CN100337966C

CN100337966C - 复合隔热保温材料

Info

Publication number: CN100337966C
Application number: CNB2005101228270A
Authority: CN
Inventors: 曹凤英
Original assignee: NANJING QIAOXING ENVIRONMENTAL PROTECTION EQUIPMENT Co Ltd; QIAOXING ENVIRONMENT PROTECTION EQUIPMENT PLANT YIXING CITY
Current assignee: Nanjing Xin Xin Xin Environmental Protection Technology Co., Ltd.
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2005-12-05
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2025-12-05
Also published as: CN1792974A

Abstract

本发明涉及一种复合隔热保温材料，其特征在于基本其组成为：硅酸盐棉30-60%wt，硅酸铝棉5-20%wt，膨润土6-12%wt，粉煤灰飘珠10-20%wt，珍珠岩粉5-20%wt，高温粘结剂4-10%wt。所得保温材料导热系数低0.018-0.019W/m·k，干容重(干密度)轻80-140kg/M³，粘结力强3-5KN，理化性能稳定，不老化，耐高温2600-3500℃不开裂，柔软性好可卷曲，施工性能好，可以现场施工，成型后无接缝、不开裂、不脱落，可以制成各种形状制品，且原料易得，无腐蚀，无污染，安全性好，组分料可以反复回用，不会产生第二次污染，成本低，并具有抗静电，不会燃烧性能。生产简便，可以在电厂利用废料现场生产，可节约大量运输费用，及更换保温成本。

Description

复合隔热保温材料

技术领域

本发明涉及一种复合隔热保温材料，尤其是一种主要可以利用保温材料废物制造，用于热力设备表面耐高温隔热保温材料。

背景技术

为节约能源消耗，在热力设备表面通常施加保温材料隔热层，减少与外界的热交换造成能量损失。现有技术报导有各种保温材料，但由于各种保温原料都存在自身缺点，因此影响其综合性能的提高，分别存在各种不同缺陷：

中国专利CN92112722.7所述复合隔热保温涂料，由多达十多种物料组成，不仅制造工艺较为复杂，材料中含有不符合环保要求的岩棉、石棉，并且废料会造成对环境的污染；而且仅能作为涂料使用，用于表面涂刷，施工比较复杂，时间长，冷天或阴雨天均不能施工，并且涂料型密度相对较大，热胀冷缩容易开裂，因而使用局限性较大。另外，粘结树脂具有可燃性，不符合防火要求。再就是，组成物料大部分使用有机材料，属于资源性原料。

中国专利CN98124611.7公开的复合保温材料，采用16-20份白棉、25-35份海泡石粉、35-45份石棉、8-12份飘珠、45-55份珍珠岩、8-12份增强剂、18-22份粘结剂，加入清水搅拌成膏状体，再掺入1-3份防水剂制成膏状体。同样，因含有石棉成份，不符合环保要求，废物还会造成对环境污染；其次，由于仍属涂料型，涂料的缺点客观存在；再就是，因含有较大量的珍珠岩，其性质较硬，使用很容易造成开裂，并且由于材料硬度高，密实度大，保温性能差。

中国专利CN00123800.0公开的复合保温砂浆，组成为：海泡石25-35份、硅酸铝纤维25-35、石英石20-30份、蛭石25-35份、珍珠岩25-35份、飘珠18-22份、聚丙烯酰胺0.05-1.00份、聚乙烯醇12-18份、减水剂0.4-0.6份、水580-620份。此保温砂浆，只能用于混凝土中使用，不能用于热力设备保温隔热，并且因大部分保温原料为硬性材料，因而较容易开裂，作用局限性大。

中国专利CN94111330.2公开的海泡石泡沫保温板(毡)，以粉状海泡石、硅酸铝等为主要原料，以硅酸镁等无机盐为粘结剂进行配料，经发泡、注模、定型干燥、脱碳、硅化而成。制作工艺相对复杂，由于主原料采用粉状海泡石、硅酸铝，硬性较大，板材弯曲性差。

