本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種防火保溫建筑材料及其制備方法。
背景技術(shù):
節(jié)約能源成為社會發(fā)展的重要方向,如何提高建筑物保溫隔熱性能已經(jīng)成為節(jié)建筑能耗的重要解決途徑。目前,應(yīng)用于建筑保溫用的涂料大多存在耐候性差,外界溫度變化較大時,涂膜會出現(xiàn)開裂等現(xiàn)象,但現(xiàn)有的防水材料其防水性能只能單層防水,防水性能不夠強,節(jié)約能源成為社會發(fā)展的重要方向,如何提高建筑物保溫隔熱性能已經(jīng)成為節(jié)建筑能耗的重要解決途徑。目前,應(yīng)用于建筑保溫用的涂料大多存在耐候性差,外界溫度變化較大時,涂膜會出現(xiàn)開裂等現(xiàn)象,同時制備方法不夠簡單,以及保溫耐火性能不高。
所以,如何設(shè)計一種防火保溫建筑材料制備方法,成為我們當(dāng)前要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種防火保溫建筑材料及其制備方法,生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉、使用方便,無毒副作用,同時具有雙重防水性能,保溫耐火性能良好,不怕雨浸日曬和寒凍,同墻體及外罩水泥砂漿保護層結(jié)合性好,且封閉性好,強度高,無裂紋,可以有效解決上述背景技術(shù)中的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種防火保溫建筑材料,所述配方由高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維、粉煤灰、聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水、發(fā)泡劑、早強劑、氫氧化鈣,按一定比例混合組成,所述配方由以下重量百分比的原料制成:高嶺土15-20份、水玻璃10-15份、云母粉5-10份、短切玻璃纖維10-15份、粉煤灰5-10份、聚丙烯酸5-10份、氫氧化鎂5-10份、鈦白粉5-10份、復(fù)合水泥15-20份、水30-40份、發(fā)泡劑1份、早強劑1份、氫氧化鈣1-20份。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述發(fā)泡劑為一種高領(lǐng)土發(fā)泡劑,其制備方法為先將高嶺土礦料分離出粘土、雜物,然后加入8倍水制成漿,得到高嶺土礦漿;將得到的高嶺土礦漿與保險粉按質(zhì)量比高嶺土礦漿:保險粉=1:0.002混合均勻,然后加入調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)其ph值至6,得到高嶺土礦漿精料;將得到的高嶺土礦漿精料進行洗滌,然后經(jīng)噴霧干燥成微球;按重量份計,將40份-5份制得的微球,5份-6份活性凹凸棒石粘土,8份-10份碳酸氫鈉,1份-2份聚丙烯酸鈉,0.5份-0.8份聚磷酸銨,1份-5份過氧化氫,0.01份-0.10份聚醚改性硅油以及20份-30份水輸入攪拌機中,攪拌均勻,然后經(jīng)球磨至顆粒細度≤0.05毫米。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述早強劑的原料中含有cao、so3和al2o3,以原料總重為1計,各組分質(zhì)量含量分別為26.79-35.76%、12.03-19.21%和12.66-22.31%;所述早強劑的制備方法為先將含鈣廢棄物、工業(yè)石膏和鋁礬土,混合,加水,研磨,水灰比為0.3-0.42,研磨4-7h,將料漿倒入模具中,成型后脫模,得到試樣;將上述試樣恒溫養(yǎng)護,養(yǎng)護溫度為65-95℃,養(yǎng)護時間為15-24h,然后冷卻,破碎后,于800-1000℃下煅燒60-120min,取出后急冷,粉磨后得到早強劑。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述復(fù)合水泥的制備方法為將水與水泥按后者所含na2o與干燥的原料1的質(zhì)量比為0.15-0.20的比例進行混合,然后磨細至80微米方孔篩篩余物的質(zhì)量比≦10%,得混合粉料;將步所得的混合粉料在750-950℃的溫度下煅燒1.5-3小時,得到高堿熟料;將所得高堿熟料冷卻后磨細至80微米方孔篩篩余物的質(zhì)量比≦10%,得高堿熟料粉;然后將高堿熟料粉與同細度的硅酸鹽熟料粉按1.5-4.0:1的質(zhì)量比混合均勻,得復(fù)合水泥。
一種防火保溫建筑材料制備方法,包括如下步驟:
