專利名稱:一種外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板及其制備方法。
(二)背景技 術(shù)在房屋建筑工程中,外墻保溫板被大量應用。以往的外墻輕質(zhì)保溫板主要以泡沫塑料板為主,屬易燃材料,已經(jīng)不符合國家規(guī)定的防火安全要求。而其它外墻不燃保溫材料卻存在安裝繁雜、質(zhì)量重等缺陷。根據(jù)國家對建筑節(jié)能和防火的要求,需要大量的輕質(zhì)、不燃、絕熱的外墻保溫板。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有外墻保溫板的上述不足,本發(fā)明以科學合理的原材料配方,采用新的生產(chǎn)工藝制備一種防火性能好,質(zhì)量輕的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板。本發(fā)明提供的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板干表觀密度可以小于200 kg /m3,防火級別Al級、導熱系數(shù)彡0. 05w/m. k。本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板按以下方法制備得到A、在常溫常壓下將氧化鋁粉末、石灰粉、硅藻土粉末、石英砂粉末、玻璃短纖維混合均勻,獲得混合粉料,所述混合粉料中,各組分的質(zhì)量百分組成為氧化鋁粉末20 35wt%、石灰粉20 35wt%、硅藻土粉末20 40wt%、石英砂粉末15 2(^丨%、玻璃短纖維3"8wt% ;B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃0. 5 — lwt%、哌嗪0. 2—0. 6wt%的溶液A,溶液A加入步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料,所述混合粉料與溶液A的質(zhì)量比為I :0. 3 0.5 ;C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入12(T200°C蒸汽(優(yōu)選150— 200°C蒸汽)蒸養(yǎng)12-24小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧?;D、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃肽>邇?nèi),在常溫下經(jīng)1000— 2800噸液壓機壓3— 5分鐘,壓成板材,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在5(T10(TC溫度下養(yǎng)護8 —12小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板;所述的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板厚度控制在25-100_。所述混合粉料中,各組分的質(zhì)量百分組成優(yōu)選為氧化鋁粉末2(T35wt%、石灰粉20 23wt%、娃藻土粉末20 40wt%、石英砂粉末15 20wt%、玻璃短纖維3 8wt%。進一步優(yōu)選的,所述步驟A中,所述氧化鋁粉末為150-200目的氧化鋁粉末、石灰粉為150-200目的石灰粉、硅藻土粉末為150-200目的硅藻土粉末、石英砂粉末為1502-00目石英砂粉末、玻璃短纖維的是平均長度5-20mm玻璃短纖維。所述步驟D中,所述模具通常為鋼成型模具,因為需要經(jīng)1000-2800噸液壓機壓成板材,模具需要承受較大的壓力,因此模具需要為鋼成型模具,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)模具承受的壓力應當可以推知模具需為鋼成型模具。模具的形狀可以根據(jù)所需形狀自行設(shè)定。本發(fā)明制得的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板干表觀密度通常為20(T400 kg /m3,最低可達180 kg /m3。干表觀密度由步驟D中液壓機壓制板材時的壓力控制,壓力越高,相應的干表觀密度越大。本發(fā)明制得的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板的導熱系數(shù)通常為0. 05-0. 08w/m. k,最小可以達到0. 038w/m. k。燃燒性能為Al級。所述步驟A中各組分按特定組分比例混合,其目的是為了硅、鈣、鋁分子合理配比反應與組合反應,形成新的分子組合。所述步驟B中,水中加入0. 5— 1%的水玻璃、0. 2—0. 6%哌嗪,制得溶液A可以起到晶體模板作用,促進組合反應。混合粉料與溶液A按質(zhì)量比I :0. 3、. 53混合,其目的是使混合材料成半干顆粒狀態(tài),在后續(xù)的蒸養(yǎng)過程中形成顆粒晶體組。 所述步驟C將步驟B獲得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中用12(T200°C蒸汽蒸養(yǎng)12-24小時。在高溫蒸汽蒸壓條件下使各種材料進行組合反應得到高孔隙度硅鈣鋁聚合顆粒(硅鈣鋁分子篩晶體顆粒)混合材料,確保成品的絕熱效果和輕質(zhì)效果。所述步驟D將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),經(jīng)1000-2800噸液壓機壓3-5分鐘,壓成板材。其目的是為了使硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧蠑D壓成扳材(在4. OGPa的冷壓條件下,得到硅鈣鋁分子篩),并擠壓出硅鈣鋁聚合顆粒混合材料中的水份,保證成品的密實和強度。所得高孔隙硅鈣鋁板材在5(T10(TC溫度再養(yǎng)護8-12小時。其目的是為了使高孔隙度硅鈣鋁聚合顆粒繼續(xù)聚合反應成型,并且使板材含水率低于8%。本發(fā)明的有益效果在于混合粉料中加入了硅、鈣、鋁三元素組分,并在溶液中加入材料膨脹元素水玻璃和結(jié)晶模板元素哌嗪,混合粉料與溶液混合后,通過蒸汽蒸養(yǎng),使硅、鈣、鋁三元素交叉聚合,形成具有微米級空隙的多邊形分子篩結(jié)構(gòu),從而可以使材料輕質(zhì)但是保持材料的抗壓強度。并且,蒸養(yǎng)后的材料采用高壓力模壓成型,使骨架原子重新調(diào)整而直接轉(zhuǎn)變?yōu)槿璺肿雍Y,并且通過模壓可以達到很好的密實度和平整度,壓好后不需要再用沙光機磨平,操作更為簡便,節(jié)省生產(chǎn)成本。