CN107973579A - 一种硅酸钙绝热板的制作方法 - Google Patents

一种硅酸钙绝热板的制作方法 Download PDF

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Abstract

一种硅酸钙绝热板的制作方法，将硅微粉技术运用到保温材料中，改变硅酸盐绝热材料的结构，提高保温材料的保温性能。硅微粉能够填充硅酸钙间的间隙，因分子作用力将硅酸钙的体积增大，使得其密度减小，导热系数减小，保温效果就会更好。硅微粉可以显著提高保温材料的抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。硅微粉的加入，对硅微粉绝热材料性能的提升起到了关键作用，相比较普通的硅酸钙耐火材料，耐火温度提高200℃以上，保温效果提高30％以上，板具有质量轻、收缩变形率小、绝热性能好和以下特点，耐高温的显著特点。

Description

一种硅酸钙绝热板的制作方法
技术领域
本技术涉及保温材料加工工艺领域，具体是一种提高硅酸钙绝热板的性能的方法。
技术背景
保温材料：保温材料一般指导热系数小于或等于0.12的材料。传统的保温隔热材料是以提高气相孔隙率，降低导热系数和传导系数为主。常见的有硅酸钙绝热材料，硅酸钙绝热材料中使用的增强纤维材料过去以石棉纤维为主，但石棉纤维对人体健康有害，因而出现了采用玻璃纤维、陶瓷纤维等无石棉硅酸钙绝热制品。而且最高使用温度由雪硅钙石型的650度到硬硅钙石型的850度。
硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选，酸洗提纯、高纯水处理等灯多道工艺加工而成的微粉。硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料。二氧化硅经过超微粉碎后，形成粉体。粉体的可分散性满足了这一条件。在硅酸钙绝热制品生产的混合搅拌中加入二氧化硅的微粉，使得结构发生变化由于它具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性查，高绝缘，低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能，被广泛用于化工、电子、集成电路(IC)、电气塑料、涂料、高级油漆、橡胶、国防等领域。随着高技术领域的迅猛发展，硅微粉亦将步入新的历史发展时期。现有的玻璃纤维、陶瓷纤维等无石棉硅酸钙绝热制品最高使用温度由雪硅钙石型的650℃到硬硅钙石型的850℃。通过将硅微粉和硅酸钙混合制成的高强型硅钙石耐火温度可以达到1000℃左右。耐火性能和保温性能更加优越。
在申请号为201510377407.0的发明创造中，裘益奇等发明人公开了一种耐高温硅酸钙保温材料及其制备方法。该方法是将5CaO·6SiO2·5H2O和6CaO·6SiO2·5H2O混合制成硅酸钙保温材料，适用于650～800℃。
在申请号为201310272260.X的发明创造中，马淑花等发明人公开了一种硬硅钙石型保温材料的制备方法，该方法降低了保温材料的生产成本，提高经济效益，同时间接解决了两种固废对环境的污染。但上述发明创造制备的保温材料存在密度大、导热系数高、线性收缩率高的缺点。
发明内容
为克服现有技术中存在的密度大、导热系数高和线性收缩率高的缺点，本发明提出了一种硅酸钙绝热板的制作方法
本发明的具体过程是：
步骤1，制备石灰乳；
步骤2，制备硅微粉混合物；所述的硅微粉混合物是将非晶硅微粉与结晶硅微粉以4～8:6～2的质量比例混合得到。
步骤3，制备混合浆。将石灰乳与得到的硅微粉混合物混合，得到混合浆。所述石灰乳与硅微粉混合物的质量比值为0.77～0.85。
