐng)D1，本發(fā)明提出的一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法，包括下列步驟:
[0029]S1、按照重量份稱取水化硅酸鈣粉、二氧化硅粉、增強(qiáng)纖維、輔料，投入混合機(jī)中進(jìn)行充分混合；
[0030]S2、將均勻混合后的粉體放入模具中，在0.1MPa?1MPa的壓力下壓制成型，形成粉體芯材；
[0031]S3、將壓制成型的粉體芯材在100?200°C進(jìn)行烘干；
[0032]S4、將烘干后的粉體芯材用無紡布包覆，然后放入高阻隔性復(fù)合膜袋中，進(jìn)行抽真空后并熱封，得到建筑用粉體芯材真空絕熱板。
[0033]實(shí)施例1
[0034]一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法，包括下列步驟:
[0035]S1、按照Ca0/Si02的摩爾比為0.75稱取生石灰和石英作為固體原料，以固體原料與水的重量比為1:50量取水，向固體原料中加入水后混合均勻，保溫I小時(shí)，保溫溫度為250°C，脫水，烘干得到水化硅酸鈣粉粉體；
[0036]S2、按照重量份稱取100份SI制得的水化硅酸鈣粉、50份氣相二氧化硅粉、3份玻璃纖維、I份微硅粉，投入混合機(jī)中進(jìn)行充分混合；
[0037]S3、將均勻混合后的粉體放入模具中，在0.1MPa的壓力下壓制成型，形成粉體芯材；
[0038]S4、將壓制成型的粉體芯材在100°C進(jìn)行烘干；
[0039]S5、將烘干后的粉體芯材放入高阻隔性復(fù)合膜袋中，進(jìn)行抽真空后并熱封，得到建筑用粉體芯材真空絕熱板。
[0040]實(shí)施例2
[0041]一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法，包括下列步驟:
[0042]S1、按照Ca0/Si02的摩爾比為0.9稱取消石灰和無定形二氧化硅作為固體原料，以固體原料與水的重量比為1:30量取水，向固體原料中加入水后混合均勻，保溫15小時(shí)，保溫溫度為220°C，脫水，烘干得到水化硅酸鈣粉粉體；
[0043]S2、按照重量份稱取80份SI制得的水化硅酸鈣粉、80份氣相二氧化硅粉、3.2份聚丙烯纖維、3.2份硅藻土，投入混合機(jī)中進(jìn)行充分混合；
[0044]S3、將均勻混合后的粉體放入模具中，在IMPa的壓力下壓制成型，形成粉體芯材；
[0045]S4、將壓制成型的粉體芯材在120°C進(jìn)行烘干；
[0046]S5、將烘干后的粉體芯材用無紡布包覆，然后放入高阻隔性復(fù)合膜袋中，進(jìn)行抽真空后并熱封，得到建筑用粉體芯材真空絕熱板。
[0047]實(shí)施例3
[0048]一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法，包括下列步驟:
[0049]S1、按照Ca0/Si02的摩爾比為I稱取電石渣和硅藻土作為固體原料，以固體原料與水的重量比為1:40量取水，向固體原料中加入水后混合均勻，保溫10小時(shí)，保溫溫度為210°C，脫水，烘干得到水化硅酸鈣粉粉體；
[0050]S2、按照重量份稱取100份SI制得的水化硅酸鈣粉、2份聚酯纖維、2份炭黑，投入混合機(jī)中進(jìn)行充分混合；
[0051]S3、將均勻混合后的粉體放入模具中，在2MPa的壓力下壓制成型，形成粉體芯材；
[0052]S4、將壓制成型的粉體芯材在140°C進(jìn)行烘干；
[0053]S5、將烘干后的粉體芯材用無紡布包覆，然后放入高阻隔性復(fù)合膜袋中，進(jìn)行抽真空后并熱封，得到建筑用粉體芯材真空絕熱板。
[0054]實(shí)施例4
[0055]一種建筑用粉體芯材真空絕熱板的制備方法，包括下列步驟:
[0056]S1、按照Ca0/Si02的摩爾比為I稱取硅質(zhì)原料和鈣質(zhì)原料作為固體原料，其中硅質(zhì)原料采用任意比例混合的白炭黑和石英砂，鈣質(zhì)原料為以任意比例混合的生石灰和消石灰，以固體原料與水的重量比為1:30量取水，向固體原料中加入水后混合均勻，保溫8小時(shí)，保溫溫度為185°C，脫水，烘干得到水化硅酸鈣粉粉體；
[0057]S2、按照重量份稱取100份SI制得的水化硅酸鈣粉、2份植物纖維、I份乙炔黑，投入混合機(jī)中進(jìn)行充分混合；
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