CN105347772A - 一种石膏基岩棉纤维保温板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石膏基岩棉纤维保温板的制备方法，属于保温板领域。本发明用岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂混合搅拌，注入不锈钢模具中成型并干燥得石膏基岩棉纤维保温板，本发明采用的岩棉、石膏、水泥为主要原料，都是无机材料，无毒、无污染，制得的无机不燃保温材料替代市场上现有的可燃性有机保温材料，可解决建筑外墙外保温体系防火难的问题，对城市安全具有重大的意义。
Description
技术领域
本发明公开了一种石膏基岩棉纤维保温板的制备方法，属于保温板领域。
背景技术
岩棉是一种优质高效的保温材料，它具有良好的保温隔热、隔声及吸声性能，与传统的保温材料相比，具有密度小、导热系数低、不燃烧、防火无毒、适用范围广、化学性能稳定、使用周期长等突出优点，是国内外公认的理想保温材料。在国外，尤其是欧洲的建筑市场中大量使用了岩棉制品，北欧人均消耗量在20kg以上，美国人均消耗量为510kg由于防火问题，在美国岩矿棉占70%，在德国超过22m高的建筑外保温几乎全部采用岩棉保温材料。但在我国，岩棉作为建筑保温材料的使用率还较低，主要应用于能源石油化工、船舶工业和建筑轻板的绝热、防火、隔声等方面，而在民用建筑中应用得很少，特别是外墙外保温的应用国内仍是空白。随着有机墙体保温材料被广泛应用于公共与民用建筑以来，建筑火灾事故接连不断，保温材料的防火性能引起了社会各界的高度重视。岩棉具有密度小、导热系数低、不燃烧等突出优点，是理想的无机保温材料。
目前市场上的有机保温材料（PS、PU），防火等级较低。例如，聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）燃点是346，自燃点是490外部热源穿过35mm厚的聚合物抹面砂浆或者钛锌合金板达到490，只需几分钟就能引发泡沫塑料自燃EPS能连锁燃烧，阻燃级泡沫塑料燃烧后很快融熔，熔滴温度远高于490，熔滴滴到之处，又引起泡沫塑料自燃，形成连锁燃烧，这种连锁燃烧是泡沫塑料最为可怕之处。而岩棉的最高使用温度为650℃以上，其熔点超过1000℃，在遇到火灾时，岩棉保温板不会引发烟雾或造成火星，也不会滴落，造成火势蔓延。即使在高温状态下也不会释放出对环境和人体不利或有害的气体。因此，岩棉作为建筑外墙的保温材料，其防火性能也是非常的优越。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对目前有机保温材料（PS、PU），防火等级较低，外部热源穿过阻燃聚合物抹面砂浆达到燃点，只需几分钟就能引发泡沫塑料自燃并且引起连锁燃烧，而且有机保温材料在制造过程中，有可能发生化学泄漏而造
成中毒、火灾、***的危害，提供了一种石膏基岩棉纤维保温板的制备方法，本发明用岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂混合搅拌，注入不锈钢模具中成型并干燥得石膏基岩棉纤维保温板，本发明采用的岩棉、石膏、水泥为主要原料，都是无机材料，无毒、无污染，制得的无机不燃保温材料替代市场上现有的可燃性有机保温材料，可解决建筑外墙外保温体系防火难的问题，对城市安全具有重大的意义。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
1.（1）按重量份数计称取70～80份玄武岩、15～20份页岩、10～15份高炉渣一起装入石料粉碎机进行粉碎，将粉碎后的石料混合物用喂料机送入池窑的熔化部，由喷嘴喷入的雾化石油燃烧所产生的1400～1600℃的高温，将原料熔化并得到熔体；
2.（2）将上述得到的熔体流入四辊离心机的第一辊子上进行分散，以4000～5000r/min的转速进行离心，在离心力的作用下将熔体甩制成纤维，余下的熔体甩至第二辊子继续制造纤维，直至熔体制纤完全；
3.（3）将甩出的纤维收集到集棉机的集棉网上，并利用摆锤机形成多层疏松岩棉层经压棉机以6000～7000N的压力压制后形成密实岩棉体，将制得岩棉体放入固化炉中，以150～200℃的温度进行固化，得到岩棉材料；
4.（4）称取2～3kg石膏粉和1～2kg水泥倒入砂浆搅拌机中，以50～60r/min的转速低速搅拌10～20min，直至混合均匀，备用；
