專利名稱：防火保溫隔音板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于用于一般建筑物墻面的防火保溫板式構(gòu)件及其制備(施工)方法，涉及一種防火保溫隔音板及其制備方法。特別適用作新建、擴(kuò)建、改建的建筑屋面、墻體(主要是外墻，也可以是內(nèi)墻)的保溫、隔音、防火板。
背景技術(shù)：
在我國(guó)十一五和十二五規(guī)劃要求中，建筑節(jié)能已成為國(guó)策，但適合于我國(guó)國(guó)情的建筑保溫材料卻無(wú)法滿足這一趨勢(shì)，只能無(wú)奈的選用聚苯板、擠塑聚苯板，聚氨酯等有機(jī)材料，結(jié)果在保溫施工和使用中造成嚴(yán)重人員傷亡事件，一次次建筑火災(zāi)，給社會(huì)造成巨大財(cái)產(chǎn)損失，以至公安部在2011年3月14日發(fā)布了六十五號(hào)文，要求外墻保溫材料必須達(dá)到防火A級(jí)，而這一材料要求，只有無(wú)機(jī)材料才能達(dá)到。在無(wú)機(jī)保溫材料中最有可能承擔(dān)這一重要角色的就是發(fā)泡水泥材料，而這類材料中的物理發(fā)泡水泥板幾十年來(lái)一直無(wú)法克服它的吸水率高、強(qiáng)度低、易碎、粘接強(qiáng)度低、抗凍融性差等缺陷，以至于只能作一些填充材料，而這類材料的新秀化學(xué)發(fā)泡類水泥板，在吸水性、強(qiáng)度和粘接方面較物理發(fā)泡類水泥有大的改觀，但仍不能完全滿足現(xiàn)有使用要求，比如導(dǎo)熱系數(shù)高，施工出現(xiàn)空鼓開裂等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了它的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，通過(guò)在水泥泡沫板的表面涂覆膜狀或殼狀包覆功能層等，提供一種防火保溫隔音板及其制備方法。從而提供一種防火防水、隔音保溫的強(qiáng)度好、粘接力強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸水率低，韌性高的新型泡沫防火保溫隔音板。本發(fā)明的內(nèi)容是一種防火保溫隔音板，包括長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板
(1)，其特征是所述水泥泡沫板(1)的六面表面或上下表面涂覆有膜狀或殼狀包覆功能層
(2)。本發(fā)明的內(nèi)容中所述膜狀或殼狀包覆功能層(2)的厚度可以為0. 1 1mm。本發(fā)明的內(nèi)容中所述泡沫水泥板(1)的上下表面與膜狀或殼狀包覆功能層(2) 之間還可以設(shè)置有纖維網(wǎng)格布(3)，以進(jìn)一步增強(qiáng)材料的強(qiáng)度和韌性。本發(fā)明的內(nèi)容中所述膜狀或殼狀包覆功能層(2)可以是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液3 7重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀5 8重量份、耐火粉10 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3 5重量份、以及水80重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板(1)的表面凝固形成；
所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物。本發(fā)明的內(nèi)容中所述膜狀或殼狀包覆功能層(2)還可以是組份和重量比組成為丙烯酸乳液5 8重量份、微硅粉(或稱硅微粉)5 8重量份、高嶺土 3 7重量份、以及水30 50重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板(1)的表面凝固形成。本發(fā)明的另一內(nèi)容是一種防火保溫隔音板的制備方法，其特征是包括下列步驟
a、制備長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板(1)；
b、配料按醋酸乙烯共聚物乳液3 7重量份、模數(shù)為2.2 2. 8的硅酸鉀5 8重量份、耐火粉10 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3 5重量份、以及水80重量份的組份和重量比組成取各原料；將醋酸乙烯共聚物乳液加入水中攪拌均勻，然后依次加入硅酸鉀、硅酸鈉、耐火粉并攪拌3 5分鐘，混合均勻制得混合漿料；
所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物；
c、涂覆采用噴涂、涂刷、浸漬或涂抹的方式，將混合漿料涂覆在所述水泥泡沫板(1) 的六面表面或上下表面，經(jīng)養(yǎng)護(hù)凝固即得膜狀或殼狀包覆功能層(2)，制得防火保溫隔音板。本發(fā)明的另一內(nèi)容中所述步驟c涂覆可以替換為將泡沫水泥板(1)的上下表面各設(shè)置一層纖維網(wǎng)格布(3);再采用噴涂、涂刷、浸漬或涂抹的方式，將混合漿料涂覆在所述水泥泡沫板(1)的有纖維網(wǎng)格布(3)的上下表面或六面表面[包括有纖維網(wǎng)格布(3)的上下表面]，經(jīng)養(yǎng)護(hù)凝固即得膜狀或殼狀包覆功能層(2)，制得防火保溫隔音板。本發(fā)明的另一內(nèi)容中所述膜狀或殼狀包覆功能層(2)的厚度可以為0. 1 1mm。本發(fā)明的另一內(nèi)容中所述步驟b配料可以替換為按丙烯酸乳液5 8重量份、 微硅粉(或稱硅微粉)5 8重量份、高嶺土 3 7重量份、以及水30 50重量份的組份和重量比組成取各原料；將丙烯酸乳液加入水中攪拌均勻，然后依次加入微硅粉、高嶺土并攪拌3 5分鐘，混合均勻制得混合漿料。本發(fā)明的另一內(nèi)容中步驟a所述制備長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板(1)(系一種化學(xué)發(fā)泡水泥板)的步驟可以包括
