一種新型膨脹珍珠巖保溫板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑外墻保溫材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種新型膨脹珍珠巖保溫板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國建筑能耗約占全社會總能耗的1/3，而建筑能耗中采暖和制冷占了絕大部分，這主要是由于外墻體熱量交流過大造成的?，F(xiàn)在主要的解決辦法是外墻外側(cè)懸掛保溫隔熱系統(tǒng)，其中主要包括有機(jī)和無機(jī)保溫材料。
[0003]目前，我國建筑外墻保溫系統(tǒng)主要為有機(jī)保溫材料，包括聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料等。有機(jī)保溫材料保溫性能優(yōu)越，但是防火性差，導(dǎo)致火災(zāi)頻發(fā)。因此當(dāng)前無機(jī)保溫材料是研宄熱點(diǎn)。膨脹珍珠巖內(nèi)部具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)，且具有密度小、導(dǎo)熱系數(shù)小、耐高溫等特性，因而被廣泛應(yīng)用于外墻保溫材料。目前市場上的膨脹珍珠巖保溫板多采用養(yǎng)護(hù)工藝制成，普遍存在導(dǎo)熱系數(shù)較高、抗壓強(qiáng)度小、吸水率大、耐久性差等缺陷，這些問題都亟待解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目是提供一種保溫性能好、力學(xué)性能優(yōu)異、高防水、耐久的膨脹珍珠巖保溫板及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下方式達(dá)到:
[0006]一種新型膨脹珍珠巖保溫板，由以下重量配比的原料制成:膨脹珍珠巖25?35份，水玻璃40?45份，天然礦物添加劑15?20份，蒸餾水10?15份。
[0007]所述的膨脹珍珠巖容重為60?80kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)< 0.05 (w/m.k)，分為四種粒級:未分級、< 0.5mm.0.5 ?1.25mm、1.25mm ?2.5mm。
[0008]所述的水玻璃模數(shù)為1.2，波美濃度35.2° Β?。
[0009]所述的天然礦物添加劑為沸石、凝灰?guī)r、硅藻土的混合物，其配比為沸石30?40份、凝灰?guī)r30?40份、娃藻土 25?35份。
[0010]包括以下步驟:
[0011]I)將15?20份天然礦物添加劑，40?45份水玻璃，10?15份蒸餾水混合攪拌均勻；
[0012]2)向步驟I)所得混合物中加入25?35份具有一定粒級配比的膨脹珍珠巖，并混合攪拌均勻；
[0013]3)將步驟2)所得混合料注入模具中并理平，用壓機(jī)壓制，壓縮比=1.8?2.2，并保壓30s，制得板材；
[0014]4)將壓制的板材置于60?80 °C的恒溫烘箱中干燥12小時；
[0015]5)將干燥好的板材置于馬弗爐中，于600°C下燒結(jié)O?4小時；
[0016]6)將燒結(jié)好的板材浸入防水劑中5?15分鐘，將浸泡后的板材置于60°C的恒溫烘箱中烘干，冷卻后包裝入庫。
[0017]所述的膨脹珍珠巖的粒級配比為以下三種方式:未級配；雙級配，0.5?1.25mm膨脹珍珠巖:1.25mm?2.5mm膨脹珍珠巖=25: 75?40: 60 ;三級配，< 0.5mm膨脹珍珠巖:0.5?1.25mm膨脹珍珠巖:1.25mm?2.5mm膨脹珍珠巖=O: 25: 75?
20: 20: 60ο
[0018]所述的防水劑為有機(jī)硅水溶液，其濃度為有機(jī)硅/水=1/70?1/30。
[0019]本發(fā)明主要通過壓縮比來控制板材密度；通過膨脹珍珠巖粒級配比來調(diào)節(jié)板材導(dǎo)熱系數(shù)和抗壓強(qiáng)度；通過堿激發(fā)天然礦物添加劑來提供粘結(jié)強(qiáng)度；通過高溫?zé)Y(jié)來提高板材的抗壓強(qiáng)度和耐久性；通過有機(jī)硅防水劑處理來降低板材的吸水率。
[0020]本發(fā)明優(yōu)化了膨脹珍珠巖保溫板的配方及壓制、干燥、燒結(jié)等工藝，制得的膨脹珍珠巖保溫板具有以下優(yōu)點(diǎn):保溫性能好、力學(xué)性能佳、防火等級尚、尚防水、尚耐久。能夠滿足建筑外墻保溫系統(tǒng)的使用需求。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參考以下具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于以下具體實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例1:
[0023]將5.8份凝灰?guī)r、5.8份沸石、4.7份硅藻土、42.5份水玻璃、15份水混合均勻，然后加入26.2份未分級的膨脹珍珠巖充分?jǐn)嚢杈鶆?，裝入模具中壓制成型，壓縮比為2，保壓30s。將成型后的板材在60°C的恒溫干燥箱中干燥12小時，然后將干燥后的板材置于馬弗爐中，于600°C下燒結(jié)0.5小時。接著把燒結(jié)好的板材浸入有機(jī)硅/水=1/60的有機(jī)硅溶液中10分鐘，最后將浸后的板材在60°C的恒溫干燥箱中烘干。
