CN108863273A - 一种防水性水泥珍珠岩绝热板及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑材料技术领域。目的在于提供一种防水性水泥珍珠岩绝热板及其生产方法。本发明所采用的技术方案是：一种防水性水泥珍珠岩绝热板，包括以下重量份计的组分：PO42.5水泥15‑20份，脱硫石膏粉5‑10份，膨润土3‑7份，硅氧烷硅油0.2‑0.5份，聚丙烯短纤维0.2‑0.6份，防水珍珠岩30‑50份，玻化微珠10‑25份，外加剂3‑8份，可再分散乳胶粉0.5‑1.5份，水15‑25份。本发明具有防火性能优越、质轻、强度高、导热系数低、吸水率低、柔韧性好、施工性能好等特点。

Description

一种防水性水泥珍珠岩绝热板及其生产方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种防水性水泥珍珠岩绝热板及其生产方法。
背景技术
建筑节能是国家产业政策重点扶持的行业。目前，建筑节能材料主要分为无机保温轻骨料和有机保温轻骨材料，但是由于材料化学性质的特点，不论是无机体系还是有机体系，都无法同时兼顾保温节能性能和消防安全的要求：从保温性能而言，有机材料优于无机材料；从消防安全性能来考虑，A级阻燃性保温材料又是不二选择。近年来，无机保温材料中膨胀珍珠岩以其优良防火性能，对环境无污染等优势正逐步成为无机外墙保温材料的首选。膨胀珍珠岩作为一种非金属矿物材料，广泛应用于建筑、冶金、石油、化工、轻工、电力、运输及农业等领域，但现有的珍珠岩建筑材料的综合新能还有待提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防水性水泥珍珠岩绝热板及其生产方法，该防水性水泥珍珠岩绝热板具有防火性能优越、质轻、强度高、导热系数低、吸水率低、柔韧性好、施工性能好等特点。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种防水性水泥珍珠岩绝热板，包括以下重量份计的组分：PO42.5水泥15-20份，脱硫石膏粉5-10份，膨润土3-7份，硅氧烷硅油0.2-0.5份，聚丙烯短纤维0.2-0.6份，防水珍珠岩30-50份，玻化微珠10-25份，外加剂3-8份，可再分散乳胶粉0.5-1.5份，水15-25份。
优选的，所述的脱硫石膏粉的目数为200目，纯度为95％，含水率为5％，SO3含量为40％；所述的膨润土为纳基膨润土，目数为200目。
优选的，所述的玻化微珠的目数为30-50目，密度为110公斤/立方米。
优选的，所述外加剂包括以下重量份计的组分；木质素磺酸钠25-35份、十二烷基硫酸钠2-5份、羧甲基纤维素钠0.2-5份、三聚磷酸钠5-10份和聚丙烯酰胺15-20份。
优选的，所述的聚丙烯短纤维的长度为8-12mm。
优选的，所述防水珍珠岩由如下方法加工制成：将珍珠岩加热至1000-1200℃进行膨化处理，使珍珠岩体积膨胀10-15倍，得到膨胀珍珠岩，然后降温，当温度降至100-200℃时，对膨胀珍珠岩喷施膨胀珍珠岩总重量3-9％的硅氧烷硅油，继续降温至室温即得。
优选的，一种防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将脱硫石膏粉、外加剂、可再分散乳胶粉、聚丙烯短纤维、膨润土、玻化微珠混合并搅拌均匀，再加入水泥继续搅拌，得到胶粉料；
(2)将防水珍珠岩和胶粉料混合搅拌，再加入硅氧烷硅油和水，搅拌均匀，连续模压成型，得到成型的防水性水泥珍珠岩绝热板；
(3)将成型的防水性水泥珍珠岩绝热板进行干燥养护；
(4)干燥养护结束后，开始加热干燥，干燥至防水性水泥珍珠岩绝热板含水量低于5％，即可出窑。
优选的，所述步骤(2)中连续模压成型所使用的设备为液压机，液压机的压力为100t。
