專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，主要用于建筑外墻保溫防火、鋼結(jié)構(gòu)保溫防火、防火門(mén)芯板和建筑工程中的煙道風(fēng)管。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的生產(chǎn)硬硅鈣石動(dòng)態(tài)合成的方法是在飽和蒸汽180°C 210°C溫度，壓力在
I.8 2. 2MPa進(jìn)行合成，料漿Ca/Si比(摩爾比)為O. 9 I. 1，由于受到硅質(zhì)原料、鈣質(zhì)原料活性的影響，難以充分形成硬硅鈣石，即使形成其發(fā)育的晶體也不夠充分。在此發(fā)明之前，要使硬硅鈣成型體強(qiáng)度柔軟性更高，在日本專(zhuān)利中已有加聚合物分散劑的發(fā)明而制成硬硅鈣石型人造木材，但日本專(zhuān)利發(fā)明是加入有機(jī)膠結(jié)材料，會(huì)造成 防火性能下降，同時(shí)其高溫后的強(qiáng)度與常溫強(qiáng)度差異太大；高溫后有機(jī)膠失去作用。要使硬硅鈣石板材憎水，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法是在成型體表面涂刷，只是表面憎水，其經(jīng)久性差。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，采用本發(fā)明生產(chǎn)的防火保溫板具有強(qiáng)度高，材質(zhì)均勻，無(wú)汽泡孔，容重輕和完全憎水的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，包括以下步驟I)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)O. 9 I. I進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用250°C 400°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. OMpa 2. 7MPa進(jìn)行合成3 8小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入增強(qiáng)纖維；2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿體去掉多余的水，加入O. I 8%的無(wú)機(jī)膠(按料漿與無(wú)機(jī)膠的重量比)；3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿料中加入O. I 8%的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合；4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入增強(qiáng)纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的無(wú)機(jī)膠有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間I分鐘 240分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。所述的增強(qiáng)纖維為玻璃纖維、棉纖維或紙纖維。所述的無(wú)機(jī)膠為水玻璃或硅溶膠。本發(fā)明的有益效果是
采用本發(fā)明生產(chǎn)的防火保溫板，強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻無(wú)汽泡、容重輕，密度在160 550kg/m3之間，耐熱溫度在850 1100°C之間。本發(fā)明的具體特點(diǎn)為I)在于運(yùn)用250°C -400°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力大于2. 2MPa_2. 7MPa，進(jìn)行動(dòng)態(tài)合成，能夠使合成漿體完全形成硬硅鈣石，克服了傳統(tǒng)靜態(tài)合成的方法，只有提高硅質(zhì)原料和鈣質(zhì)原料活性的情況下，才能完全形成硬硅鈣石。但提高其活性是生產(chǎn)控制中很難做到的。采用本發(fā)明其成形體同密度強(qiáng)度更高，導(dǎo)熱系數(shù)也小，耐熱溫度也高，這是因?yàn)橛补桠}石晶體在其他條件相同時(shí)其溫度更高、壓力更大，其晶體發(fā)育更大，即使由于一些硅質(zhì)、鈣質(zhì)原料活性差一點(diǎn)也能形成硬硅鈣晶體。本發(fā)明克服了硅質(zhì)原料及鈣質(zhì)原料活性差的影響，在以上合成條件下能夠充分形成硬硅鈣石漿料。用這種工藝方法而得到的成型體，質(zhì)地均勻(因漿體在成型時(shí)漓水道暢通)，同比重強(qiáng)度更高。其抗折強(qiáng)度可達(dá)O. 5-1. 4MPa，成型體也完全達(dá)到了硬硅鈣石的耐熱溫度1050°C ；2)在成坯前加入無(wú)機(jī)膠或在成坯干燥后浸泡加入無(wú)機(jī)膠，使成型體強(qiáng)度及柔軟性 更高，易加工性更好，受高溫后強(qiáng)度損失小，并且具有不燃性。改變了在本發(fā)明之前加入有機(jī)膠，防火性能下降，高溫后強(qiáng)度下降的缺點(diǎn)，同時(shí)大幅度的提高了成型板材的強(qiáng)度及柔軟性。3)傳統(tǒng)的硬硅鈣石板材的防水方法是在表面涂防水劑，如此方法用在建筑外墻防火保溫是不適宜的，只有完全憎水才是可靠的。本發(fā)明做到整體憎水，克服了涂刷只有表面憎水的缺點(diǎn)。本發(fā)明使硬硬硅鈣石成型體完全憎水，其生產(chǎn)工藝是在成型前去掉漿體中多余的水，按一定比例加入能與漿料反應(yīng)的防水劑，使之形成界面結(jié)合，再成型烘干而得到成型體，或?qū)⒊尚透稍锖蟮陌宀慕萦诜磻?yīng)形防水劑中使之界面充分覆蓋，達(dá)到完全防水的效
果O本發(fā)明生產(chǎn)出高強(qiáng)、輕質(zhì)、整體憎水、耐高溫防火保溫板，用于建筑的外墻保溫防火、鋼結(jié)構(gòu)的防火保溫、輕質(zhì)保溫耐高溫防火門(mén)芯材、建筑通風(fēng)管道的防火保溫及電纜槽的保溫防火。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，包括以下步驟I)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)O. 9進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用250°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. OMpa進(jìn)行合成3小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入增強(qiáng)纖維；2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入O. I %的無(wú)機(jī)膠(按漿料與無(wú)機(jī)膠的重量比)；3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿料中加入O. I %的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合；4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入增強(qiáng)纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的水玻璃有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間10分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅隹丐石板材。實(shí)施例二一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，包括以下步驟I)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)I. I進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用400°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. 7MPa進(jìn)行合成8小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入增強(qiáng)纖維；2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入8%的無(wú)機(jī)膠(按漿料與無(wú)機(jī)膠的重量比)；
