CN103467058B

CN103467058B - 松脂岩微珠制作防水防污环保阻燃保温板的制备方法

Info

Publication number: CN103467058B
Application number: CN201310389543.2A
Authority: CN
Inventors: 郭志东; 郭春瑶
Original assignee: Shandong University of Technology
Current assignee: Shandong University of Technology
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2015-03-11
Anticipated expiration: 2033-09-02
Also published as: CN103467058A

Abstract

本发明提供一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，包括松脂岩球化处理、高温膨胀烧结、配比、混合、搅拌、压块、烘干，其特征在于：粒径为200～250μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠80～90wt%、硅酸钠胶粘剂8～15wt%、有机硅憎水剂1～2.5wt%，以0.3～0.4（W/C）的水灰比在搅拌机中搅拌调浆2分钟，倒入试模，在80吨压力机上压实成型，压缩比1.8～2:1，在微波烘干炉上烘干，在保温板外表面直接喷涂一层抗老化的防污涂料，进行防水、防污、A级阻燃、导热、抗压性能测试。

Description

松脂岩微珠制作防水防污环保阻燃保温板的制备方法

技术领域

本发明涉及一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，属于建筑用内外墙保温材料技术领域。

背景技术

目前国内外墙体的保温板种类繁多，保温板大多采用有机合成方法加工而成，常见有酚醛板、聚苯板、挤塑板、水泥发泡保温板等，共同的特点是化工有机材料为原料加工而成，具有质量轻、容重小，其保温隔热性、耐化学腐蚀性优良，且为闭孔憎水结构，不吸水，其韧性、耐水性纤维增韧等优点，它具有抗裂性，热工性能较好、工程造价低的特点，可用于内外保温，已在建筑节能示范工程中大规模应用，另一方面，由于有机板是有机物加工而成，在实际施工中，粘结强度低，粘结时间短，易脱落，废弃物难处理降解困难而成为危害大气和地下水环境的白色污染，同时有害物逐渐释放出来，作为室内保温材料，将对人体产生危害，使用中易燃，且燃点较低，防火性能差，高温产生有害气体，随着使用时间延长，产生裂纹、皱缩等现象；珍珠岩是开孔状态，膨胀体积大、壁薄，制成的保温砂浆吸水率很大，破碎率高，导热性能差，抗裂性差，其应用有很大局限性，导热系数在0.07～0.08W/m.k；节能效果差，热工性能有待进一步提高。

有机板的燃点低，一般在70~80度，且高层建筑目前消防救火设备无法达到，燃烧速度快，易产生有毒气体，造成房间内人员窒息死亡，短时内会造重大的财产损失，解决内外防火保温材料已是刻不容缓势在必行。

我国在十二五期间我国各地大力发展绿色建筑，降低建筑能耗，提升建筑品质，推广新建建筑节能和墙体改造，使新建建筑达到75%节能标准、A级阻燃、环保、使用寿命50年以上、防水、防污性能好、抗压、抗折强度高新型的墙体材料；据试验新型墙体板材导热系数在0.03~0.05W/m﹒K,可使城市居民家庭室内冬季提高温度5~8度，夏季降温3~5度，保温效果明显，据估计每年可节约8000~12000万吨标准煤，减少对大气碳排放，从根本上解决雾霾天气，以及PM2.5对人体危害意义重大。

研究开发和推广使用技术经济性更好的保温板，使导热系数在0.03～0.05W/m.k之间，促进保温板的升级换代具有重要的现实意义。

发明内容

本发明针对建筑用的内外墙体保温板浆存在的缺陷，提供一种性能优良，高效节能环保，防水、A级阻燃、环保、防污，导热系数在0.03～0.05W/m.k之间，节能效果达到75%一种新型的墙体保温新材料。

