CN104844142A - 一种新型膨胀珍珠岩保温板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型膨胀珍珠岩保温板及其制备方法。其主要由以下重量配比的原料制成:膨胀珍珠岩25~35份,水玻璃40~45份,天然矿物添加剂15~20份,蒸馏水10~15份。采用粒度级配、压制成型、烧结、后期防水处理等工艺,制得了保温性能好、力学性能佳、防火等级高、高防水、高耐久的膨胀珍珠岩保温板,能够满足建筑外墙保温***的使用需求。
Description
技术领域
本发明涉及建筑外墙保温材料技术领域,具体地,本发明涉及一种新型膨胀珍珠岩保温板及其制备方法。
背景技术
我国建筑能耗约占全社会总能耗的1/3,而建筑能耗中采暖和制冷占了绝大部分,这主要是由于外墙体热量交流过大造成的。现在主要的解决办法是外墙外侧悬挂保温隔热***,其中主要包括有机和无机保温材料。
目前,我国建筑外墙保温***主要为有机保温材料,包括聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料等。有机保温材料保温性能优越,但是防火性差,导致火灾频发。因此当前无机保温材料是研究热点。膨胀珍珠岩内部具有蜂窝状结构,且具有密度小、导热系数小、耐高温等特性,因而被广泛应用于外墙保温材料。目前市场上的膨胀珍珠岩保温板多采用养护工艺制成,普遍存在导热系数较高、抗压强度小、吸水率大、耐久性差等缺陷,这些问题都亟待解决。
发明内容
本发明目是提供一种保温性能好、力学性能优异、高防水、耐久的膨胀珍珠岩保温板及其制备方法。
本发明的目的通过以下方式达到:
一种新型膨胀珍珠岩保温板,由以下重量配比的原料制成:膨胀珍珠岩25~35份,水玻璃40~45份,天然矿物添加剂15~20份,蒸馏水10~15份。
所述的膨胀珍珠岩容重为60~80kg/m3,导热系数≤0.05(w/m·k),分为四种粒级:未分级、<0.5mm、0.5~1.25mm、1.25mm~2.5mm。
所述的水玻璃模数为1.2,波美浓度35.2°Bé。
所述的天然矿物添加剂为沸石、凝灰岩、硅藻土的混合物,其配比为沸石30~40份、凝灰岩30~40份、硅藻土25~35份。
包括以下步骤:
1)将15~20份天然矿物添加剂,40~45份水玻璃,10~15份蒸馏水混合搅拌均匀;
2)向步骤1)所得混合物中加入25~35份具有一定粒级配比的膨胀珍珠岩,并混合搅拌均匀;
3)将步骤2)所得混合料注入模具中并理平,用压机压制,压缩比=1.8~2.2,并保压30s,制得板材;
4)将压制的板材置于60~80℃的恒温烘箱中干燥12小时;
5)将干燥好的板材置于马弗炉中,于600℃下烧结0~4小时;
6)将烧结好的板材浸入防水剂中5~15分钟,将浸泡后的板材置于60℃的恒温烘箱中烘干,冷却后包装入库。
所述的膨胀珍珠岩的粒级配比为以下三种方式:未级配;双级配,0.5~1.25mm膨胀珍珠岩∶1.25mm~2.5mm膨胀珍珠岩=25∶75~40∶60;三级配,<0.5mm膨胀珍珠岩∶0.5~1.25mm膨胀珍珠岩∶1.25mm~2.5mm膨胀珍珠岩=0∶25∶75~20∶20∶60。
所述的防水剂为有机硅水溶液,其浓度为有机硅/水=1/70~1/30。
本发明主要通过压缩比来控制板材密度;通过膨胀珍珠岩粒级配比来调节板材导热系数和抗压强度;通过碱激发天然矿物添加剂来提供粘结强度;通过高温烧结来提高板材的抗压强度和耐久性;通过有机硅防水剂处理来降低板材的吸水率。
本发明优化了膨胀珍珠岩保温板的配方及压制、干燥、烧结等工艺,制得的膨胀珍珠岩保温板具有以下优点:保温性能好、力学性能佳、防火等级高、高防水、高耐久。能够满足建筑外墙保温***的使用需求。
具体实施方式
参考以下具体实施例进一步详细描述本发明,但是本发明的保护范围不限于以下具体实施例。
实施例1:
将5.8份凝灰岩、5.8份沸石、4.7份硅藻土、42.5份水玻璃、15份水混合均匀,然后加入26.2份未分级的膨胀珍珠岩充分搅拌均匀,装入模具中压制成型,压缩比为2,保压30s。将成型后的板材在60℃的恒温干燥箱中干燥12小时,然后将干燥后的板材置于马弗炉中,于600℃下烧结0.5小时。接着把烧结好的板材浸入有机硅/水=1/60的有机硅溶液中10分钟,最后将浸后的板材在60℃的恒温干燥箱中烘干。