本發(fā)明制備得到的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板表觀密度接近擠塑泡沫板,密度小于400kg/m3,最小可達180kg/m3,防火級別高,燃燒性能可達Al級,符合國家防火材料標準;導熱系數(shù)低,可低于彡0. 05w/m. k,達到國家高效保溫(絕熱)材料標準。對比現(xiàn)有市場中,夕卜墻輕質(zhì)保溫板卻不防火,外墻不燃保溫材料但密度大、質(zhì)量重,本發(fā)明提供的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板可以同時達到輕質(zhì)、防火、絕熱保溫的要求。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明,但本發(fā)明的保護范圍不限于此。實施例IA、在常溫常壓下將35kg的150-200目氧化鋁粉末、20kg的150-200目石灰粉、20kg的150— 200目硅藻土粉末、20kg的150-200目石英砂粉末、5kg的5_20mm玻璃短纖維混合均勻,獲得混合粉料。B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃0. 5wt%、哌嗪0. 5wt%的溶液A,50kg溶液A加入IOOkg步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料。C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入170°C蒸汽蒸養(yǎng)15小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧希籇、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),模具長度2440mm,寬度1220mm,常溫下經(jīng)2800噸液壓機壓3分鐘壓成板材,壓力控制在2200噸,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在50°C溫度下養(yǎng)護12小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,厚度30_,干表觀密度為400 kg /m3。實施例2A、在常溫常壓下將30kg的150— 200目氧化鋁粉末、22kg的150— 200目石灰粉、25kg的150— 200目硅藻土粉末、18kg的150— 200目石英砂粉末、5kg的5 — 20mm玻璃短
纖維混合均勻,獲得混合粉料。B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃0. 7wt%、哌嗪0. 4wt%的溶液A,46kg溶液A加入IOOkg步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料。C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入170°C蒸汽蒸養(yǎng)15小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧希籇、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),模具長度2440mm,寬度1220mm,常溫下經(jīng)2800噸液壓機壓5分鐘壓成板材,壓力控制在2000噸,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在50°C溫度下養(yǎng)護12小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,厚度30mm,干表觀密度為350 kg /m3。實施例3A、在常溫常壓下將26kg的150— 200目氧化鋁粉末、23kg的150— 200目石灰粉、28kg的150— 200目硅藻土粉末、17kg的150— 200目石英砂粉末、6kg的5 — 20mm玻璃短
纖維混合均勻,獲得混合粉料。B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃0. 8wt%、哌嗪0. 4wt%的溶液A,42kg溶液A加入IOOkg步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料。C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入170°C蒸汽蒸養(yǎng)15小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧希籇、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),模具長度2440mm,寬度1220mm,常溫下經(jīng)2800噸液壓機壓5分鐘壓成板材,壓力控制在1800噸,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在50°C溫度下養(yǎng)護12小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,厚度30_,干表觀密度為300 kg /m3。實施例4A、在常溫常壓下將23kg的150— 200目氧化鋁粉末、23kg的150— 200目石灰粉、30kg的150— 200目硅藻土粉末、16kg的150— 200目石英砂粉末、8kg的5 — 20mm玻璃短
纖維混合均勻,獲得混合粉料。B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃0. 9wt%、哌嗪0. 3wt%的溶液A,40kg溶液A加入IOOkg步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料。、
C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入180°C蒸汽蒸養(yǎng)15小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆粒混合材料;D、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),模具長度2440mm,寬度1220mm,常溫下經(jīng)2800噸液壓機壓5分鐘壓成板材,壓力控制在1500噸,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在50°C溫度下養(yǎng)護15小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,厚度30mm,干表觀密度為250 kg /m3。實施例5A、在常溫常壓下將21kg的150— 200目氧化鋁粉末、21kg的150— 200目石灰粉、35kg的150— 200目硅藻土粉末、15kg的150— 200目石英砂粉末、8kg的5 — 20mm玻璃短