5.（5）取30～50g羧甲基纤维素钠放入2L烧杯中，向里加入1000～1500mL蒸馏水，放置在磁力搅拌机上，以300～400r/min的转速搅拌10～20min后，再向烧杯中加入200～300mL水玻璃，提高转速至500～600r/min，继续搅拌30～40min，制得改性复合胶黏剂；
6.（6）将上述制得的岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂按质量比为3:40：100进行混合后倒入浆料搅拌机中，以20～30r/min的转速旋转搅拌，在搅拌过程中向里加入混合物料总体积2～5%的质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，继续搅拌；
7.（7）带搅拌完成后，将物料迅速注入50×50×10cm的不锈钢模具中，再将模具移入压力机中，以4000～6000N的压力进行压制脱水后，将模具放入烘箱中，以105～110℃温度干燥至恒重后，拆模，即得一种石膏基岩棉纤维保温板。
本发明的应用方法：使用前先保证施工基层墙体应坚实平整，表面干燥，不得有开裂，空鼓，松动或泛碱，先将本发明制得的保温板下端与基层粘贴，保温板应自下而上沿水平方向横向铺设，并应采取边铺边锚固，板缝应自然靠紧，板间缝隙为≦2mm，如缝宽2mm时，应有保温材料填充处理，相邻板面应平齐，板间高差≦1.5mm，保温板的穿墙管线与构件，其出口部位应用相同材料填实后进行防水密封处理，保温板粘贴完毕，应对板的抹灰面进行表面处理，用不锈钢抹刀对整个表面涂刮抹面胶浆（厚度1～1.4mm），并压入保温板的表层纤维中，风干即可。
本发明的有益效果是：
（1）本发明用岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂混合搅拌，注入不锈钢模具中成型并干燥得石膏基岩棉纤维保温板，本发明采用的岩棉、石膏、水泥为主要原料，都是无机材料，无毒、无污染；
（2）本发明制得的无机不燃保温材料替代市场上现有的可燃性有机保温材料，可解决建筑外墙外保温体系防火难的问题，对城市安全具有重大的意义。
具体实施方式
首先按重量份数计称取70～80份玄武岩、15～20份页岩、10～15份高炉渣一起装入石料粉碎机进行粉碎，将粉碎后的石料混合物用喂料机送入池窑的熔化部，由喷嘴喷入的雾化石油燃烧所产生的1400～1600℃的高温，将原料熔化并得到熔体；将得到的熔体流入四辊离心机的第一辊子上进行分散，以4000～5000r/min的转速进行离心，在离心力的作用下将熔体甩制成纤维，余下的熔体甩至第二辊子继续制造纤维，直至熔体制纤完全；将甩出的纤维收集到集棉机的集棉网上，并利用摆锤机形成多层疏松岩棉层经压棉机以6000～7000N的压力压制后形成密实岩棉体，将制得岩棉体放入固化炉中，以150～200℃的温度进行固化，得到岩棉材料；称取2～3kg石膏粉和1～2kg水泥倒入砂浆搅拌机中，以50～60r/min的转速低速搅拌10～20min，直至混合均匀，备用；取30～50g羧甲基纤维素钠放入2L烧杯中，向里加入1000～1500mL蒸馏水，放置在磁力搅拌机上，以300～400r/min的转速搅拌10～20min后，再向烧杯中加入200～300mL水玻璃，提高转速至500～600r/min，继续搅拌30～40min，制得改性复合胶黏剂；将制得的岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂按质量比为3:40：100进行混合后倒入浆料搅拌机中，以20～30r/min的转速旋转搅拌，在搅拌过程中向里加入混合物料总体积2～5%的质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，继续搅拌；
带搅拌完成后，将物料迅速注入50×50×10cm的不锈钢模具中，再将模具移入压力机中，以4000～6000N的压力进行压制脱水后，将模具放入烘箱中，以105～110℃温度干燥至恒重后，拆模，即得一种石膏基岩棉纤维保温板。
实例1