①配料按硫鋁酸鹽水泥120 180重量份、粉煤灰(較好的為1級(jí)或2級(jí)，即細(xì)度為 0. 045mm方孔篩篩余不大于20%的粉煤灰)50 60重量份、重量百分比濃度為27 33%的雙氧水7. 5 12重量份、乙酸乙烯脂-乙烯共聚物乳液0. 8 1. 3重量份、減水劑3. 5 7. 5重量份、聚丙烯短纖維(即PP纖維，長(zhǎng)度較好的為5 15mm)0. 3 0. 8重量份、硬脂酸鈣3 7重量份、以及水28 36重量份的重量比組成取各組份原料；
所述減水劑是密胺脂類減水劑或聚羧酸類高效減水劑；
②成型將配料中的水加入到攪拌容器內(nèi)，然后依次投入硫鋁酸鹽水泥、粉煤灰、聚丙烯短纖維、乙酸乙烯脂-乙烯共聚物乳液、硬脂酸鈣和減水劑，攪拌8 15分鐘后，加入雙氧水再攪拌2 5分鐘，然后將混合漿料注入模具中自然發(fā)泡，靜置2-4小時(shí)后脫模，脫模后的基材經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)7 15天后，切割成的需要尺寸，即制得水泥泡沫板(1)。步驟①中所述硫鋁酸鹽水泥替換為硅酸鹽水泥或硫鋁酸鹽水泥和硅酸鹽水泥的混合物；標(biāo)號(hào)可以均為42. 5等建筑用水泥。所述減水劑的生產(chǎn)企業(yè)有江蘇省建筑科學(xué)研究院、亞地斯建材(上海)有限公司、 北京名昂瑞祥科技有限公司等；
所述乙酸乙烯脂-乙烯共聚物乳液、醋酸乙烯共聚物乳液、丙烯酸乳液的生產(chǎn)企業(yè)有 深圳市吉田化工有限公司、上?；輳V精細(xì)化工有限公司、德國(guó)瓦克化學(xué)有限公司等，乙酸乙烯脂-乙烯共聚物乳液的產(chǎn)品型號(hào)有VAE705、VAE707等；
所述水泥泡沫板(1)可以是上述的化學(xué)發(fā)泡水泥板，也可以是其它化學(xué)發(fā)泡水泥板或物理發(fā)泡水泥板，也可以是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品中的硅酸鹽水泥發(fā)泡板或硫鋁酸鹽水泥發(fā)泡板寸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列特點(diǎn)和有益效果
(1)采用本發(fā)明，在水泥泡沫板上形成膜狀或殼狀包覆功能層后，產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)明顯降低，接近聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)，其原理和中空玻璃類似；使產(chǎn)品在功能上可直接取代易燃有毒的有機(jī)保溫材料，如聚苯板、擠塑聚苯板等；
(2)采用本發(fā)明，產(chǎn)品的強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度大幅提高，使材料的運(yùn)輸損耗、施工損耗明顯減少；本發(fā)明產(chǎn)品的吸水率可控，在吸水率小于5%—12%的范圍內(nèi)，可按產(chǎn)品用途進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)節(jié)，使產(chǎn)品的使用范圍大幅擴(kuò)展，即使寒冷地區(qū)亦可正常使用；
(3)采用本發(fā)明，產(chǎn)品的粘接強(qiáng)度大幅提高，因?yàn)檎辰咏缑嬗牲c(diǎn)變成了面，成為了整體， 整體強(qiáng)度提高，粘接拉拔力從0. 07提升到0. 2，使產(chǎn)品在外墻運(yùn)用的安全系數(shù)大幅提高，運(yùn)用范圍從低層擴(kuò)展到高層和超高層；
(4)本發(fā)明通過(guò)噴涂、涂刷、浸漬、涂抹等方式在材料(物理或化學(xué)發(fā)泡的硅酸鹽水泥發(fā)泡板、硫鋁酸鹽水泥發(fā)泡板等)表面進(jìn)行復(fù)合加工，形成的具有封閉泡沫水泥板表面至次表面且和泡沫水泥板融合成整體的膜狀或殼狀功能層，使其表面材料和泡沫水泥板融為一體，形成膜狀或殼狀功能層，進(jìn)而提供出一種防火防水、隔音保溫的強(qiáng)度好、粘接力強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸水率低，韌性高的新型泡沫水泥板；可有效解決泡沫水泥板強(qiáng)度低、吸水率高、柔韌性差、導(dǎo)熱系數(shù)較高的缺點(diǎn)，使其可廣泛使用于建筑屋面、墻體的保溫隔音，更可有效、完全解決墻體保溫材料的燃燒性能和煙氣毒性能；更低的導(dǎo)熱系數(shù)和更低的吸水率使之在寒冷地區(qū)亦可廣泛使用；
(5)本發(fā)明產(chǎn)品制備工藝簡(jiǎn)單，工序簡(jiǎn)便，生產(chǎn)加工容易，增加成本少，適用范圍廣，實(shí)用性強(qiáng)；適用于硅酸鹽水泥發(fā)泡、硫鋁酸鹽水泥發(fā)泡等所有發(fā)泡類水泥制品的品質(zhì)提升，甚至飛躍，開辟出發(fā)泡水泥更新更廣闊的運(yùn)用前景。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1一水泥泡沫板、2—膜狀或殼狀包覆功能層、3—纖維網(wǎng)格布。
