CN102503495A - 耐火保温板基料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐火保温板基料及其制备方法，用该耐火保温板基料制备得到的耐火保温板的优点在于耐火、保温、隔热且环保。本发明由按重量份计的以下组分组成：粉煤灰：600-750份；无机纤维：30-100份；轻骨料：70-120份；高铝纤维和/或矾土：50-100份；水玻璃：6-15份；其中所述水玻璃为Na2SiO3的水溶液，浓度为27-33g/L。本发明还涉及一种耐火保温板基料的制备方法，将上述各组分和水混合，其中：加入的粉煤灰与水的质量比为(600-750)∶50，在加热的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，即得耐火保温板基料。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐火保温的板式构件的基料及其制备方法。
背景技术
现有的保温体系中主要采用聚苯乙烯泡沫板(又称EPS板)、绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(又称XPS板)、喷涂聚氨酯、聚氨酯泡沫板等隔热材料为主的保温***，这些体系防火性能差，存在一定的安全隐患，使其应用受到了限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种耐火、保温、隔热且环保的板式构件及其制备方法。
一种耐火保温板基料，由按重量份计的以下组分组成：
粉煤灰： 600-750份；
无机纤维： 30-100份；
轻骨料： 70-120份；
高铝纤维和/或矾土：50-100份；
水玻璃： 6-15份；
其中所述水玻璃为Na2SiO3的水溶液，浓度为27-33g/L。
本发明耐火保温板基料，其中所述无机纤维为石棉、玻璃棉、矿棉和/或硅酸铝纤维。
本发明耐火保温板基料，其中所述轻骨料为膨胀珍珠岩、漂珠、膨胀蛭石和/或硅藻土。
本发明耐火保温板基料，由按重量份计的以下组分组成：粉煤灰700份；石棉18-21份，玻璃棉11-13份，矿棉6-8份，硅酸铝纤维11-17份；膨胀珍珠岩80-90份，漂珠2-9份，膨胀蛭石5-9份，硅藻土6-8份；高铝纤维30-40份，矾土40-50份；水玻璃：10-15份。
一种耐火保温板基料的制备方法，包括以下步骤：将上述的耐火保温板基料和水混合，其中：加入的粉煤灰与水的质量比为(600-750)∶50，在加热的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，即得耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
本发明耐火保温板基料的制备方法，其中所述加热的条件为300-350℃。
一种耐火保温板的制备方法，包括以下步骤：将上述得到的耐火保温板基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
本发明耐火保温板基料中，石棉、玻璃棉、矿棉和硅酸铝纤维都是耐高温、导热系数低的无机纤维；膨胀珍珠岩、漂珠、膨胀蛭石和硅藻土都是保温效果好的轻骨料；高铝纤维(本发明中高铝纤维是指Al2O3的质量百分数在50％以上的纤维，市购得到)和矾土都是起到让基料更加粘稠的作用的，本发明所用高铝纤维是Al2O3的质量百分数为60％的纤维。
本发明耐火保温板基料制备的耐火保温板耐火性能好，根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级，即不燃；该耐火保温板的保温隔热性能好，在测定温度为343K±5K的条件下，导热系数为0.069W/(m·k)，小于<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>中对导热系数≤0.08W/(m·k)的要求；该保温隔热板的原材料利于废弃物的循环利用，粉煤灰属于工业废弃物，本发明利用了粉煤灰作为原料，变废为宝。
具体实施方式
实施例1
以0.1kg为1份，将粉煤灰60kg，石棉3kg，膨胀珍珠岩12kg，矾土7.5kg，水玻璃(浓度为33g/L)1kg和5kg水混合，在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将耐火保温板基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：961kg/m3，合格，标准指标为≤1000kg/m3；
pH值：9，合格，标准指标为9-11；
干密度：273kg/m3，合格，标准指标为≤280kg/m3；
体积收缩率：9.9％，合格，标准指标为≤30％；
抗拉强度：102kPa，合格，标准指标为≥100kPa；
粘结强度：48kPa，合格，标准指标为≥25kPa；
导热系数(测定平均温度为343K±5K)：0.074W/(m·k)，合格，标准指标为≤0.08；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：77kPa，合格，标准指标为≥50kPa。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例2
以0.1kg为1份，将粉煤灰70kg，玻璃棉10kg，膨胀蛭石7kg，矾土10kg，水玻璃(浓度为27g/L)1.5kg和5kg水混合，在350℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：955kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：270kg/m3，合格；
体积收缩率：9.8％，合格；
抗拉强度：105kPa，合格；
粘结强度：47kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.074W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：76kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例3
以0.1kg为1份，将粉煤灰65kg，矿棉7.5kg，漂珠10kg，高铝纤维5kg，水玻璃(浓度为33g/L)1kg和5kg水混合，在32.5℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：959kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：272kg/m3，合格；
体积收缩率：10.1％，合格；
抗拉强度：103kPa，合格；
粘结强度：46kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.072W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：78kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例4
以0.1kg为1份，将粉煤灰75kg，硅酸铝纤维5kg，硅藻土8kg，高铝纤维10kg，水玻璃(浓度为30g/L)1.5kg和5kg水混合，在350℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：965kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：276kg/m3，合格；
体积收缩率：9.6％，合格；
抗拉强度：105kPa，合格；