10.首先按重量份数计称取70份玄武岩、15份页岩、15份高炉渣一起装入石料粉碎机进行粉碎，将粉碎后的石料混合物用喂料机送入池窑的熔化部，由喷嘴喷入的雾化石油燃烧所产生的1400℃的高温，将原料熔化并得到熔体；将得到的熔体流入四辊离心机的第一辊子上进行分散，以4000r/min的转速进行离心，在离心力的作用下将熔体甩制成纤维，余下的熔体甩至第二辊子继续制造纤维，直至熔体制纤完全；将甩出的纤维收集到集棉机的集棉网上，并利用摆锤机形成多层疏松岩棉层经压棉机以6000N的压力压制后形成密实岩棉体，将制得岩棉体放入固化炉中，以150℃的温度进行固化，得到岩棉材料；称取2kg石膏粉和1kg水泥倒入砂浆搅拌机中，以50r/min的转速低速搅拌10min，直至混合均匀，备用；取30g羧甲基纤维素钠放入2L烧杯中，向里加入1000mL蒸馏水，放置在磁力搅拌机上，以300r/min的转速搅拌10min后，再向烧杯中加入200mL水玻璃，提高转速至500r/min，继续搅拌30min，制得改性复合胶黏剂；将制得的岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂按质量比为3:40：100进行混合后倒入浆料搅拌机中，以20r/min的转速旋转搅拌，在搅拌过程中向里加入混合物料总体积2%的质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，继续搅拌；带搅拌完成后，将物料迅速注入50×50×10cm的不锈钢模具中，再将模具移入压力机中，以4000N的压力进行压制脱水后，将模具放入烘箱中，以105℃温度干燥至恒重后，拆模，即得一种石膏基岩棉纤维保温板。
使用前先保证施工基层墙体应坚实平整，表面干燥，不得有开裂，空鼓，松动或泛碱，先将本发明制得的保温板下端与基层粘贴，保温板应自下而上沿水平方向横向铺设，并应采取边铺边锚固，板缝应自然靠紧，板间缝隙为1.3mm，如缝宽2mm时，应有保温材料填充处理，相邻板面应平齐，板间高差1.0mm，保温板的穿墙管线与构件，其出口部位应用相同材料填实后进行防水密封处理，保温板粘贴完毕，应对板的抹灰面进行表面处理，用不锈钢抹刀对整个表面涂刮抹面胶浆（厚度1mm），并压入保温板的表层纤维中，风干即可。
实例2
11.首先按重量份数计称取75份玄武岩、17份页岩、13份高炉渣一起装入石料粉碎机进行粉碎，将粉碎后的石料混合物用喂料机送入池窑的熔化部，由喷嘴喷入的雾化石油燃烧所产生的1500℃的高温，将原料熔化并得到熔体；将得到的熔体流入四辊离心机的第一辊子上进行分散，以4500r/min的转速进行离心，在离心力的作用下将熔体甩制成纤维，余下的熔体甩至第二辊子继续制造纤维，直至熔体制纤完全；将甩出的纤维收集到集棉机的集棉网上，并利用摆锤机形成多层疏松岩棉层经压棉机以6500N的压力压制后形成密实岩棉体，将制得岩棉体放入固化炉中，以175℃的温度进行固化，得到岩棉材料；称取2.5kg石膏粉和1.5kg水泥倒入砂浆搅拌机中，以55r/min的转速低速搅拌15min，直至混合均匀，备用；取40g羧甲基纤维素钠放入2L烧杯中，向里加入1250mL蒸馏水，放置在磁力搅拌机上，以350r/min的转速搅拌15min后，再向烧杯中加入250mL水玻璃，提高转速至550r/min，继续搅拌35min，制得改性复合胶黏剂；将制得的岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂按质量比为3:40：100进行混合后倒入浆料搅拌机中，以25r/min的转速旋转搅拌，在搅拌过程中向里加入混合物料总体积4%的质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，继续搅拌；带搅拌完成后，将物料迅速注入50×50×10cm的不锈钢模具中，再将模具移入压力机中，以5000N的压力进行压制脱水后，将模具放入烘箱中，以108℃温度干燥至恒重后，拆模，即得一种石膏基岩棉纤维保温板。
使用前先保证施工基层墙体应坚实平整，表面干燥，不得有开裂，空鼓，松动或泛碱，先将本发明制得的保温板下端与基层粘贴，保温板应自下而上沿水平方向横向铺设，并应采取边铺边锚固，板缝应自然靠紧，板间缝隙为1.5mm，如缝宽2mm时，应有保温材料填充处理，相邻板面应平齐，板间高差1.3mm，保温板的穿墙管线与构件，其出口部位应用相同材料填实后进行防水密封处理，保温板粘贴完毕，应对板的抹灰面进行表面处理，用不锈钢抹刀对整个表面涂刮抹面胶浆（厚度1.2mm），并压入保温板的表层纤维中，风干即可。
实例3