1)配料:按照上述重量份比進行稱取原料;具體為先調(diào)節(jié)溫度:通過溫度調(diào)節(jié)裝置,把溫度調(diào)節(jié)到配料時的適合溫度;再分類稱?。簩υ线M行分類,具體為高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維和粉煤灰為一類;聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水和氫氧化鈣為一類;發(fā)泡劑和早強劑為一類,然后在進行對不同的種類進行用不同的稱取裝置進行稱取;最后密封保存:對稱后的原料進行分區(qū)域密封保存,備用;
2)制備a組分:將步驟1)中配好的高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維和粉煤灰按照先后順序依次加入到第一攪拌器中,然后打開加溫裝置,控制溫度升至90℃,然后均勻攪拌,勻速攪拌30分鐘,再保溫30分鐘后,冷卻至常溫,即得a組分;
3)制備b組分:將步驟1)中配好的聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水和氫氧化鈣按照先后順序依次加入到第二攪拌器中,然后打開加溫裝置,控制溫度升至905℃,然后均勻攪拌,勻速攪拌35分鐘,再保溫25分鐘后,冷卻至常溫,即得b組分;
4)混合攪拌:將步驟2)的得到的a組分與步驟3)中得到的b組分同時加入到第三攪拌器中均勻混合,加熱至52℃后加入發(fā)泡劑和早強劑,再攪拌均勻,攪拌速度為300r/min,出料后自然冷卻,即制得防水材料。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述步驟4)中的第四攪拌器轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)分為三階段,勻速階段、加速階段和減速階段。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述加速階段,其平均加速率為8轉(zhuǎn)/分鐘;勻速階段的速度保持在300轉(zhuǎn)/分鐘不變;減速階段的轉(zhuǎn)速先降至200轉(zhuǎn)/分鐘,再保持20min,然后再降速,其加速度為-8轉(zhuǎn)/分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉、使用方便,無毒副作用,同時具有雙重防水性能,保溫耐火性能良好,不怕雨浸日曬和寒凍,同墻體及外罩水泥砂漿保護層結(jié)合性好,且封閉性好,強度高,無裂紋。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
在附圖中:
圖1是本發(fā)明的制備流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1:如圖1所示,本發(fā)明提供一種防火保溫建筑材料,所述配方由高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維、粉煤灰、聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水、發(fā)泡劑、早強劑、氫氧化鈣,按一定比例混合組成,所述配方由以下重量百分比的原料制成:高嶺土15份、水玻璃10份、云母粉5份、短切玻璃纖維10份、粉煤灰5份、聚丙烯酸5份、氫氧化鎂5份、鈦白粉5份、復(fù)合水泥15份、水30份、發(fā)泡劑1份、早強劑1份、氫氧化鈣1份。
一種防火保溫建筑材料制備方法,包括如下步驟:
1)配料:按照上述重量份比進行稱取原料;具體為先調(diào)節(jié)溫度:通過溫度調(diào)節(jié)裝置,把溫度調(diào)節(jié)到配料時的適合溫度;再分類稱?。簩υ线M行分類,具體為高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維和粉煤灰為一類;聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水和氫氧化鈣為一類;發(fā)泡劑和早強劑為一類,然后在進行對不同的種類進行用不同的稱取裝置進行稱??;最后密封保存:對稱后的原料進行分區(qū)域密封保存,備用;
2)制備a組分:將步驟1)中配好的高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維和粉煤灰按照先后順序依次加入到第一攪拌器中,然后打開加溫裝置,控制溫度升至90℃,然后均勻攪拌,勻速攪拌30分鐘,再保溫30分鐘后,冷卻至常溫,即得a組分;