中国专利CN200410008800.4公开的保温隔热材料，由复合海泡石125重量份；膨胀珍珠岩45-50重量份；飘珠25-40重量份；水玻璃8-15重量份；以及聚乙烯醇2-3重量份。仍然属于涂料型，并且聚乙烯醇为可燃型原料，对现场施工安全极为不利；其次，水玻璃粘结剂，加上较大量的膨胀珍珠岩，硬性较大，不易弯曲，极易开裂。

虽然上述保温材料均具有自身所称的保温性能，但均未考虑性能相互互补协调，因此不仅综合性能不够理想，而且均难以采用回收废料。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种不仅导热数低，可加工性好，综合性能好，并且可以直接采用相应保温废料，成本低，环保、安全性好，使用温度高的复合隔热保温材料。

本发明复合隔热保温材料，其特征在于基本组成为：硅酸盐棉30-60wt％，硅酸铝棉5-20wt％，膨润土6-12wt％，粉煤灰飘珠10-20wt％，珍珠岩粉5-20wt％，高温粘结剂4-10wt％。

本发明中：

硅酸盐棉，作为一种软体保温材料，可以增强保温材料的柔软性，在本发明组成中可以重复使用，因此可以采用硅酸盐废棉，以降低保温材料成本。在本发明中用量以30-60wt％较为合适，如果用量过多，会使组成的保温材料过于柔软，硬度不够，影响施工性能；用量过少，则会降低保温材料的柔软性，作为保温板材使用，会使其防折断性能下降，同样也不利于施工。本发明更适宜的用量为30-45wt％。

硅酸铝棉，作为一种硬体保温材料，有利于提高保温材料的强度，与硅酸盐棉一起用于调节复合保温材料的软硬性，在本发明中也可以重复使用，因此也可以采用使用过的硅酸铝废棉，以降低保温材料成本。在本发明中用量以5-20wt％较为合适，如果用量过多，会使组成的保温材料硬度太高，会降低折弯性能；用量过少，会使保温材料强度下降，会影响施工性能。本发明更适宜的用量为6-15wt％。

珍珠岩，作为一种硬性保温材料，在本发明中起综合桥梁作用，并且因其自身呈空心微粒，可以在保温材料中构成微量气流通道，有利于提高保温性能。在本发明中用量以5-20wt％较为合适，如果用量过多，会使组成的保温材料产生开裂，降低折弯性能；用量过少同，会造成保温材料内部气流通道减少，不利于保温性能。本发明更适宜的用量为6-15wt％。

膨润土，作为一种粘结剂成份，主要用于提高保温材料的粘结性能，及调节保温材料的热胀冷缩性能。

粉煤灰飘珠，为燃烧粉煤灰中筛选物，是一种低成本的保温原料，水化热效果很好，隔热效果好，并且自身呈空芯球，有利于保温性能提高，在本发明中作为膨润土的互补性材料，还用于调节复合保温材料的热胀冷缩，防止开裂。本发明更适宜的用量为10-15wt％。

高温粘结剂，主要作用是在高温中保持优良的粘结性能，可以采用磷酸二氢铝，KT(南京石化公司化工厂)，831高温胶等。其中一种较好采用，由氧化铝粉5-10wt％、丙烯酸或磷酸3-8wt％、硅粉0.5-1.2wt％，余量水混合，搅拌加温80-120℃，制成的胶状体。

此外，本发明中还可以根据使用要求，加入6-15wt％海泡石(硅酸镁)粉，一种软体保温材料，在本发明中起发松作用，增强保温材料的柔软性，并且耐高温性极好，可以耐1700℃高温；和/或2-6wt％凹凸棒土，用于支撑骨料，可以提高复合材料的凝固力，及结合强度，增强材料强度；和/或2-4wt％聚丙烯酰胺，在本发明中既可以作为粘结剂使用，还具有增稠、增韧作用，可以有效防止板类材料分层。