优选的，所述步骤(3)中加热养护的温度为20-50℃，时间为10-24h，所述步骤(3)在烘干房内进行，成型的防水性水泥珍珠岩绝热板送入烘干房中后，关闭烘干房门，开启加热设备对成型的防水性水泥珍珠岩绝热板进行加热养护。
优选的，所述步骤(4)中干燥的温度为60-100℃。
本发明有益效果集中体现在：
1、防火性能优越。本发明防水性水泥珍珠岩绝热板主要使用的是无机不燃材料，能够有效提高保温板的防火性能，本发明防水性水泥珍珠岩绝热板的燃烧性能可达A1级。
2、质轻、强度高、导热系数低。本发明防水性水泥珍珠岩绝热板采用高标号水泥作为主要胶凝材料，同时外掺复合纤维、脱硫石膏、膨润土、外加剂提高胶凝材料的强度，使保温材料在保证抗压、抗折强度的基础上大大降低干密度，使板材具有较高的强度和较低的导热系数，从而保证保温板材和***具有良好的保温性能。
3、与保温***的粘结层和抗裂保护层相容性好。由于本发明防水性水泥珍珠岩绝热板采用高标号水泥作为主要的胶凝材料，没有采用水玻璃和含有水玻璃或含有氯离子水泥的添加剂，从根源上保证防水性水泥珍珠岩绝热板和保温***不会出现返碱返氯等问题，同时本发明的保温板与保温***使用的粘接砂浆、抗裂砂浆的主要成份接近，保证了***相容性好，不会发生空鼓开裂等现象，能够与建筑物同寿命。
4、柔韧性好、压折比合理、施工性能好。本发明防水性水泥珍珠岩绝热板采用半干料模压技术和采用柔韧性较好的可再分散乳胶粉作为胶凝材料添加剂，且保温板材料从防水性水泥珍珠岩绝热板制作到板材模压成型，全部采用自动化生产，产品柔韧性好、压折比合理、质量稳定，降低了施工过程防水性水泥珍珠岩绝热板破损率。
5、吸水率低。本发明的防水性水泥珍珠岩绝热板加入硅烷基硅油作为憎水剂，通过优化各组分的比例关系，降低保温板的吸水率，延长使用寿命。
6、绿色环保。本发明防水性水泥珍珠岩绝热板以水泥、脱硫石膏粉、膨润土、聚丙烯纤维和其它有机、无机物作为原料，有效利用了工矿废弃料，且没有添加有毒有害物质，绿色环保。
7、膨胀珍珠岩在生产过程中虽然可以通过提高玻化率来达到提高保温效果的目的，但是仍有接近30％的开孔珍珠岩存在，为了降低这一部分膨胀珍珠岩的吸水率，本发明在膨化炉膨化后降温过程中喷施硅氧烷硅油，封闭空隙，以达到膨胀珍珠岩防水的目的。
8、本发明通过控制成型的防水性水泥珍珠岩绝热板的加热养护温度和时间，控制干燥温度，能够进一步提高保温板的各项性能。
9、本发明防水性水泥珍珠岩绝热板的干密度小于196kg/m3，抗压强度大于0.6MPa，导热系数小于0.06W/(m.k)，抗折强度大于0.41MPa，质量含水量小于3.2％，垂直于板面方向抗拉强度大于0.30MPa，体积吸水率小于5.0％，软化系数大于0.88，质量损失率小于2.7％，抗压强度损失率小于20％，憎水率大于99.8％。
10、本发明防水性水泥珍珠岩绝热板的原料来源广泛、成本低、生产工艺简单、易于操作，能够满足不同建筑材料的需求，具有良好的社会和经济效益。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
本发明中所用的原料的要求为：脱硫石膏粉的目数200目，纯度95％，含水率为5％，SO3含量为40％。玻化微珠的目数为30-50目，密度为110公斤/立方米。聚丙烯纤维的长度为8-12mm。膨润土为纳基膨润土，目数为200目。可再分散乳胶粉购自山西三维公司。
实施例1
本实施例所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，包括以下重量份计的组分：PO42.5水泥15份，脱硫石膏粉6份，膨润土5份，硅氧烷硅油0.3份，聚丙烯短纤维0.3份，防水珍珠岩35份，玻化微珠11份，外加剂3.5份，可再分散乳胶粉0.8份，水18份。