13.首先按重量份数计称取73份玄武岩、16份页岩、11份高炉渣一起装入石料粉碎机进行粉碎，将粉碎后的石料混合物用喂料机送入池窑的熔化部，由喷嘴喷入的雾化石油燃烧所产生的1600℃的高温，将原料熔化并得到熔体；将得到的熔体流入四辊离心机的第一辊子上进行分散，以5000r/min的转速进行离心，在离心力的作用下将熔体甩制成纤维，余下的熔体甩至第二辊子继续制造纤维，直至熔体制纤完全；将甩出的纤维收集到集棉机的集棉网上，并利用摆锤机形成多层疏松岩棉层经压棉机以7000N的压力压制后形成密实岩棉体，将制得岩棉体放入固化炉中，以200℃的温度进行固化，得到岩棉材料；称取3kg石膏粉和2kg水泥倒入砂浆搅拌机中，以60r/min的转速低速搅拌20min，直至混合均匀，备用；取50g羧甲基纤维素钠放入2L烧杯中，向里加入1500mL蒸馏水，放置在磁力搅拌机上，以400r/min的转速搅拌20min后，再向烧杯中加入300mL水玻璃，提高转速至600r/min，继续搅拌40min，制得改性复合胶黏剂；将制得的岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂按质量比为3:40：100进行混合后倒入浆料搅拌机中，以30r/min的转速旋转搅拌，在搅拌过程中向里加入混合物料总体积5%的质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，继续搅拌；带搅拌完成后，将物料迅速注入50×50×10cm的不锈钢模具中，再将模具移入压力机中，以6000N的压力进行压制脱水后，将模具放入烘箱中，以110℃温度干燥至恒重后，拆模，即得一种石膏基岩棉纤维保温板。
使用前先保证施工基层墙体应坚实平整，表面干燥，不得有开裂，空鼓，松动或泛碱，先将本发明制得的保温板下端与基层粘贴，保温板应自下而上沿水平方向横向铺设，并应采取边铺边锚固，板缝应自然靠紧，板间缝隙为1.8mm，如缝宽2mm时，应有保温材料填充处理，相邻板面应平齐，板间高差1.5mm，保温板的穿墙管线与构件，其出口部位应用相同材料填实后进行防水密封处理，保温板粘贴完毕，应对板的抹灰面进行表面处理，用不锈钢抹刀对整个表面涂刮抹面胶浆（厚度1.4mm），并压入保温板的表层纤维中，风干即可。
Claims (1)
1.一种石膏基岩棉纤维保温板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）按重量份数计称取70～80份玄武岩、15～20份页岩、10～15份高炉渣一起装入石料粉碎机进行粉碎，将粉碎后的石料混合物用喂料机送入池窑的熔化部，由喷嘴喷入的雾化石油燃烧所产生的1400～1600℃的高温，将原料熔化并得到熔体；
（2）将上述得到的熔体流入四辊离心机的第一辊子上进行分散，以4000～5000r/min的转速进行离心，在离心力的作用下将熔体甩制成纤维，余下的熔体甩至第二辊子继续制造纤维，直至熔体制纤完全；
（3）将甩出的纤维收集到集棉机的集棉网上，并利用摆锤机形成多层疏松岩棉层经压棉机以6000～7000N的压力压制后形成密实岩棉体，将制得岩棉体放入固化炉中，以150～200℃的温度进行固化，得到岩棉材料；
（4）称取2～3kg石膏粉和1～2kg水泥倒入砂浆搅拌机中，以50～60r/min的转速低速搅拌10～20min，直至混合均匀，备用；
（5）取30～50g羧甲基纤维素钠放入2L烧杯中，向里加入1000～1500mL蒸馏水，放置在磁力搅拌机上，以300～400r/min的转速搅拌10～20min后，再向烧杯中加入200～300mL水玻璃，提高转速至500～600r/min，继续搅拌30～40min，制得改性复合胶黏剂；
（6）将上述制得的岩棉材料、石膏水泥混合物和改性复合胶黏剂按质量比为3:40：100进行混合后倒入浆料搅拌机中，以20～30r/min的转速旋转搅拌，在搅拌过程中向里加入混合物料总体积2～5%的质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，继续搅拌；
（7）带搅拌完成后，将物料迅速注入50×50×10cm的不锈钢模具中，再将模具移入压力机中，以4000～6000N的压力进行压制脱水后，将模具放入烘箱中，以105～110℃温度干燥至恒重后，拆模，即得一种石膏基岩棉纤维保温。
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