CN106186851A - 玻化微珠墙体保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种玻化微珠墙体保温材料，按照重量份数计算，包括以下原料制成：包膜玻化微珠100～150份、膨胀珍珠岩40～60份、水泥30～60份、粘接剂30～60份、乳化剂2～10份、分散剂2～10份与憎水剂2～10份。制备方法为：1)按照所述配比，称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、粘接剂、乳化剂、分散剂与憎水剂混合并搅拌均匀，得到混合原料；2)向上述混合原料中加入蒸馏水，用搅拌机继续搅拌30～60min，得到浆料；3)将上述浆料进行压制成型，然后自然养护,即得所述玻化微珠墙体保温材料。该保温材料解决了传统玻化微珠材料吸水率过大的问题，并且导热系数低，抗压强度高，防火等级为A级。

Description

玻化微珠墙体保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑外墙用的材料技术领域，具体涉及一种玻化微珠墙体保温材料。
背景技术
我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，既有建筑近420亿平方米，建筑能耗已占全国总能耗的27％以上，建筑节能问题已成为我国可持续发展的重要环节，尤其是围护结构的节能具有特别重要的地位。挤塑聚苯板(XPS)或膨胀聚苯板(EPS)等最常用的保温材料，尽管具有导热系数低和密度小等优点，但作为有机材料，其可燃性造成了很大的安全隐患，近年来，北京、上海、沈阳等地发生了因保温层燃烧而引起的“央视大楼”、“上海教师公寓”、“沈阳万鑫酒店”火灾，充分暴露出传统有机保温材料的防火缺陷。
玻化微珠保温砂浆是一种以玻化微珠为骨料的无机保温材料，因玻化微珠内部为蜂窝状空腔结构，表面形成玻璃体薄壳，因而具有质轻、吸水率低、强度高、理化性能稳定的特点。然而，目前我们国内生产的大部分玻化微珠都存在容重和吸水率过大问题。我国南方地区利用玻化微珠作骨料配制的保温砂浆干密度普遍偏高，使其保温性能大受影响。同时，目前制备的玻化微珠保温材料，因玻化微珠的吸水率(60％～150％)过大，导致其吸水率高，且制备的保温材料容重大多为300～500kg/m3，导热系数为0.075～1.5/W/m·K，而且强度偏低，不能够满足我国建筑节能65％的要求，特别是在寒冷的北方。
发明内容
为解决上述现有玻化微珠保温材料存在的问题，本发明提出一种玻化微珠墙体保温材料，该保温材料解决了传统玻化微珠材料吸水率过大的问题，并且导热系数低，抗压强度高，防火等级为A级。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种玻化微珠墙体保温材料，按照重量份数计算，包括以下原料制成：
包膜玻化微珠100～150份、膨胀珍珠岩40～60份、水泥30～60份、粘接剂30～60份、乳化剂2～10份、分散剂2～10份与憎水剂2～10份；
所述包膜玻化微珠通过以下方法制备而得：
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至200～250℃，并加入粉煤灰和铁黑粉，搅拌均匀，其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:1～3:2～4；
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿，一端喷洒环氧树脂粉料，并不断搅拌30～60min，即得包膜玻化微珠。
进一步，所述水泥选自普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥中的一种或者两种。
进一步，所述粘接剂为水玻璃。
进一步，所述憎水剂为有机硅防水剂。
本发明的另一个目的是提供一种玻化微珠墙体保温材料的制备方法，包括以下步骤：
1)按照上述配比，称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、粘接剂、乳化剂、分散剂与憎水剂混合并搅拌均匀，得到混合原料；
2)向上述混合原料中加入蒸馏水，用搅拌机继续搅拌30～60min，得到浆料；
3)将上述浆料进行压制成型，然后自然养护,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
进一步，所述步骤2)中的蒸馏水与混合原料的质量比为0.40～0.55:1。
进一步，所述步骤3)压制成型的压力为0.80～0.85MPa，压制时间为20～60min。
进一步，所述步骤3)自然养护的时间为24～48h。
本发明的有益效果：
玻化微珠通过粉煤灰以及铁黑粉进行包膜处理，不仅能够降低玻化微珠的吸水率，而且还能够增强玻化微珠作为骨料的强度。充分利用玻化微珠理化性能十分稳定、耐老化耐候性强等优点，因此，制备出的墙体保温材料其保温性能更持久，吸水率低以及抗压强度高。
具体实施方式
实施例1
一种玻化微珠墙体保温材料，按照重量份数计算，包括以下原料制成：
包膜玻化微珠100份、膨胀珍珠岩40份、水泥30份、水玻璃30份、乳化剂2份、分散剂3份与有机硅防水剂3份，其中包膜玻化微珠通过以下方法制备而得：
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至200℃，并加入粉煤灰和铁黑粉，搅拌均匀，其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:1:2；
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿，一端喷洒环氧树脂粉料，并不断搅拌30min，即得包膜玻化微珠。
制备方法为：
1)按照上述配比，称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、水玻璃、乳化剂、分散剂与有机硅防水剂混合并搅拌均匀，得到混合原料；