所述外加剂包括以下重量份计的组分；木质素磺酸钠25份、十二烷基硫酸钠2份、羧甲基纤维素钠0.2份、三聚磷酸钠5份和聚丙烯酰胺15份。
所述防水珍珠岩由如下方法加工制成，将珍珠岩加热至1000℃进行膨化处理，使珍珠岩体积膨胀10倍，得到膨胀珍珠岩，然后降温，当温度降至200℃时，对膨胀珍珠岩喷施膨胀珍珠岩总重量3％的硅氧烷硅油，继续降温至室温即得。
所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将脱硫石膏粉、外加剂、可再分散乳胶粉、聚丙烯短纤维、膨润土、玻化微珠混合并搅拌5min至均匀，再加入水泥继续搅拌15min，得到胶粉料；
(2)将防水珍珠岩和胶粉料混合搅拌，再加入硅氧烷硅油和水，搅拌均匀，送至液压机连续模压成型，液压机压力为100t，得到成型的防水性水泥珍珠岩绝热板；
(3)将成型的防水性水泥珍珠岩绝热板送至烘干房内进行干燥养护，加热养护的温度为50℃，时间为24h；
(4)干燥养护结束后，开始加热干燥，干燥温度为80℃，干燥至防水性水泥珍珠岩绝热板含水量低于5％，即可出窑。
实施例2
本实施例所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，包括以下重量份计的组分：PO42.5水泥18份，脱硫石膏粉10份，膨润土3份，硅氧烷硅油0.4份，聚丙烯短纤维0.2份，防水珍珠岩45份，玻化微珠18份，外加剂4.5份，可再分散乳胶粉1.5份，水25份。
所述外加剂包括以下重量份计的组分；木质素磺酸钠35份、十二烷基硫酸钠5份、羧甲基纤维素钠4.5份、三聚磷酸钠10份和聚丙烯酰胺20份。
所述防水珍珠岩由如下方法加工制成，将珍珠岩加热至1200℃进行膨化处理，使珍珠岩体积膨胀15倍，得到膨胀珍珠岩，然后降温，当温度降至100℃时，对膨胀珍珠岩喷施膨胀珍珠岩总重量8％的硅氧烷硅油，继续降温至室温即得。
所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将脱硫石膏粉、外加剂、可再分散乳胶粉、聚丙烯短纤维、膨润土、玻化微珠混合并搅拌5min至均匀，再加入水泥继续搅拌15min，得到胶粉料；
(2)将防水珍珠岩和胶粉料混合搅拌，再加入硅氧烷硅油和水，搅拌均匀，送至液压机连续模压成型，液压机压力为100t，得到成型的防水性水泥珍珠岩绝热板；
(3)将成型的防水性水泥珍珠岩绝热板送至烘干房内进行干燥养护，加热养护的温度为50℃，时间为18h；
(4)干燥养护结束后，开始加热干燥，干燥温度为80℃，干燥至防水性水泥珍珠岩绝热板含水量低于5％，即可出窑。
实施例3
本实施例所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，包括以下重量份计的组分：PO42.5水泥20份，脱硫石膏粉5份，膨润土7份，硅氧烷硅油0.5份，聚丙烯短纤维0.6份，防水珍珠岩50份，玻化微珠13份，外加剂6份，可再分散乳胶粉1.4份，水22份。
所述外加剂包括以下重量份计的组分；木质素磺酸钠28份、十二烷基硫酸钠4份、羧甲基纤维素钠3.6份、三聚磷酸钠8份和聚丙烯酰胺19份。
所述防水珍珠岩由如下方法加工制成，将珍珠岩加热至1200℃进行膨化处理，使珍珠岩体积膨胀15倍，得到膨胀珍珠岩，然后降温，当温度降至100℃时，对膨胀珍珠岩喷施膨胀珍珠岩总重量8％的硅氧烷硅油，继续降温至室温即得。
所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将脱硫石膏粉、外加剂、可再分散乳胶粉、聚丙烯短纤维、膨润土、玻化微珠混合并搅拌5min至均匀，再加入水泥继续搅拌15min，得到胶粉料；
(2)将防水珍珠岩和胶粉料混合搅拌，再加入硅氧烷硅油和水，搅拌均匀，送至液压机连续模压成型，液压机压力为100t，得到成型的防水性水泥珍珠岩绝热板；