其技术方案为。

用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，包括松脂岩球化处理、高温膨胀烧结、配比、混合、搅拌、压块，其特征在于：粒径为200～250μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠80～90 wt%、硅酸钠胶粘剂8～15 wt%、有机硅憎水剂1～2.5 wt %，以0.3～0.4（W/C）的水灰比在搅拌机中搅拌调浆2分钟，倒入试模，在80吨压力机上压实成型，在微波烘干炉上烘干，在保温板外表面直接喷涂一层抗老化的防污涂料，进行防水、防污、A级阻燃、导热、抗压性能测试。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，松脂岩经过球化机球化处理为80～150μm的球形颗粒，采用电加热管式气吸垂直下落膨化微珠设备，80～150μm的球形颗粒经预热炉360～400°C脱水处理、膨化炉膨胀温度800～850°C和高温1100～1400°C烧结形成中空闭孔微珠，松脂岩与膨化后的闭孔空心松脂岩微珠膨胀体积为1：1.0～1.5，壁厚1～2μm。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，在80吨压力机上压缩比为1.8～2.0：1。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，根据建筑施工的要求，试模可以设计两种规格，一种长、宽、高分别为600mm*300mm*100mm，另一种长、宽、高分别为300mm*300mm*60mm。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，闭孔空心松脂岩微珠经过80吨压力机压实成型后，破碎率小于5%。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，热节能效果达到75%标准。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，导热系数在0.03～0.05W/m.k之间。

所述的用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃、保温板的制备方法，密度在0.2 g/cm³～0.3g/cm³。

本发明与现有技术相比，具有一些优点。

1、松脂岩矿物原料经过球化处理、1100～1400°C高温膨胀、烧结形成，可达A级阻燃标准。

2、由于闭孔空心松脂岩微珠粒径小、壁厚，密度控制在0.2 g/cm³～0.3g/cm³，破碎率小于5%，导热系数在0.03～0.05W/m.k之间，热节能效果达到75%标准。

3、由于松脂岩属于无机矿物质，硅酸钠胶粘剂、有机硅憎水剂也属于无机物，保温板对环境无污染。

4、有机硅憎水剂均匀加入到闭孔空心微珠中，憎水率达100%。

5、抗老化能力强，寿命长。

具体实施方式：

实施例1。

1、原料的制备：松脂岩经过球化机球化处理为80～150μm的球形颗粒，采用电加热管式气吸垂直下落膨化微珠设备，80～150μm的球形颗粒在400°C的预热炉内脱去分子间的水分，将松脂岩放入800°C膨化炉中，在膨化炉中松脂岩受热膨胀，膨胀体积控制在1：1.1，经过1400°C高温烧结，最后形成粒径200～210μm，密度0.3 g/cm³，壁厚2μm闭孔空心玻璃微珠。

2、配比：将粒径为200～210μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠82.5 wt%、硅酸钠胶粘剂15wt%、有机硅憎水剂2.5 wt %。

3、喷洒搅拌：将15 wt%硅酸钠胶粘剂和2.5 wt %有机硅憎水剂均匀喷洒在粒径为200μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠表面，搅拌均匀。

4、以0.3（W/C）的水灰比（水：混合料）倒入瓦楞搅拌器，在均匀低速下，在2分钟内全部混合均匀。

5、将4中混合料倒入试模中，将试模四个角刮平，在80吨压力机上压缩比1.8：1压实成型，在微波烘干炉上将保温板烘干，在保温板外表面直接喷涂一层抗老化的防污涂料。

6、按照GB 8624-1997和GB/T 10295-2008检测燃烧性和导热系数；取300mm*300mm*30mm和300mm*300mm*50mm试块称重，完全浸入水中24小时取出称重检测憎水性。

实施例2：

1、原料的制备：松脂岩经过球化机球化处理为80～150μm的球形颗粒，采用电加热管式气吸垂直下落膨化微珠设备，80～150μm的球形颗粒在380°C的预热炉内脱去分子间的水分，将松脂岩放入820°C膨化炉中，在膨化炉中松脂岩受热膨胀，膨胀体积控制在1：1.2，经过1250°C高温烧结，最后形成粒径220～230μm，密度0.25 g/cm³，壁厚1.5μm闭孔空心玻璃微珠。

2、配比：将粒径为220～230μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠88 wt%、硅酸钠胶粘剂10 wt%、有机硅憎水剂2.0 wt %。