3)制備b組分:將步驟1)中配好的聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水和氫氧化鈣按照先后順序依次加入到第二攪拌器中,然后打開加溫裝置,控制溫度升至905℃,然后均勻攪拌,勻速攪拌35分鐘,再保溫25分鐘后,冷卻至常溫,即得b組分;
4)混合攪拌:將步驟2)的得到的a組分與步驟3)中得到的b組分同時加入到第三攪拌器中均勻混合,加熱至52℃后加入發(fā)泡劑和早強劑,再攪拌均勻,攪拌速度為300r/min,出料后自然冷卻,即制得防水材料。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述發(fā)泡劑為一種高領(lǐng)土發(fā)泡劑,其制備方法為先將高嶺土礦料分離出粘土、雜物,然后加入8倍水制成漿,得到高嶺土礦漿;將得到的高嶺土礦漿與保險粉按質(zhì)量比高嶺土礦漿:保險粉=1:0.002混合均勻,然后加入調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)其ph值至6,得到高嶺土礦漿精料;將得到的高嶺土礦漿精料進行洗滌,然后經(jīng)噴霧干燥成微球;按重量份計,將40份-5份制得的微球,5份-6份活性凹凸棒石粘土,8份-10份碳酸氫鈉,1份-2份聚丙烯酸鈉,0.5份-0.8份聚磷酸銨,1份-5份過氧化氫,0.01份-0.10份聚醚改性硅油以及20份-30份水輸入攪拌機中,攪拌均勻,然后經(jīng)球磨至顆粒細度≤0.05毫米。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述早強劑的原料中含有cao、so3和al2o3,以原料總重為1計,各組分質(zhì)量含量分別為26.79-35.76%、12.03-19.21%和12.66-22.31%;所述早強劑的制備方法為先將含鈣廢棄物、工業(yè)石膏和鋁礬土,混合,加水,研磨,水灰比為0.3-0.42,研磨4-7h,將料漿倒入模具中,成型后脫模,得到試樣;將上述試樣恒溫養(yǎng)護,養(yǎng)護溫度為65-95℃,養(yǎng)護時間為15-24h,然后冷卻,破碎后,于800-1000℃下煅燒60-120min,取出后急冷,粉磨后得到早強劑。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述復(fù)合水泥的制備方法為將水與水泥按后者所含na2o與干燥的原料1的質(zhì)量比為0.15-0.20的比例進行混合,然后磨細至80微米方孔篩篩余物的質(zhì)量比≦10%,得混合粉料;將步所得的混合粉料在750-950℃的溫度下煅燒1.5-3小時,得到高堿熟料;將所得高堿熟料冷卻后磨細至80微米方孔篩篩余物的質(zhì)量比≦10%,得高堿熟料粉;然后將高堿熟料粉與同細度的硅酸鹽熟料粉按1.5-4.0:1的質(zhì)量比混合均勻,得復(fù)合水泥。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述步驟4)中的第四攪拌器轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)分為三階段,勻速階段、加速階段和減速階段。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述加速階段,其平均加速率為8轉(zhuǎn)/分鐘;勻速階段的速度保持在300轉(zhuǎn)/分鐘不變;減速階段的轉(zhuǎn)速先降至200轉(zhuǎn)/分鐘,再保持20min,然后再降速,其加速度為-8轉(zhuǎn)/分鐘。
實施例2:如圖1所示,本發(fā)明提供一種防火保溫建筑材料,所述配方由高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維、粉煤灰、聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水、發(fā)泡劑、早強劑、氫氧化鈣,按一定比例混合組成,所述配方由以下重量百分比的原料制成:高嶺土20份、水玻璃15份、云母粉10份、短切玻璃纖維15份、粉煤灰10份、聚丙烯酸10份、氫氧化鎂10份、鈦白粉10份、復(fù)合水泥20份、水40份、發(fā)泡劑1份、早強劑1份、氫氧化鈣20份。
一種防火保溫建筑材料制備方法,包括如下步驟:
1)配料:按照上述重量份比進行稱取原料;具體為先調(diào)節(jié)溫度:通過溫度調(diào)節(jié)裝置,把溫度調(diào)節(jié)到配料時的適合溫度;再分類稱?。簩υ线M行分類,具體為高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維和粉煤灰為一類;聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水和氫氧化鈣為一類;發(fā)泡劑和早強劑為一類,然后在進行對不同的種類進行用不同的稱取裝置進行稱??;最后密封保存:對稱后的原料進行分區(qū)域密封保存,備用;