[0024]該樣品的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下:密度=249kg/m3，抗壓強(qiáng)度=0.46MPa，導(dǎo)熱系數(shù)=0.079W/(m.°C )，體積吸水率=4.96%,不燃。
[0025]實(shí)施例2:
[0026]將5.8份凝灰?guī)r、5.8份沸石、4.7份硅藻土、42.5份水玻璃、15份水混合均勻，然后加入26.2份粒級配比為0.5?1.25mm膨脹珍珠巖:1.25mm?2.5mm膨脹珍珠巖=25: 75的膨脹珍珠巖充分?jǐn)嚢杈鶆?，裝入模具中壓制成型，壓縮比為2，保壓30s。將成型后的板材在60°C的恒溫干燥箱中干燥12小時，然后將干燥后的板材置于馬弗爐中，于600°C下燒結(jié)0.5小時。接著把燒結(jié)好的板材浸入有機(jī)硅/水=1/60的有機(jī)硅溶液中10分鐘，最后將浸后的板材在在60°C的恒溫干燥箱中烘干。
[0027]該樣品的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下:密度=236kg/m3，抗壓強(qiáng)度=0.61MPa，導(dǎo)熱系數(shù)=0.068W/(m.°C )，體積吸水率=4.28%,不燃。
[0028]實(shí)施例3:
[0029]將5.8份凝灰?guī)r、5.8份沸石、4.7份硅藻土、42.5份水玻璃、15份水混合均勻，然后加入26.2份粒級配比為< 0.5mm膨脹珍珠巖:0.5?1.25mm膨脹珍珠巖:1.25mm?2.5_膨脹珍珠巖=10: 22.5: 67.5的膨脹珍珠巖充分?jǐn)嚢杈鶆?，裝入模具中壓制成型，壓縮比為2，保壓30s。將成型后的板材在60°C的恒溫干燥箱中干燥12小時，然后將干燥后的板材置于馬弗爐中，于600°C下燒結(jié)0.5小時。接著把燒結(jié)好的板材浸入有機(jī)硅/水=1/60的有機(jī)娃溶液中10分鐘，最后將浸后的板材在在60 °C的恒溫干燥箱中烘干。
[0030]該樣品的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下:密度=256kg/m3，抗壓強(qiáng)度=0.66MPa，導(dǎo)熱系數(shù)=0.079W/(m.°C )，體積吸水率=4.66%,不燃。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，由以下重量配比的原料制成:膨脹珍珠巖25?35份，水玻璃40?45份，天然礦物添加劑15?20份，蒸餾水10?15份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的膨脹珍珠巖容重為60?80kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)< 0.05 (w/m.k)，分為四種粒級:未分級，< 0.5mm，0.5?1.25mm, 1.25mm ?2.5mm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的水玻璃模數(shù)為1.2，波美濃度35.2° Be0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的天然礦物添加劑為沸石、凝灰?guī)r、硅藻土的混合物，其配比為沸石30?40份、凝灰?guī)r30?40份、硅藻土25?35份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型膨脹珍珠巖保溫板的制備方法，包括以下步驟: 1)將15?20份天然礦物添加劑，40?45份水玻璃，10?15份蒸餾水混合攪拌均勻； 2)向步驟I)所得混合物中加入25?35份具有一定粒級配比的膨脹珍珠巖，并混合攪拌均勻； 3)將步驟2)所得混合料注入模具中并理平，用壓機(jī)壓制，壓縮比=1.8?2.2，并保壓30s，制得板材； 4)將壓制的板材置于60?80°C的恒溫烘箱中干燥12小時； 5)將干燥好的板材置于馬弗爐中，于600°C下燒結(jié)O?4小時； 6)將燒結(jié)好的板材浸入防水劑中5?15分鐘，將浸泡后的板材置于60°C的恒溫烘箱中烘干，冷卻后包裝入庫。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的膨脹珍珠巖的粒級配比為以下三種方式:未級配；雙級配，0.5?1.25mm膨脹珍珠巖:1.25mm?2.5mm膨脹珍珠巖=25: 75?40: 60 ;三級配，< 0.5mm膨脹珍珠巖:0.5?1.25mm膨脹珍珠巖:1.25mm?2.5mm 膨脹珍珠巖=O: 25: 75 ?20: 20: 60。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的防水劑為有機(jī)硅的水溶液，其濃度為有機(jī)硅/水=1/70?1/30。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型膨脹珍珠巖保溫板及其制備方法。其主要由以下重量配比的原料制成：膨脹珍珠巖25～35份，水玻璃40～45份，天然礦物添加劑15～20份，蒸餾水10～15份。采用粒度級配、壓制成型、燒結(jié)、后期防水處理等工藝，制得了保溫性能好、力學(xué)性能佳、防火等級高、高防水、高耐久的膨脹珍珠巖保溫板，能夠滿足建筑外墻保溫系統(tǒng)的使用需求。
【IPC分類】C04B14-18, C04B28-26
【公開號】CN104844142
【申請?zhí)枴緾N201510198543
【發(fā)明人】廖立兵, 苗小明, 梅樂夫
【申請人】中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月24日