具體實(shí)施例方式下面給出的實(shí)施例擬以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不能理解為是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容對(duì)本發(fā)明作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1:參見附圖1。一種防火保溫隔音板，包括長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板1，該水泥泡沫板1 的六面表面還涂覆有膜狀或殼狀包覆功能層2。實(shí)施例2:參見附圖2。一種防火保溫隔音板，包括長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板1，該水泥泡沫板1的上下表面還涂覆有膜狀或殼狀包覆功能層2。實(shí)施例3:參見附圖3。一種防火保溫隔音板，所述泡沫水泥板1的上下表面與膜狀或殼狀包覆功能層2 之間還設(shè)置有纖維網(wǎng)格布3，以進(jìn)一步增強(qiáng)材料的強(qiáng)度和韌性；
其它同實(shí)施例1或2，省略。實(shí)施例4
一種防火保溫隔音板，其膜狀或殼狀包覆功能層2是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液5重量份(單位可以為千克，后同)、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀6. 5重量份、耐火粉15重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉4重量份、以及水80重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板1的表面凝固形成；
所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物； 其它同實(shí)施例1、2或3，省略。實(shí)施例5
一種防火保溫隔音板，其膜狀或殼狀包覆功能層2是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液3重量份(單位可以為千克，后同)、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀5重量份、耐火粉 10重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3重量份、以及水80重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板1的表面凝固形成；
所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物； 其它同實(shí)施例1、2或3，省略。實(shí)施例6
一種防火保溫隔音板，其膜狀或殼狀包覆功能層2是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液7重量份(單位可以為千克，后同)、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀8重量份、耐火粉 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉5重量份、以及水80重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板1的表面凝固形成；
所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物； 其它同實(shí)施例1、2或3，省略。實(shí)施例7
一種防火保溫隔音板，其膜狀或殼狀包覆功能層2是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液3 7重量份(單位可以為千克，后同)、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀5 8重量份、 耐火粉10 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3 5重量份、以及水80重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板1的表面凝固形成；
所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物； 其它同實(shí)施例1、2或3，省略。實(shí)施例8—14:
一種防火保溫隔音板，其膜狀或殼狀包覆功能層2是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液3 7重量份(單位可以為千克，后同)、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀5 8重量份、 耐火粉10 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3 5重量份、以及水80重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板1的表面凝固形成；各實(shí)施例中各組份的具體重量份比例見下表1 ；所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物； 表1 各實(shí)施例中各原料組份的具體重量份比例
權(quán)利要求