2)制備a組分:將步驟1)中配好的高嶺土、水玻璃、云母粉、短切玻璃纖維和粉煤灰按照先后順序依次加入到第一攪拌器中,然后打開加溫裝置,控制溫度升至90℃,然后均勻攪拌,勻速攪拌30分鐘,再保溫30分鐘后,冷卻至常溫,即得a組分;
3)制備b組分:將步驟1)中配好的聚丙烯酸、氫氧化鎂、鈦白粉、復(fù)合水泥、水和氫氧化鈣按照先后順序依次加入到第二攪拌器中,然后打開加溫裝置,控制溫度升至905℃,然后均勻攪拌,勻速攪拌35分鐘,再保溫25分鐘后,冷卻至常溫,即得b組分;
4)混合攪拌:將步驟2)的得到的a組分與步驟3)中得到的b組分同時加入到第三攪拌器中均勻混合,加熱至52℃后加入發(fā)泡劑和早強劑,再攪拌均勻,攪拌速度為300r/min,出料后自然冷卻,即制得防水材料。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述發(fā)泡劑為一種高領(lǐng)土發(fā)泡劑,其制備方法為先將高嶺土礦料分離出粘土、雜物,然后加入8倍水制成漿,得到高嶺土礦漿;將得到的高嶺土礦漿與保險粉按質(zhì)量比高嶺土礦漿:保險粉=1:0.002混合均勻,然后加入調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)其ph值至6,得到高嶺土礦漿精料;將得到的高嶺土礦漿精料進行洗滌,然后經(jīng)噴霧干燥成微球;按重量份計,將40份-5份制得的微球,5份-6份活性凹凸棒石粘土,8份-10份碳酸氫鈉,1份-2份聚丙烯酸鈉,0.5份-0.8份聚磷酸銨,1份-5份過氧化氫,0.01份-0.10份聚醚改性硅油以及20份-30份水輸入攪拌機中,攪拌均勻,然后經(jīng)球磨至顆粒細度≤0.05毫米。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述早強劑的原料中含有cao、so3和al2o3,以原料總重為1計,各組分質(zhì)量含量分別為26.79-35.76%、12.03-19.21%和12.66-22.31%;所述早強劑的制備方法為先將含鈣廢棄物、工業(yè)石膏和鋁礬土,混合,加水,研磨,水灰比為0.3-0.42,研磨4-7h,將料漿倒入模具中,成型后脫模,得到試樣;將上述試樣恒溫養(yǎng)護,養(yǎng)護溫度為65-95℃,養(yǎng)護時間為15-24h,然后冷卻,破碎后,于800-1000℃下煅燒60-120min,取出后急冷,粉磨后得到早強劑。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述復(fù)合水泥的制備方法為將水與水泥按后者所含na2o與干燥的原料1的質(zhì)量比為0.15-0.20的比例進行混合,然后磨細至80微米方孔篩篩余物的質(zhì)量比≦10%,得混合粉料;將步所得的混合粉料在750-950℃的溫度下煅燒1.5-3小時,得到高堿熟料;將所得高堿熟料冷卻后磨細至80微米方孔篩篩余物的質(zhì)量比≦10%,得高堿熟料粉;然后將高堿熟料粉與同細度的硅酸鹽熟料粉按1.5-4.0:1的質(zhì)量比混合均勻,得復(fù)合水泥。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述步驟4)中的第四攪拌器轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)分為三階段,勻速階段、加速階段和減速階段。
根據(jù)上述技術(shù)方案,所述加速階段,其平均加速率為8轉(zhuǎn)/分鐘;勻速階段的速度保持在300轉(zhuǎn)/分鐘不變;減速階段的轉(zhuǎn)速先降至200轉(zhuǎn)/分鐘,再保持20min,然后再降速,其加速度為-8轉(zhuǎn)/分鐘。
基于上述,本發(fā)明的優(yōu)點在于,生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉、使用方便,無毒副作用,同時具有雙重防水性能,保溫耐火性能良好,不怕雨浸日曬和寒凍,同墻體及外罩水泥砂漿保護層結(jié)合性好,且封閉性好,強度高,無裂紋好。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。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(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。