本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜,還涉及該輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的制備方法。
背景技術(shù):
由于世界各國對(duì)建筑節(jié)能和環(huán)境保護(hù)要求的不斷提高,導(dǎo)致建筑節(jié)能技術(shù)得到了前所未有的重視。當(dāng)前外墻外保溫技術(shù),已逐步成為外墻保溫的主流技術(shù)。在國外,特別是在歐洲、美國等地區(qū)外墻外保溫在建筑業(yè)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。
目前,在歐洲國家廣泛應(yīng)用的外墻外保溫系統(tǒng)主要為外貼保溫板薄抹灰方式,有二種保溫材料:阻燃型的膨脹聚苯板,及不燃型的巖棉板,均以涂料為外飾層。美國則以輕鋼結(jié)構(gòu)填充保溫材料居多。
從90年代初,在政府的大力提倡下,外墻外保溫技術(shù)也開始在我國得到了開發(fā)和應(yīng)用。但是,近幾年我國因建筑外保溫材料引發(fā)的火災(zāi)事故呈多發(fā)勢頭,尤其是上海膠州路教師公寓火災(zāi)、沈陽“第一高樓”皇朝萬鑫大廈火災(zāi)、南京中環(huán)國際廣場火災(zāi)、北京央視新址火災(zāi)、哈爾濱“經(jīng)緯360度”雙子星大廈火災(zāi),造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,使得建筑外保溫材料成為國人關(guān)注的火災(zāi)隱患新焦點(diǎn)。
一方面,我國政府力推建筑節(jié)能的新形勢下,各種外墻外保溫技術(shù)系統(tǒng)呈現(xiàn)百家爭鳴、百花齊放的態(tài)勢。另一方面,由于建筑節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品技術(shù)壁壘較低,很多進(jìn)入行業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)無論是對(duì)技術(shù)的理解還是對(duì)產(chǎn)品的研發(fā),都無法同專業(yè)的企業(yè)相比,使繁榮的市場錯(cuò)綜復(fù)雜,問題百出。
因此,當(dāng)前必須規(guī)范外墻外保溫材料技術(shù),尤其要把好其防火阻燃性能關(guān),建立起用戶對(duì)節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用信心。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜,能夠提高復(fù)合胎膜的保溫隔熱性能及強(qiáng)度,且制作成本低,還提供了該輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:所述復(fù)合胎膜是由以下重量份的原料制成:普通硅酸鹽水泥30-45份,粉煤灰3-6份,發(fā)泡聚苯乙烯粒料8-15份,發(fā)泡劑3-5份, 聚丙稀抗裂纖維4-16份,灰鈣15-20份,自來水5-10份,高效減水劑1-2份,氯化鎂26-30份,可再分散乳膠粉1.5-2份和促凝劑0.5-0.8份。
進(jìn)一步地,所述普通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度為42.5MPa。
進(jìn)一步地,所述粉煤灰的細(xì)度為一級(jí)。
進(jìn)一步地,所述發(fā)泡劑為雙氧水。
進(jìn)一步地,所述聚丙稀抗裂纖維的長度為9-12mm。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的制備方法,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:所述制備方法為游牧式制備,對(duì)于建筑面積10萬平方米以下中小型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用模具化手工制作的成型方法;對(duì)于建筑面積10萬平方米及以上大型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用機(jī)械自動(dòng)化制作的成型方法。
進(jìn)一步地,所述模具化手工制作的成型方法的具體步驟如下:
(1)按比例稱取各組分原料,依次加入40-60℃的自來水、粉煤灰、高效減水劑和普通硅酸鹽水泥,然后攪拌2-3分鐘,得到漿料A;
(2)向漿料A中依次加入聚丙稀抗裂纖維、灰鈣、氯化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑和發(fā)泡劑,然后攪拌1-2分鐘,得到漿料B;
(3)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料在55-60℃的條件下加入漿料B中,并通過攪拌混合均勻,得到漿料C;
(4)在1-3秒鐘內(nèi)將料漿C倒入成型模具中,靜置2-5小時(shí),然后脫模,冷卻成型,得到所述復(fù)合胎膜。
進(jìn)一步地,所述機(jī)械自動(dòng)化制作的成型方法的具體步驟如下:
(1)將普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、發(fā)泡劑、聚丙烯抗裂纖維、灰鈣、自來水、高效減水劑、氧化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑組分按一定的重量比混合,并通過專用攪拌機(jī)攪拌2-3分鐘,得到漿料A,再注入專用料斗內(nèi),經(jīng)真空吸料機(jī)自動(dòng)送入一級(jí)擠出機(jī)料斗中;
(2)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料均勻地熔融塑化,漿料A在擠出過程中,并在8-15MPa的壓力下發(fā)泡,使?jié){料A與聚苯乙烯熔融物充分混合,得到漿料B,并送入二級(jí)擠出系統(tǒng)中,再次熔融、混煉、加壓、冷卻,經(jīng)板材專用模具擠出發(fā)泡板材;