3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿體中加入8%的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合；4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿料經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入增強(qiáng)纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的硅溶膠有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間240分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅隹丐石板材。實(shí)施例三—種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，包括以下步驟I)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)I. O混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用320°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. 4Mpa進(jìn)行合成5小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入增強(qiáng)纖維；2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入5%的無(wú)機(jī)膠(按漿料與無(wú)機(jī)膠的重量比)；3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿體中加入6%的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合；4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿料經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入增強(qiáng)纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的無(wú)機(jī)膠有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間120分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。采用本發(fā)明而獲得板材指標(biāo)值，參見(jiàn)表I表I
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)O.9 I. I進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用250°C 400°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. OMpa 2. 7MPa進(jìn)行合成3 8小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入增強(qiáng)纖維； 2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入O.I 8%的無(wú)機(jī)膠(按漿料與無(wú)機(jī)膠的重量比)； 3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿體中加入O.I 8%的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合； 4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿料經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，其特征在于，在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入增強(qiáng)纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的無(wú)機(jī)膠有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間I分鐘 240分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)0.9進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用250°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. OMpa進(jìn)行合成3小時(shí)，得到硬硅鈣石漿體，加入玻璃纖維； 2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入O.I %的無(wú)機(jī)膠(按漿料與無(wú)機(jī)膠的重量比)； 3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿料中加入O.I %的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合； 4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿料經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材； 本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入玻璃纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的水玻璃有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間10分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)I.I進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用400°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. 7MPa進(jìn)行合成8小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入棉纖維； 2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入8%的無(wú)機(jī)膠(按料漿與無(wú)機(jī)膠的重量比)； 3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿料中加入8%的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與料漿形成界面結(jié)合； 4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材； 本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入棉纖維和玻璃纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的硅溶膠有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間240分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)I.O混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用320°C過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2. 4Mpa進(jìn)行合成5小時(shí)，得到硬硅鈣石漿料，加入紙纖維； 2)將步驟I)得到的硬硅鈣石漿料去掉多余的水，加入5%的無(wú)機(jī)膠(按料漿與無(wú)機(jī)膠的重量比)； 3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿料中加入6%的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與漿料形成界面結(jié)合； 4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿經(jīng)模壓成型，經(jīng)烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材； 本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)為在所述步驟I)得到的硬硅鈣石漿料中加入紙纖維和玻璃纖維后，直接進(jìn)行模壓成型，再進(jìn)行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的水玻璃有機(jī)硅防水劑混合體中，浸泡時(shí)間120分鐘，再進(jìn)行烘干，便得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材。
全文摘要
一種高強(qiáng)輕質(zhì)整體憎水硬硅鈣石保溫防火板的制作方法，包括以下步驟1)將硅質(zhì)原料與鈣質(zhì)原料按Ca/Si比(摩爾比)0.9～1.1進(jìn)行混合后，注入動(dòng)態(tài)反應(yīng)釜中，用250℃～400℃過(guò)熱蒸汽，蒸汽壓力在2.0Mpa～2.7MPa進(jìn)行合成3～8小時(shí)，得到硬硅鈣石漿體，加入增強(qiáng)纖維；2)將步驟1)得到的硬硅鈣石漿體去掉多余的水，加入0.1～8％的無(wú)機(jī)膠(按料漿與無(wú)機(jī)膠的重量比)；3)在步驟2)所得到的硬硅鈣石漿體中加入0.1～8％的反應(yīng)型有機(jī)硅防水劑，使之與料漿形成界面結(jié)合；4)將上述步驟3)配制好的硬硅鈣石漿經(jīng)模壓成型，烘干后，得到材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、輕質(zhì)完全憎水型硬硅鈣石板材，本發(fā)明生產(chǎn)的防火保溫板具有強(qiáng)度高，材質(zhì)均勻，無(wú)汽泡孔，容重輕和完全憎水的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B28/24GK102825650SQ20121025169
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者郭立平 申請(qǐng)人:郭立平