粘结强度：49kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.072W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：79kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例5
以0.1kg为1份，将粉煤灰60kg，石棉1kg，硅酸铝纤维6kg，膨胀珍珠岩3kg，漂珠7kg，高铝纤维4kg，矾土2kg，水玻璃(浓度为33g/L)0.6kg和5kg水混合，在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板耐。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：958kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：269kg/m3，合格；
体积收缩率：9.7％，合格；
抗拉强度：101kPa，合格；
粘结强度：47kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.072W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：75kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例6
以0.1kg为1份，将粉煤灰70kg，玻璃棉2kg，矿棉6kg，膨胀蛭石3kg，硅藻土6kg，高铝纤维2kg，矾土4kg，水玻璃(浓度为33g/L)1kg和5kg混合，在350℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：953kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：263kg/m3，合格；
体积收缩率：9.9％，合格；
抗拉强度：102kPa，合格；
粘结强度：48kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.074W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：77kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例7
以0.1kg为1份，将粉煤灰70kg，玻璃棉2kg，硅酸铝纤维2kg，膨胀珍珠岩3kg，膨胀蛭石6kg，高铝纤维4kg，矾土3kg，水玻璃(浓度为33g/L)1.5kg和5kg水混合，在350℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：959kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：268kg/m3，合格；
体积收缩率：9.9％，合格；
抗拉强度：104kPa，合格；
粘结强度：48kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.074W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：77kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例8
以0.1kg为1份，将粉煤灰70kg，石棉1.8kg，玻璃棉1.1kg，矿棉0.6kg，硅酸铝纤维1.1kg，膨胀珍珠岩8kg，漂珠0.2kg，膨胀蛭石0.5kg，硅藻土0.6kg，高铝纤维3kg，矾土4kg，水玻璃(浓度为33g/L)1kg和5kg水混合，在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：957kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：251kg/m3，合格；
体积收缩率：9.9％，合格；
抗拉强度：111kPa，合格；
粘结强度：57kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.069W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：90kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例9
以0.1kg为1份，将粉煤灰70kg，石棉2.1kg，玻璃棉1.3kg，矿棉0.8kg，硅酸铝纤维1.7kg，膨胀珍珠岩9kg，漂珠0.9kg，膨胀蛭石0.9kg，硅藻土0.8kg，高铝纤维4kg，矾土5kg，水玻璃(浓度为33g/L)1.5kg和5kg水混合，在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，得到耐火保温板基料，将基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板进行了检测，得到了下列参数：
浆体密度：958kg/m3，合格；
pH值：9，合格；
干密度：249kg/m3，合格；
体积收缩率：9.9％，合格；
抗拉强度：113kPa，合格；
粘结强度：57kPa，合格；
导热系数(测定温度为343K±5K)：0.069W/(m·k)，合格；
高温后抗拉强度(873K恒温4h)：90kPa，合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测，结果为A级。
实施例8和9所得耐火保温板的在抗拉强度、粘结强度、导热系数和高温后抗拉强度的效果更佳。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种耐火保温板基料，其特征在于：由按重量份计的以下组分组成：
粉煤灰： 600-750份；
无机纤维： 30-100份；
轻骨料： 70-120份；
高铝纤维和/或矾土：50-100份；
水玻璃： 6-15份；
其中所述水玻璃为Na2SiO3的水溶液，浓度为27-33g/L。
2.根据权利要求1所述的耐火保温板基料，其特征在于：所述无机纤维为石棉、玻璃棉、矿棉和/或硅酸铝纤维。
3.根据权利要求2所述的耐火保温板基料，其特征在于：所述轻骨料为膨胀珍珠岩、漂珠、膨胀蛭石和/或硅藻土。
4.根据权利要求3所述的耐火保温板基料，其特征在于：由按重量份计的以下组分组成：粉煤灰700份；石棉18-21份，玻璃棉11-13份，矿棉6-8份，硅酸铝纤维11-17份；膨胀珍珠岩80-90份，漂珠2-9份，膨胀蛭石5-9份，硅藻土6-8份；高铝纤维30-40份，矾土40-50份；水玻璃：10-15份。
5.一种耐火保温板基料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将权利要求1-4之一所述的耐火保温板基料和水混合，其中：加入的粉煤灰与水的质量比为(600-750)∶50，在加热的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来，即得耐火保温板基料。
6.根据权利要求5所述的耐火保温板基料的制备方法，其特征在于：所述加热的条件为300-350℃。
7.一种耐火保温板的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将权利要求5得到的耐火保温板基料置于板状模具中压制成型，风干，即得耐火保温板。
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