(3)發(fā)泡板材經(jīng)冷卻成型裝置冷卻成型,進(jìn)入一級(jí)牽引,并送入輥式輸送機(jī)中,在冷卻過程中送入二級(jí)牽引,通過邊角切割裝置切除余邊,再按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到所述復(fù)合胎膜。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜,玻璃纖維作為輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎模中的增強(qiáng)材料,氧化鎂作為阻燃材料,絕熱、保溫,抗拉強(qiáng)度高,抗壓強(qiáng)度高;且各組分配比合理,使制備得的復(fù)合胎膜具有以下優(yōu)越點(diǎn):(1)保溫隔熱性能優(yōu)越,且輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎模的導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)0.020;(2)強(qiáng)度高:輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎模的強(qiáng)度,能達(dá)850KPa;(3)耐候性強(qiáng),使用年限可達(dá)25年以上;(4)阻燃性能高,為A2級(jí)阻燃產(chǎn)品;(5)制作成本低,制作成本低于300元/m3;另本發(fā)明輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的制備方法,可根據(jù)高層建筑外墻保溫工程的大小,進(jìn)行選用模具化手工制作的成型方法和機(jī)械自動(dòng)化制作的成型方法,適應(yīng)建筑業(yè)工程規(guī)模及流動(dòng)性施工的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)建筑施工經(jīng)濟(jì)效益最大化的目標(biāo)。
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
實(shí)施例1
本實(shí)施例建筑面積10萬平方米以下中小型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用模具化手工制作的成型方法:
(1)稱取強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥30份,一級(jí)粉煤灰6份,發(fā)泡聚苯乙烯粒料15份,雙氧水5份, 長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維16份,灰鈣20份,自來水10份,高效減水劑2份,氯化鎂30份,可再分散乳膠粉2份和促凝劑0.8份;
(2)依次加入50℃的自來水、粉煤灰、高效減水劑和強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,然后攪拌3分鐘,得到漿料A;
(3)向漿料A中依次加入長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維、灰鈣、氯化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑和雙氧水,然后攪拌2分鐘,得到漿料B;
(4)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料在60℃的條件下加入漿料B中,并通過攪拌混合均勻,得到漿料C;
(5)在2秒鐘內(nèi)將料漿C倒入成型模具中,靜置4小時(shí),然后脫模,冷卻成型,并按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到復(fù)合胎膜。
實(shí)施例2
本實(shí)施例建筑面積10萬平方米以下中小型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用模具化手工制作的成型方法:
(1)稱取強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥45份,一級(jí)粉煤灰3份,發(fā)泡聚苯乙烯粒料8份,雙氧水3份, 長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維4份,灰鈣15份,50℃的自來水5份,高效減水劑1份,氯化鎂26份,可再分散乳膠粉1.5份和促凝劑0.5份;
(2)依次加入50℃的自來水、粉煤灰、高效減水劑和強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,然后攪拌3分鐘,得到漿料A;
(3)向漿料A中依次加入長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維、灰鈣、氯化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑和雙氧水,然后攪拌2分鐘,得到漿料B;
(4)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料在60℃的條件下加入漿料B中,并通過攪拌混合均勻,得到漿料C;
(5)在2秒鐘內(nèi)將料漿C倒入成型模具中,靜置4小時(shí),然后脫模,冷卻成型,并按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到復(fù)合胎膜。
實(shí)施例3
本實(shí)施例建筑面積10萬平方米以下中小型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用模具化手工制作的成型方法:
(1)稱取強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥38份,一級(jí)粉煤灰4份,發(fā)泡聚苯乙烯粒料13份,雙氧水4份, 長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維10份,灰鈣18份,40-60℃的自來水7份,高效減水劑1.5份,氯化鎂28份,可再分散乳膠粉1.75份和促凝劑0.65份;
(2)依次加入50℃的自來水、粉煤灰、高效減水劑和強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,然后攪拌3分鐘,得到漿料A;
(3)向漿料A中依次加入長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維、灰鈣、氯化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑和雙氧水,然后攪拌2分鐘,得到漿料B;
(4)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料在60℃的條件下加入漿料B中,并通過攪拌混合均勻,得到漿料C;
(5)在2秒鐘內(nèi)將料漿C倒入成型模具中,靜置4小時(shí),然后脫模,冷卻成型,并按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到復(fù)合胎膜。
下表1為實(shí)施例1-3中各組分的重量配比對(duì)比表格:
對(duì)實(shí)施例1-3輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的性能進(jìn)行測試,性能試驗(yàn)結(jié)果見表2。