所述混合浆中石灰乳与硅微粉混合物的质量比为0.77～0.85。
步骤4，混合浆的反应；将得到的混合浆加入反应釜中，向反应釜内加入水；水的加入量为混合浆质量的12～24倍。加热，使反应釜在30～50min升温至190℃～220℃，并保持4～8h。在所述加热升温的同时进行搅拌，使反应釜内的混合浆进行反应。反应结束后，冷却至常温。得到经过反应后的混合浆。
步骤5，将得到的经过反应的混合浆料压制成型。烘干包装入库。
至此完成了硅酸钙绝热板的制作。
本发明将硅微粉技术运用到保温材料中，改变硅酸盐绝热材料的结构，提高保温材料的保温性能。所述的硅微粉的熔点为1750摄氏度，具有耐温性能好、耐酸碱腐蚀、高绝缘、低膨胀，以及化学性能稳定的特点。硅微粉能够填充硅酸钙间的间隙，因分子作用力将硅酸钙的体积增大，使得其密度减小，导热系数减小，保温效果就会更好。硅微粉可以显著提高保温材料的抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。硅微粉的加入，对硅微粉绝热材料性能的提升起到了关键作用。
本发明得到的高强型硅钙石耐火温度高达到1000℃左右。而且保温效果提高30％以上。相比较普通的硅酸钙耐火材料，耐火温度提高200℃以上，保温效果提高30％以上。
本发明制备的硅酸钙绝热板具有质量轻、收缩变形率小、绝热性能好和以下特点，耐高温的显著特点。
经实验证明，采用同样的工艺热净化某种产品，本发明制作的硅酸钙绝热板与现有技术的保温砖相比，普通保温砖的耗电为1472度，本发明的耗电为896度，保温性能大大提高，排除其他因素，保温效果及节能效果提高35％以上。
具体实施方式
本发明是一种硅酸钙绝热板的制作方法，将通过4个实施例详细描述其具体过程是：
步骤1，将生石灰加入足量的水反应，得到氢氧化钙的悬浊液，静置1小时后，倒掉表面的水，经搅拌得到石灰乳。
步骤2，将非晶硅微粉与结晶硅微粉以4～8:6～2的质量比例混合，得到硅微粉混合物。
步骤3，将石灰乳与得到的硅微粉混合物混合，得到混合浆。所述石灰乳与硅微粉混合物的质量比为0.77～0.85。
步骤4，将得到的混合浆加入反应釜中，向反应釜内加入水；水的加入量为混合浆质量的12～24倍。加热，使反应釜在30～50min升温至190℃～220℃，并保持4～8h。在所述加热升温的同时进行搅拌，使反应釜内的混合浆进行反应。反应结束后，冷却至常温。得到反应后混合浆料。
步骤5，将得到的反应后混合浆料压制成型。烘干包装入库。
至此完成了硅酸钙绝热板的制作。
本发明的各实施例的制作过程相同，不同之处仅在于各实施例的工艺参数。

Claims (3)

1.一种硅酸钙绝热板的制作方法，其特征在于，具体过程是：
步骤1，制备石灰乳；
步骤2，制备硅微粉混合物；
步骤3，制备混合浆；将石灰乳与得到的硅微粉混合物混合，得到混合浆；所述石灰乳与硅微粉混合物的质量比值为0.77～0.85；
步骤4，混合浆的反应；将得到的混合浆加入反应釜中，向反应釜内加入水；水的加入量为混合浆质量的12～24倍；加热，使反应釜在30～50min升温至190℃～220℃，并保持4～8h；在所述加热升温的同时进行搅拌，使反应釜内的混合浆进行反应；反应结束后，冷却至常温；得到经过反应后的混合浆；
步骤5，将得到的经过反应的混合浆料压制成型；烘干包装入库；
至此完成了硅酸钙绝热板的制作。
2.如权利要求1所述硅酸钙绝热板的制作方法，其特征在于，所述的硅微粉混合物是将非晶硅微粉与结晶硅微粉以4～8:6～2的质量比例混合得到。
3.如权利要求1所述硅酸钙绝热板的制作方法，其特征在于，所述混合浆中石灰乳与硅微粉混合物的质量比为0.77～0.85。
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