本發(fā)明屬于建筑保溫節(jié)能材料技術領域,具體是指一種果殼型保溫輕骨料及其制備方法。
背景技術:
隨著工業(yè)的快速發(fā)展,經(jīng)濟發(fā)展也相當迅速,全世界對能源的需求也越來越大,在日益增大的總能源消耗中,建筑能耗特別大,約占總能源消耗的11~25%,大量的數(shù)據(jù)和實驗都表明最快最有效的方法就是使用保溫節(jié)能材料。目前我國建筑保溫市場上,聚苯顆粒保溫砂漿、聚苯顆粒保溫板、聚合物保溫板和無機保溫砂漿、無機保溫板、膨脹珍珠巖保溫板等作為一種建筑節(jié)能保溫材料已得到了廣泛的應用,這些保溫板材及保溫漿料中所使用的保溫材料,如聚苯顆粒保溫砂漿、聚苯顆粒保溫板、聚合物保溫板中使用的聚苯顆粒保溫骨料是一種保溫效果好、重量輕、成本低的保溫材料,但防火性能不佳;無機保溫砂漿、無機保溫板、膨脹珍珠巖保溫板中使用的珍珠巖或?;⒅楸毓橇鲜且环N輕質(zhì)耐火性能好、無毒害的材料,但強度低、吸水率大、導熱系數(shù)高、抗壓強度低。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有難題,本發(fā)明的目的是通過一種特殊材料和工藝將保溫材料中的保溫顆粒輕骨料聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒,進行復層、包裹、密閉從而達到增加強度、提高粘結(jié)力、降低導熱系數(shù)、提高防火性能、降低吸水率的效果。
本發(fā)明采取的技術方案如下:一種果殼型保溫輕骨料,包括如下原料:骨料、殼料和液料,所述骨料、殼料和液料的質(zhì)量比為1:(5~8):(3~5),所述骨料為聚苯顆粒或石墨改性聚苯顆粒,所述殼料包括防火粉、漂珠和水泥,所述防火粉、漂珠和水泥的質(zhì)量比為1:(0.5~2):(4~6),所述液料包括親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水,所述親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水的質(zhì)量比為1:(15~25):(15~25)。
進一步地,一種果殼型保溫輕骨料,包括如下原料:骨料、殼料和液料,所述骨料、殼料和液料的質(zhì)量比為1:6:4,所述骨料為聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒,所述殼料包括防火粉、漂珠和水泥,所述防火粉、漂珠和水泥的質(zhì)量比為3:3:14,所述液料包括親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水,所述親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水的質(zhì)量比為1:20:20。
本發(fā)明還提供了果殼型保溫輕骨料的制備方法,包括下述制備步驟:
1)按所述質(zhì)量比分別預先稱取骨料、殼料各組分和液料各組分,將殼料各組分混合均勻得殼料備用,將液料各組分混合均勻得液料備用;
2)在滾筒攪拌器中按質(zhì)量比加入液料并開動攪拌器,使液料均勻的分布在滾筒攪拌器內(nèi)壁,按質(zhì)量比投入骨料,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為10~20轉(zhuǎn)/分鐘,使骨料表面為濕潤狀態(tài);
3)按所述質(zhì)量比再投入殼料,使殼料均勻的包裹在濕潤狀態(tài)的骨料表面,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為15~25轉(zhuǎn)/分鐘;
4)將步驟3)所制得的材料自然風干或烘干后,在骨料表面形成一層殼料,即為果殼型保溫輕骨料。
本發(fā)明取得的有益效果如下:本發(fā)明果殼型保溫輕骨料是將保溫顆粒輕骨料聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒,通過一種特殊材料和工藝進行復層、包裹和密閉,生產(chǎn)工藝可控易操作,便于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),本方案制得的果殼型保溫輕骨料產(chǎn)品具有低導熱系數(shù)、高防火性能、高骨料強度、高粘貼力、低吸水率的優(yōu)點。
具體實施方式
下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1,一種果殼型保溫輕骨料,包括如下原料:骨料、殼料和液料,所述骨料、殼料和液料的質(zhì)量比為1:6:4,所述骨料為聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒,所述殼料包括防火粉、漂珠和水泥,所述防火粉、漂珠和水泥的質(zhì)量比為3:3:14,所述液料包括親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水,所述親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水的質(zhì)量比為1:20:20。
本果殼型保溫輕骨料的制備方法,包括下述制備步驟:
1)按所述質(zhì)量比分別預先稱取骨料、殼料各組分和液料各組分,將殼料各組分混合均勻得殼料備用,將液料各組分混合均勻得液料備用;
2)在滾筒攪拌器中按質(zhì)量比加入液料并開動攪拌器,使液料均勻的分布在滾筒攪拌器內(nèi)壁,按質(zhì)量比投入骨料,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為10~20轉(zhuǎn)/分鐘,使骨料表面為濕潤狀態(tài);