3、喷洒搅拌：将10 wt%硅酸钠胶粘剂和2.0 wt %有机硅憎水剂均匀喷洒在粒径为220μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠表面，搅拌均匀。

4、以0.35（W/C）的水灰比（水：混合料）倒入瓦楞搅拌器，在均匀低速下，在2分钟内全部混合均匀。

5、将4中混合料倒入试模中，将试模四个角刮平，在80吨压力机上压缩比1.9：1压实成型，在微波烘干炉上将保温板烘干，在保温板外表面直接喷涂一层抗老化的防污涂料。

实施例3：

1、原料的制备：松脂岩经过球化机球化处理为80～150μm的球形颗粒，采用电加热管式气吸垂直下落膨化微珠设备，80～150μm的球形颗粒在360°C的预热炉内脱去分子间的水分，将松脂岩放入850°C膨化炉中，在膨化炉中松脂岩受热膨胀，膨胀体积控制在1：1.5，经过1100°C高温烧结，最后形成粒径240～250μm，密度0.2 g/cm³，壁厚1μm闭孔空心玻璃微珠。

2、配比：将粒径为240～250μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠90 wt%、硅酸钠胶粘剂8.5 wt%、有机硅憎水剂1.5wt %。

3、喷洒搅拌：将8.5 wt%硅酸钠胶粘剂和1.5wt %有机硅憎水剂均匀喷洒在粒径为250μm的闭孔松脂岩空心玻璃微珠表面，搅拌均匀。

4、以0.4（W/C）的水灰比（水：混合料）倒入瓦楞搅拌器，在均匀低速下，在2分钟内全部混合均匀。

5、将4中混合料倒入试模中，将试模四个角刮平，在80吨压力机上压缩比2.0：1压实成型，在微波烘干炉上将保温板烘干，在保温板外表面直接喷涂一层抗老化的防污涂料。

Claims

1.一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃保温板的制备方法，包括松脂岩球化处理、高温膨胀烧结、配比、混合、搅拌、压块，其特征在于：松脂岩经过球化机球化处理为80～150μm的球形颗粒，采用电加热管式气吸垂直下落膨化微珠设备，80～150μm的球形颗粒经预热炉360～400℃脱水处理、膨化炉膨胀温度800～850℃和高温1100～1400℃烧结形成闭孔空心微珠，松脂岩原料与膨化后的闭孔松脂岩空心微珠膨胀体积为1：1.0～1.5，壁厚1～2μm，粒径为200～250μm的闭孔松脂岩空心微珠80～90 wt%、硅酸钠胶粘剂8～15 wt%、有机硅憎水剂1～2.5 wt %，以0.3～0.4的水灰比在搅拌机中搅拌调浆2分钟，所述的水灰比是水与闭孔松脂岩空心微珠、硅酸钠胶粘剂和有机硅憎水剂三者混合比，倒入试模，在80吨压力机上压实成型，在微波烘干炉上烘干，在保温板外表面直接喷涂一层抗老化的防污涂料，进行防水、防污、A级阻燃、导热、抗压性能测试。

2.根据权利要求1所述的一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃保温板的制备方法，其特征在于：在80吨压力机上压缩比为1.8～2.0：1。

3.根据权利要求1所述的一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃保温板的制备方法，其特征在于：根据建筑施工的要求，试模设计两种规格，一种长、宽、高分别为600mm*300mm*100mm，另一种长、宽、高分别为300mm*300mm*60mm。

4.根据权利要求1所述的一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃保温板的制备方法，其特征在于：闭孔松脂岩空心微珠经过80吨压力机压实成型后，破碎率小于5%。

5.根据权利要求1所述的一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃保温板的制备方法，其特征在于：闭孔松脂岩空心微珠的的导热系数在0.03～0.05W/m·k之间。

6.根据权利要求1所述的一种用闭孔松脂岩膨化微珠制作防水、防污、环保、A级阻燃保温板的制备方法，其特征在于：闭孔松脂岩空心微珠的密度在0.2g/cm³～0.3g/cm³。