纖維混合均勻,獲得混合粉料。 B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃lwt%、哌嗪0. 2wt%的溶液A,35kg溶液A加入IOOkg步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料。C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入200°C蒸汽蒸養(yǎng)15小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆粒混合材料;D、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),模具長度2440mm,寬度1220mm,常溫下經(jīng)2800噸液壓機壓5分鐘壓成板材,壓力控制在1200噸,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在60°C溫度下養(yǎng)護18小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,厚度30_,干表觀密度為200 kg /m3。實施例6A、在常溫常壓下將20kg的150— 200目氧化鋁粉末、22kg的150— 200目石灰粉、40kg的150— 200目硅藻土粉末、15kg的150— 200目的150— 200目石英砂粉末、3kg的5—20mm玻璃短纖維混合均勻,獲得混合粉料。B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃lwt%、哌嗪0. 2wt%的溶液A,30kg溶液A加入IOOkg步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料。C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入200°C蒸汽蒸養(yǎng)20小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧希籇、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆?;旌喜牧戏湃脘摮尚湍>邇?nèi),模具長度2440mm,寬度1220mm,常溫下經(jīng)2800噸液壓機壓5分鐘壓成板材,壓力控制在1000噸,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在80°C溫度下養(yǎng)護18小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,厚度30mm,干表觀密度為180 kg /m3。將實施例f 6制得的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板進行性能測試,所得結(jié)果見表I。表I實施例f 6制得的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板性能測試
權(quán)利要求
1.一種外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,其特征在于所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板按以下方法制備得到 A、在常溫常壓下將氧化鋁粉末、石灰粉、硅藻土粉末、石英砂粉末、玻璃短纖維混合均勻,獲得混合粉料,所述混合粉料中,各組分的質(zhì)量百分組成為氧化鋁粉末2(T35wt%、石灰粉20 35wt%、娃藻土粉末20 40wt%、石英砂粉末15 20wt%、玻璃短纖維3 8wt% ; B、水玻璃、哌嗪加水配制得到含有水玻璃0.5 — lwt%、哌嗪0. 2—0. 6wt%的溶液A,溶液A加入步驟A所得混合粉料中,混合攪拌,制成小顆粒狀混合材料,所述混合粉料與溶液A的質(zhì)量比為I :0. 3 0. 5 ; C、將步驟B制得的小顆粒狀混合材料倒入高壓密封釜中,通入12(T200°C蒸汽蒸養(yǎng)12-24小時,進行蒸汽聚合,得到硅鈣鋁聚合顆粒混合材料; D、將步驟C所得硅鈣鋁聚合顆粒混合材料放入模具內(nèi),在常溫下經(jīng)1000-2800噸液壓機壓3-5分鐘,壓成板材,獲得高孔隙硅鈣鋁板材;所得高孔隙硅鈣鋁板材在5(T10(TC溫度 下養(yǎng)護8-12小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板; 所述的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板厚度控制在25-100_。
2.如權(quán)利要求I所述的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,其特征在于所述步驟A中,所述氧化鋁粉末為150-200目的氧化鋁粉末、石灰粉為150-200目的石灰粉、硅藻土粉末為150-200 目的硅藻土粉末、石英砂粉末為150— 200目石英砂粉末、玻璃短纖維的是平均長度5—20mm玻璃短纖維。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板,氧化鋁粉末、石灰粉、硅藻土粉末、石英砂粉末、玻璃短纖維混合配成混合粉料,與含有水玻璃0.5-1wt%、哌嗪0.2-0.6wt%的溶液A混合,制得小顆粒狀混合材料,經(jīng)高溫蒸汽聚合后,再在常溫下經(jīng)1000-2800噸液壓機壓3-5分鐘,在50~100℃溫度下養(yǎng)護8-12小時,制備得到所述外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板。本發(fā)明制備得到的外墻輕質(zhì)不燃絕熱保溫板可以達到較小的干表觀密度,干表觀密度180-400㎏/m3,防火級別高,燃燒性能可達A1級,符合國家防火材料標準;導熱系數(shù)低,可低于≤0.05w/m.k,達到國家高效保溫(絕熱)材料標準。
文檔編號B28B3/00GK102717421SQ201210183898
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者黃磊 申請人:寧波奧爾迪裝飾材料有限公司