2)向上述混合原料中加入蒸馏水，用搅拌机继续搅拌30min，得到浆料，蒸馏水与混合原料的质量比为0.40:1；
3)将上述浆料进行压制成型，压力为0.80MPa，压制时间为60min，然后自然养护24h,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
所得玻化微珠墙体保温材料经检测其性能如下：导热系数为0.062W/m·K，抗压强度为1.15MPa，吸水率为12％。
实施例2
一种玻化微珠墙体保温材料，按照重量份数计算，包括以下原料制成：
包膜玻化微珠120份、膨胀珍珠岩50份、水泥40份、水玻璃45份、乳化剂5份、分散剂4份与有机硅防水剂6份；其中，包膜玻化微珠通过以下方法制备而得：
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至235℃，并加入粉煤灰和铁黑粉，搅拌均匀，其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:2:3；
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿，一端喷洒环氧树脂粉料，并不断搅拌45min，即得包膜玻化微珠。
制备方法为：
1)按照上述配比，称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、水玻璃、乳化剂、分散剂与有机硅防水剂混合并搅拌均匀，得到混合原料；
2)向上述混合原料中加入蒸馏水，用搅拌机继续搅拌45min，得到浆料，蒸馏水与混合原料的质量比为0.48:1；
3)将上述浆料进行压制成型，压力为0.82MPa，压制时间为50min，然后自然养护32h,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
所得玻化微珠墙体保温材料经检测其性能如下：导热系数为0.059W/m·K，抗压强度为1.20MPa，吸水率为9％。
实施例3
一种玻化微珠墙体保温材料，按照重量份数计算，包括以下原料制成：
包膜玻化微珠150份、膨胀珍珠岩60份、水泥60份、水玻璃60份、乳化剂10份、分散剂10份与有机硅防水剂10份；其中，包膜玻化微珠通过以下方法制备而得：
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至250℃，并加入粉煤灰和铁黑粉，搅拌均匀，其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:3:4；
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿，一端喷洒环氧树脂粉料，并不断搅拌60min，即得包膜玻化微珠。
制备方法为：
1)按照上述配比，称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、水玻璃、乳化剂、分散剂与有机硅防水剂混合并搅拌均匀，得到混合原料；
2)向上述混合原料中加入蒸馏水，用搅拌机继续搅拌60min，得到浆料，蒸馏水与混合原料的质量比为0.55:1；
3)将上述浆料进行压制成型，压力为0.85MPa，压制时间为20min，然后自然养护48h,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
所得玻化微珠墙体保温材料经检测其性能如下：导热系数为0.061W/m·K，抗压强度为1.18MPa，吸水率为10％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种玻化微珠墙体保温材料，其特征在于，按照重量份数计算，包括以下原料制成：
包膜玻化微珠100～150份、膨胀珍珠岩40～60份、水泥30～60份、粘接剂30～60份、乳化剂2～10份、分散剂2～10份与憎水剂2～10份；
所述包膜玻化微珠通过以下方法制备而得：
a)取玻化微珠加入到包衣机中加热至200～250℃，并加入粉煤灰和铁黑粉，搅拌均匀，其中玻化微珠与粉煤灰以及铁黑粉的质量比为100:1～3:2～4；
b)接着包衣机一端喷洒蒸馏水将玻化微珠浸湿，一端喷洒环氧树脂粉料，并不断搅拌30～60min，即得包膜玻化微珠。
2.根据权利要求1所述的玻化微珠墙体保温材料，其特征在于，所述水泥选自普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥中的一种或者两种。
3.根据权利要求1所述的玻化微珠墙体保温材料，其特征在于，所述粘接剂为水玻璃。
4.根据权利要求1所述的玻化微珠墙体保温材料，其特征在于，所述憎水剂为有机硅防水剂。
5.一种如权利要求1所述的玻化微珠墙体保温材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)按照权利要求1所述配比，称取包膜玻化微珠、膨胀珍珠岩、水泥、粘接剂、乳化剂、分散剂与憎水剂混合并搅拌均匀，得到混合原料；
2)向上述混合原料中加入蒸馏水，用搅拌机继续搅拌30～60min，得到浆料；
3)将上述浆料进行压制成型，然后自然养护,即得所述玻化微珠墙体保温材料。
6.根据权利要求5所述的玻化微珠墙体保温材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的蒸馏水与混合原料的质量比为0.40～0.55:1。
7.根据权利要求5所述的玻化微珠墙体保温材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)压制成型的压力为0.80～0.85MPa，压制时间为20～60min。
8.根据权利要求5所述的玻化微珠墙体保温材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)自然养护的时间为24～48h。
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