该样品的各项性能指标如下:密度=249kg/m3,抗压强度=0.46MPa,导热系数=0.079W/(m·℃),体积吸水率=4.96%,不燃。
实施例2:
将5.8份凝灰岩、5.8份沸石、4.7份硅藻土、42.5份水玻璃、15份水混合均匀,然后加入26.2份粒级配比为0.5~1.25mm膨胀珍珠岩∶1.25mm~2.5mm膨胀珍珠岩=25∶75的膨胀珍珠岩充分搅拌均匀,装入模具中压制成型,压缩比为2,保压30s。将成型后的板材在60℃的恒温干燥箱中干燥12小时,然后将干燥后的板材置于马弗炉中,于600℃下烧结0.5小时。接着把烧结好的板材浸入有机硅/水=1/60的有机硅溶液中10分钟,最后将浸后的板材在在60℃的恒温干燥箱中烘干。
该样品的各项性能指标如下:密度=236kg/m3,抗压强度=0.61MPa,导热系数=0.068W/(m·℃),体积吸水率=4.28%,不燃。
实施例3:
将5.8份凝灰岩、5.8份沸石、4.7份硅藻土、42.5份水玻璃、15份水混合均匀,然后加入26.2份粒级配比为<0.5mm膨胀珍珠岩∶0.5~1.25mm膨胀珍珠岩∶1.25mm~2.5mm膨胀珍珠岩=10∶22.5∶67.5的膨胀珍珠岩充分搅拌均匀,装入模具中压制成型,压缩比为2,保压30s。将成型后的板材在60℃的恒温干燥箱中干燥12小时,然后将干燥后的板材置于马弗炉中,于600℃下烧结0.5小时。接着把烧结好的板材浸入有机硅/水=1/60的有机硅溶液中10分钟,最后将浸后的板材在在60℃的恒温干燥箱中烘干。
该样品的各项性能指标如下:密度=256kg/m3,抗压强度=0.66MPa,导热系数=0.079W/(m·℃),体积吸水率=4.66%,不燃。
Claims (7)
1.一种新型膨胀珍珠岩保温板,其特征在于,由以下重量配比的原料制成:膨胀珍珠岩25~35份,水玻璃40~45份,天然矿物添加剂15~20份,蒸馏水10~15份。
2.根据权利要求1所述的新型膨胀珍珠岩保温板,其特征在于,所述的膨胀珍珠岩容重为60~80kg/m3,导热系数≤0.05(w/m·k),分为四种粒级:未分级,<0.5mm,0.5~1.25mm,1.25mm~2.5mm。
3.根据权利要求1所述的新型膨胀珍珠岩保温板,其特征在于,所述的水玻璃模数为1.2,波美浓度35.2°Bé。
4.根据权利要求1所述的新型膨胀珍珠岩保温板,其特征在于,所述的天然矿物添加剂为沸石、凝灰岩、硅藻土的混合物,其配比为沸石30~40份、凝灰岩30~40份、硅藻土25~35份。
5.根据权利要求1所述的新型膨胀珍珠岩保温板的制备方法,包括以下步骤:
1)将15~20份天然矿物添加剂,40~45份水玻璃,10~15份蒸馏水混合搅拌均匀;
2)向步骤1)所得混合物中加入25~35份具有一定粒级配比的膨胀珍珠岩,并混合搅拌均匀;
3)将步骤2)所得混合料注入模具中并理平,用压机压制,压缩比=1.8~2.2,并保压30s,制得板材;
4)将压制的板材置于60~80℃的恒温烘箱中干燥12小时;
5)将干燥好的板材置于马弗炉中,于600℃下烧结0~4小时;
6)将烧结好的板材浸入防水剂中5~15分钟,将浸泡后的板材置于60℃的恒温烘箱中烘干,冷却后包装入库。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述的膨胀珍珠岩的粒级配比为以下三种方式:未级配;双级配,0.5~1.25mm膨胀珍珠岩:1.25mm~2.5mm膨胀珍珠岩=25∶75~40∶60;三级配,<0.5mm膨胀珍珠岩:0.5~1.25mm膨胀珍珠岩:1.25mm~2.5mm膨胀珍珠岩=0∶25∶75~20∶20∶60。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述的防水剂为有机硅的水溶液,其浓度为有机硅/水=1/70~1/30。
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