本发明复合隔热保温材料，原料可以采用市售“新料”，为降低成本，也可以采用原有废弃保温材料经分选出的“旧料”，并且“新料”与“旧料”可以混合搭配使用。

本发明中上述组成物料配比，仅是一种实验得出的较佳值，并非精确极值，适当偏离本发明区间端值，也能够得到与本发明基本相同效果，同样属于本发明范围。

本发明复合隔热保温材料，根据使用要求，可以做成稠糊膏状体(涂料)，也可以做成砖、板、毡等。

本发明复合隔热保温材料，由于选用具有互补性能的保温材料复配组合，及选择恰当的组分量，因而可以使用回收保温材料，这是本发明的一大特色，不仅充分发挥了各种保温原料优良性能，而且其性能互补克服了不足，因而综合性能较现有保温材料优良，导热系数低0.018-0.019W/m·k，干容重(干密度)轻80-140Kg/M³，粘结力强3-5KN，理化性能稳定，不老化，耐高温2600-3500℃不开裂，柔软性好可卷曲，施工性能好，可以现场施工，成型后无接缝、不开裂、不脱落，可以制成各种形状制品，且原料易得，无腐蚀，无污染，安全性好，组份料可以反复回用，不会产生第二次污染，成本低，并具有抗静电，不会燃烧性能。生产简便，可以在电厂利用废料现场生产，可节约大量运输费用，及更换保温成本。

以下结合几个具体实施方式，进一步说本发明。

具体实施方式

实施例1：电厂废弃保温材料中回收硅酸盐棉42wt％，回收硅酸铝棉10wt％，回收粉煤灰飘珠16wt％，回收珍珠岩粉18wt％，膨润土8wt％，磷酸二氢铝6wt％，加水搅拌调至稠糊膏状体。放入模具中刮平，加温烘烤成柔软板材。

实施例2：电厂废弃保温材料中回收硅酸盐棉50wt％，回收硅酸铝棉15wt％，回收粉煤灰飘珠15wt％，回收珍珠岩粉6wt％，膨润土8wt％，KT6wt％，加水搅拌调至稠糊膏状体。可以作为涂料使用。

实施例3：电厂废弃保温材料，回收硅酸盐棉56wt％，回收硅酸铝棉13wt％，回收粉煤灰飘珠15wt％，回收珍珠岩粉6wt％，膨润土6wt％，高温粘结剂4wt％，加水搅拌调至稠糊膏状体。放入模具中刮平，加温制成3-6cm毡。高温粘结剂，由氧化铝粉8wt％、磷酸6wt％、硅粉0.8wt％，余量水混合，加温至100℃，保持一小时，呈白色乳胶。

实施例4：电厂废弃保温材料中回收硅酸盐棉35wt％，回收硅酸铝棉20％wt，回收粉煤灰飘珠15wt％，回收珍珠岩粉13wt％，膨润土12wt％，高温粘结剂5wt％，加水搅拌调至稠糊膏状体。放入模具中刮平，加温烘烤成柔软板材。高温粘结剂，由氧化铝粉8％wt、磷酸6％wt、硅粉0.8％wt，余量水混合，加温至100℃，保持一小时，呈白色乳胶。

实施例5：电厂废弃保温材料中回收硅酸盐棉30％wt，10wt％海泡石粉，回收硅酸铝棉10wt％，回收粉煤灰飘珠13wt％，回收珍珠岩粉18wt％，膨润土8wt％，5wt％凹凸棒土，如前自制高温粘结剂4wt％，2wt％聚丙烯酰胺，加水搅拌调至稠糊膏状体。放入模具中刮平，加温烘烤成柔软板材。

此外，上述实施例，同样可以采用市售“新料”，或者新旧料搭配使用。

Claims

1、复合隔热保温材料，其特征在于基本组成为：硅酸盐棉30-60wt％，硅酸铝棉5-20wt％，膨润土6-12wt％，粉煤灰飘珠10-20wt％，珍珠岩粉5-20wt％，高温粘结剂4-10wt％。

2、根据权利要求1所述复合隔热保温材料，其特征在于所说硅酸盐棉30-45wt％，硅酸铝棉6-15wt％，粉煤灰飘珠10-15wt％，珍珠岩粉6-15wt％。

3、根据权利要求1或2所述复合隔热保温材料，其特征在于所说高温粘结剂由氧化铝粉5-10wt％、丙烯酸或磷酸3-8wt％、硅粉0.5-1.2wt％，余量水混合，搅拌加温80-120℃，制成的胶状体。

4、根据权利要求1或2所述复合隔热保温材料，其特征在还加有6-15wt％海泡石粉和/或2-6wt％凹凸棒土和/或2-4wt％聚丙烯酰胺。