1.一種防火保溫隔音板，包括長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板，其特征是所述水泥泡沫板(1)的六面表面或上下表面涂覆有膜狀或殼狀包覆功能層(2)。
2.按權(quán)利要求1所述防火保溫隔音板，其特征是所述膜狀或殼狀包覆功能層(2)的厚度為0. 1 Imm0
3.按權(quán)利要求1所述防火保溫隔音板，其特征是所述泡沫水泥板(1)的上下表面與膜狀或殼狀包覆功能層(2 )之間設(shè)置有纖維網(wǎng)格布(3 )。
4.按權(quán)利要求1、2或3所述防火保溫隔音板，其特征是所述膜狀或殼狀包覆功能層 (2)是組份和重量比組成為醋酸乙烯共聚物乳液3 7重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8的硅酸鉀 5 8重量份、耐火粉10 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3 5重量份、以及水80 重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板(1)的表面凝固形成；所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物。
5.按權(quán)利要求1、2或3所述防火保溫隔音板，其特征是所述膜狀或殼狀包覆功能層 (2)是組份和重量比組成為丙烯酸乳液5 8重量份、微硅粉5 8重量份、高嶺土 3 7 重量份、以及水30 50重量份的原料混合后、涂覆在所述水泥泡沫板(1)的表面凝固形成。
6.一種防火保溫隔音板的制備方法，其特征是包括下列步驟a、制備長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板(1)；b、配料按醋酸乙烯共聚物乳液3 7重量份、模數(shù)為2.2 2. 8的硅酸鉀5 8重量份、耐火粉10 20重量份、模數(shù)為2. 2 2. 8硅酸鈉3 5重量份、以及水80重量份的組份和重量比組成取各原料；將醋酸乙烯共聚物乳液加入水中攪拌均勻，然后依次加入硅酸鉀、硅酸鈉、耐火粉并攪拌3 5分鐘，混合均勻制得混合漿料；所述耐火粉是石英粉、氧化鎂、氧化鋁中的一種或兩種以上的混合物；c、涂覆采用噴涂、涂刷、浸漬或涂抹的方式，將混合漿料涂覆在所述水泥泡沫板(1) 的六面表面或上下表面，經(jīng)養(yǎng)護(hù)凝固即得膜狀或殼狀包覆功能層(2)，制得防火保溫隔音板。
7.按權(quán)利要求6所述防火保溫隔音板的制備方法，其特征是所述步驟c涂覆替換為 將泡沫水泥板(1)的上下表面各設(shè)置一層纖維網(wǎng)格布(3);再采用噴涂、涂刷、浸漬或涂抹的方式，將混合漿料涂覆在所述水泥泡沫板(1)的有纖維網(wǎng)格布(3)的上下表面或六面表面，經(jīng)養(yǎng)護(hù)凝固即得膜狀或殼狀包覆功能層(2)，制得防火保溫隔音板。
8.按權(quán)利要求6或7所述防火保溫隔音板的制備方法，其特征是所述步驟b配料替換為按丙烯酸乳液5 8重量份、微硅粉5 8重量份、高嶺土 3 7重量份、以及水30 50重量份的組份和重量比組成取各原料；將丙烯酸乳液加入水中攪拌均勻，然后依次加入微硅粉、高嶺土并攪拌3 5分鐘，混合均勻制得混合漿料。
9.按權(quán)利要求6或7所述防火保溫隔音板的制備方法，其特征是步驟a所述制備長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板(1)的步驟包括①配料按硫鋁酸鹽水泥120 180重量份、粉煤灰50 60重量份、重量百分比濃度為27 33%的雙氧水7. 5 12重量份、乙酸乙烯脂-乙烯共聚物乳液0. 8 1. 3重量份、 減水劑3. 5 7. 5重量份、聚丙烯短纖維0. 3 0. 8重量份、硬脂酸鈣3 7重量份、以及水28 36重量份的重量比組成取各組份原料；所述減水劑是密胺脂類減水劑或聚羧酸類高效減水劑；②成型將配料中的水加入到攪拌容器內(nèi)，然后依次投入硫鋁酸鹽水泥、粉煤灰、聚丙烯短纖維、乙酸乙烯脂-乙烯共聚物乳液、硬脂酸鈣和減水劑，攪拌8 15分鐘后，加入雙氧水再攪拌2 5分鐘，然后將混合漿料注入模具中自然發(fā)泡，靜置2-4小時(shí)后脫模，脫模后的基材經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)7 15天后，切割成的需要尺寸，即制得水泥泡沫板(1)。
10.按權(quán)利要求9所述防火保溫隔音板的制備方法，其特征是步驟①中所述硫鋁酸鹽水泥替換為硅酸鹽水泥或硫鋁酸鹽水泥和硅酸鹽水泥的混合物。
全文摘要
一種防火保溫隔音板，包括長(zhǎng)方體或正方體形的水泥泡沫板，其特征是所述水泥泡沫板的六面表面或上下表面涂覆有膜狀或殼狀包覆功能層；所述泡沫水泥板的上下表面與膜狀或殼狀包覆功能層之間還可以設(shè)置有纖維網(wǎng)格布。采用本發(fā)明，防火保溫隔音板具有防火防水、隔音保溫、強(qiáng)度好、粘接力強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸水率低，韌性高的等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于建筑屋面、墻體的保溫隔音，可有效解決墻體保溫材料的燃燒性能和煙氣毒性能，更低的導(dǎo)熱系數(shù)和更低的吸水率使本發(fā)明產(chǎn)品在寒冷地區(qū)亦可廣泛使用。
文檔編號(hào)E04B1/90GK102518227SQ201110376690
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者朱勤輝, 趙成頤, 趙祥, 黃照進(jìn) 申請(qǐng)人:朱勤輝, 趙成頤