結(jié)論:對(duì)實(shí)施例1-3輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的性能進(jìn)行測試, 輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的導(dǎo)熱系數(shù)、強(qiáng)度、使用年限、阻燃性能、制作成本等均滿足本產(chǎn)品的設(shè)定目標(biāo)值指標(biāo);但是不能單純追求板材具有更高的強(qiáng)度指標(biāo),有表中測試數(shù)據(jù)可見:板材強(qiáng)度越高、導(dǎo)熱系數(shù)越高(即導(dǎo)熱性能越差,保溫效果也越差)。故各組分的重量配比,宜均衡考慮,不能追求片面的技術(shù)指標(biāo)。
實(shí)施例4
本實(shí)施例建筑面積10萬平方米以下中小型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用模具化手工制作的成型方法:
(1)稱取強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥38份,一級(jí)粉煤灰4份,發(fā)泡聚苯乙烯粒料13份,雙氧水4份, 長度為12mm的聚丙稀抗裂纖維10份,灰鈣18份,40-60℃的自來水7份,高效減水劑1.5份,氯化鎂28份,可再分散乳膠粉1.75份和促凝劑0.65份;
(2)依次加入50℃的自來水、粉煤灰、高效減水劑和強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,然后攪拌3分鐘,得到漿料A;
(3)向漿料A中依次加入長度為12mm的聚丙稀抗裂纖維、灰鈣、氯化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑和雙氧水,然后攪拌2分鐘,得到漿料B;
(4)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料在60℃的條件下加入漿料B中,并通過攪拌混合均勻,得到漿料C;
(5)在2秒鐘內(nèi)將料漿C倒入成型模具中,靜置4小時(shí),然后脫模,冷卻成型,并按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到復(fù)合胎膜。
實(shí)施例5
本實(shí)施例建筑面積10萬平方米以下中小型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用模具化手工制作的成型方法:
(1)稱取強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥38份,一級(jí)粉煤灰4份,發(fā)泡聚苯乙烯粒料13份,雙氧水4份, 長度為10.5mm的聚丙稀抗裂纖維10份,灰鈣18份,40-60℃的自來水7份,高效減水劑1.5份,氯化鎂28份,可再分散乳膠粉1.75份和促凝劑0.65份;
(2)依次加入50℃的自來水、粉煤灰、高效減水劑和強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,然后攪拌3分鐘,得到漿料A;
(3)向漿料A中依次加入長度為10.5mm的聚丙稀抗裂纖維、灰鈣、氯化鎂、可再分散乳膠粉、促凝劑和雙氧水,然后攪拌2分鐘,得到漿料B;
(4)將發(fā)泡聚苯乙烯粒料在60℃的條件下加入漿料B中,并通過攪拌混合均勻,得到漿料C;
(5)在2秒鐘內(nèi)將料漿C倒入成型模具中,靜置4小時(shí),然后脫模,冷卻成型,并按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到復(fù)合胎膜。
下表3為實(shí)施例3-5中聚丙稀抗裂纖維的長度大小對(duì)比表格:
對(duì)實(shí)施例3-5輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的性能進(jìn)行測試,性能試驗(yàn)結(jié)果見表4。
結(jié)論:對(duì)實(shí)施例3-5輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的性能進(jìn)行測試, 輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的導(dǎo)熱系數(shù)、強(qiáng)度、使用年限、阻燃性能、制作成本等均滿足本產(chǎn)品的設(shè)定目標(biāo)值指標(biāo);隨著聚丙稀抗裂纖維的長度增加,板材的強(qiáng)度也有所增強(qiáng)。
實(shí)施例6
本實(shí)施例建筑面積10萬平方米及以上大型規(guī)模的高層建筑外墻保溫工程,輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜采用機(jī)械自動(dòng)化制作的成型方法:
(1)將38重量份強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥、4重量份一級(jí)粉煤灰、4重量份雙氧水、10重量份長度為9mm的聚丙稀抗裂纖維、18重量份灰鈣、7重量份40-60℃的自來水、1.5重量份高效減水劑、28重量份氧化鎂、1.75重量份可再分散乳膠粉和0.65重量份促凝劑混合,并通過專用攪拌機(jī)攪拌2-3min,得到漿料A,再注入專用料斗內(nèi),經(jīng)真空吸料機(jī)自動(dòng)送入一級(jí)擠出機(jī)料斗中;
(2)將13重量份的發(fā)泡聚苯乙烯粒料均勻地熔融塑化,漿料A在擠出過程中,并在8-15MPa的壓力下發(fā)泡,使?jié){料A與聚苯乙烯熔融物充分混合,得到漿料B,并送入二級(jí)擠出系統(tǒng)中,再次熔融、混煉、加壓、冷卻,經(jīng)板材專用模具擠出發(fā)泡板材;
(3)發(fā)泡板材經(jīng)冷卻成型裝置冷卻成型,進(jìn)入一級(jí)牽引,并送入輥式輸送機(jī)中,在冷卻過程中送入二級(jí)牽引,通過邊角切割裝置切除余邊,再按照設(shè)定的寬度完成橫向切割,得到復(fù)合胎膜。
表5為實(shí)施例3與實(shí)施例6輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的性能測試結(jié)果。
結(jié)論:對(duì)實(shí)施例3與實(shí)施例6輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的性能進(jìn)行測試, 輕質(zhì)保溫阻燃復(fù)合胎膜的導(dǎo)熱系數(shù)、強(qiáng)度、使用年限、阻燃性能、制作成本等均滿足本產(chǎn)品的設(shè)定目標(biāo)值指標(biāo);采用機(jī)械自動(dòng)化制作成型方法制作出的復(fù)合胎膜,與采用模具化手工制作成型方法相比,在降低導(dǎo)熱系數(shù)(提高保溫性能)、提高強(qiáng)度、降低成本等方面更具優(yōu)勢。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。