3)按所述質(zhì)量比再投入殼料,使殼料均勻的包裹在濕潤狀態(tài)的骨料表面,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為15~25轉(zhuǎn)/分鐘;
4)將步驟3)所制得的材料自然風干或烘干后,在骨料表面形成一層殼料,即為果殼型保溫輕骨料。
實施例2,一種果殼型保溫輕骨料,包括如下原料:骨料、殼料和液料,所述骨料、殼料和液料的質(zhì)量比為1:7:5,所述骨料為聚苯顆粒或石墨改性聚苯顆粒,所述殼料包括防火粉、漂珠和水泥,所述防火粉、漂珠和水泥的質(zhì)量比為1:1:5,所述液料包括親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水,所述親水改性劑、丁苯聚合物乳液和水的質(zhì)量比為1:18:16。
本果殼型保溫輕骨料的制備方法,包括下述制備步驟:
1)按所述質(zhì)量比分別預先稱取骨料、殼料各組分和液料各組分,將殼料各組分混合均勻得殼料備用,將液料各組分混合均勻得液料備用;
2)在滾筒攪拌器中按質(zhì)量比加入液料并開動攪拌器,使液料均勻的分布在滾筒攪拌器內(nèi)壁,按質(zhì)量比投入骨料,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為10~20轉(zhuǎn)/分鐘,使骨料表面為濕潤狀態(tài);
3)按所述質(zhì)量比再投入殼料,使殼料均勻的包裹在濕潤狀態(tài)的骨料表面,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為15~25轉(zhuǎn)/分鐘;
4)將步驟3)所制得的材料自然風干或烘干后,在骨料表面形成一層殼料,即為果殼型保溫輕骨料。
按照上述方法制得的果殼型保溫輕骨料,經(jīng)過分析檢測,選用聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒作為保溫骨料的果殼型保溫骨料燃燒等級由原來的b2或b1級提高為a2級。選用普通的聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒作為保溫骨料制成的保溫膠料產(chǎn)品導熱系數(shù)為0.052~0.060w/(m.k),選用果殼型的聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒作為保溫骨料的制成的保溫膠料產(chǎn)品導熱系數(shù)降低為0.0.046~0.053w/(m.k),吸水率由10%降低為5%。選用普通的聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒作為保溫骨料制成的板材產(chǎn)品導熱系數(shù)為0.055~0.065w/(m.k),選用果殼型的聚苯顆?;蚴男跃郾筋w粒作為保溫骨料制成的板材產(chǎn)品導熱系數(shù)降低為0.048~0.054w/(m.k)。
在具體實施時,經(jīng)過進一步地試驗優(yōu)化篩選得出,本方案果殼型保溫輕骨料及其制備方法,骨料也可選用珍珠巖或?;⒅?,相應的液料和殼料各組分及質(zhì)量比也做相應調(diào)整,所述骨料、殼料和液料的質(zhì)量比為1:(1~3):(1~3),所述骨料為珍珠巖或?;⒅?,所述殼料包括漂珠和水泥,所述漂珠和水泥的質(zhì)量比為1:(4~6),所述液料包括丙烯酸聚合物乳液和水,所述丙烯酸聚合物乳液和水的質(zhì)量比為1:(0.5~1.5)。
作為優(yōu)選地,所述骨料、殼料和液料的質(zhì)量比為1:2:2,所述骨料為珍珠巖或?;⒅?,所述殼料包括漂珠和水泥,所述漂珠和水泥的質(zhì)量比為1:5,所述液料包括丙烯酸聚合物乳液和水,所述丙烯酸聚合物乳液和水的質(zhì)量比為1:1。
果殼型保溫輕骨料的制備方法,包括下述制備步驟:
1)按所述質(zhì)量比分別預先稱取骨料、殼料各組分和液料各組分,將殼料各組分混合均勻得殼料備用,將液料各組分混合均勻得液料備用;
2)在滾筒攪拌器中按質(zhì)量比加入液料并開動攪拌器,使液料均勻的分布在滾筒攪拌器內(nèi)壁,按質(zhì)量比投入骨料,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為10~20轉(zhuǎn)/分鐘,使骨料表面為濕潤狀態(tài);
3)按所述質(zhì)量比再投入殼料,使殼料均勻的包裹在濕潤狀態(tài)的骨料表面,控制攪拌時間為2~3分鐘,控制攪拌速度為15~25轉(zhuǎn)/分鐘;
4)將步驟3)所制得的材料自然風干或烘干后,在骨料表面形成一層殼料,即為果殼型保溫輕骨料。
按照上述方法制得的果殼型保溫輕骨料,經(jīng)過分析檢測,選用珍珠巖或?;⒅樽鳛楸毓橇系墓麣ば捅毓橇蠌姸扔?.3mpa提高到0.5mpa。選用普通的珍珠巖或?;⒅樽鳛楸毓橇现瞥傻谋貪{料產(chǎn)品導熱系數(shù)為0.070~0.085w/(m.k),選用果殼型的珍珠巖或?;⒅樽鳛楸毓橇现瞥傻谋貪{料產(chǎn)品導熱系數(shù)降低為0.052~0.065w/(m.k),吸水率由25%降低為8%。選用普通的珍珠巖或?;⒅樽鳛楸毓橇现瞥傻谋匕宀漠a(chǎn)品導熱系數(shù)為0.060~0.065w/(m.k),選用果殼型的珍珠巖或?;⒅樽鳛楸毓橇现瞥傻谋匕宀漠a(chǎn)品導熱系數(shù)降低為0.048~0.056w/(m.k)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。