(3)将成型的防水性水泥珍珠岩绝热板送至烘干房内进行干燥养护，加热养护的温度为50℃，时间为18h；
(4)干燥养护结束后，开始加热干燥，干燥温度为95℃，干燥至防水性水泥珍珠岩绝热板含水量低于5％，即可出窑。
以本发明实施例1、2和3的防水性水泥珍珠岩绝热板作为实验组，并采用市售的膨胀珍珠岩保温板作为对照，检测各项性能指标，结果如下表所示。

Claims (10)

1.一种防水性水泥珍珠岩绝热板，其特征在于：包括以下重量份计的组分：PO42.5水泥15-20份，脱硫石膏粉5-10份，膨润土3-7份，硅氧烷硅油0.2-0.5份，聚丙烯短纤维0.2-0.6份，防水珍珠岩30-50份，玻化微珠10-25份，外加剂3-8份，可再分散乳胶粉0.5-1.5份，水15-25份。
2.根据权利要求1所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，其特征在于：所述的脱硫石膏粉的目数为200目，纯度为95％，含水率为5％，SO3含量为40％；所述的膨润土为纳基膨润土，目数为200目。
3.根据权利要求1所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，其特征在于：所述的玻化微珠的目数为30-50目，密度为110公斤/立方米。
4.根据权利要求1所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，其特征在于：所述外加剂包括以下重量份计的组分；木质素磺酸钠25-35份、十二烷基硫酸钠2-5份、羧甲基纤维素钠0.2-5份、三聚磷酸钠5-10份和聚丙烯酰胺15-20份。
5.根据权利要求1所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，其特征在于：所述的聚丙烯短纤维的长度为8-12mm。
6.根据权利要求5所述的防水性水泥珍珠岩绝热板，其特征在于：所述防水珍珠岩由如下方法加工制成：将珍珠岩加热至1000-1200℃进行膨化处理，使珍珠岩体积膨胀10-15倍，得到膨胀珍珠岩，然后降温，当温度降至100-200℃时，对膨胀珍珠岩喷施膨胀珍珠岩总重量3-9％的硅氧烷硅油，继续降温至室温即得。
7.根据权利要求1-6所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将脱硫石膏粉、外加剂、可再分散乳胶粉、聚丙烯短纤维、膨润土、玻化微珠混合并搅拌均匀，再加入水泥继续搅拌，得到胶粉料；
(2)将防水珍珠岩和胶粉料混合搅拌，再加入硅氧烷硅油和水，搅拌均匀，连续模压成型，得到成型的防水性水泥珍珠岩绝热板；
(3)将成型的防水性水泥珍珠岩绝热板进行干燥养护；
(4)干燥养护结束后，开始加热干燥，干燥至防水性水泥珍珠岩绝热板含水量低于5％，即可出窑。
8.根据权利要求7所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，其特征在于：所述步骤(2)中连续模压成型所使用的设备为液压机，液压机的压力为100t。
9.根据权利要求8所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，其特征在于：所述步骤(3)中加热养护的温度为20-50℃，时间为10-24h，所述步骤(3)在烘干房内进行，成型的防水性水泥珍珠岩绝热板送入烘干房中后，关闭烘干房门，开启加热设备对成型的防水性水泥珍珠岩绝热板进行加热养护。
10.根据权利要求9所述的防水性水泥珍珠岩绝热板的生产方法，其特征在于：所述步骤(4)中干燥的温度为60-100℃。
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