CN101362639A - 一种墙体保温板材、其制备方法及应用 - Google Patents

一种墙体保温板材、其制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种墙体保温板材，其制备方法及应用。本发明墙体保温板材主要由以下重量份的组分组成：粉煤灰10－40份，膨胀珍珠岩30－60份，水泥10－30份和添加剂0.1－5份。本发明保温板材抗变形能力强，抗裂性能好，耐冲击，耐候性好，使用寿命长，其各项性能符合建筑保温材料的要求。

Description

一种墙体保温板材、其制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，尤其涉及建筑用的墙体保温板材及其制备方法，属于建筑保温材料领域。
背景技术
目前保温市场上采用聚苯板、密质聚苯板和保温砂浆(水泥混合聚苯颗粒)的保温材料在技术上都存在自身无法克服的缺陷和不尽如人意的部分。
聚苯板是从石油中提炼出的有机材料。受温度影响敏感，分子活动非常活跃。耐热温度只有70℃，经实验测得70℃时，48小时后尺寸变化率达到5％。中国东北地区冬季户外温度为-45℃～-20℃，南方地区夏季墙面温度最高可达到70℃～75℃。聚苯板材料受室外空气温度的剧烈变化，本性上就无法改变膨胀和翘曲，以上数据证明，翘曲、开裂不可避免。使用聚苯板出现问题是必然的，出现问题的时间长短取决于粘结物体，通常选用纤维素醚和丙烯酸作为粘结体，混合水泥砂浆。这三种物质都有老化期和导热系数，既不能阻止聚苯板的翘曲、开裂，也会进一步加剧温度的传导。加之聚苯板施工上采用铆钉稳固上墙。这种施工方法使得聚苯板与墙面产生空鼓距离。存在距离的好处是在一定程度上对阻止了温度的向内传导。面临的问题是，一旦聚苯板翘曲，冷、热气流就进入空鼓距离，成为冷、热气流储存点，储存到一定值，内墙就成为桥体，破坏了室内的恒温环境。不能改变聚苯板的本性就不能解决翘曲、开裂的问题。这也是中外科学家在使用聚苯板上至今难以攻克的问题。作为聚苯板生产的主要原料苯乙烯和丁烷在燃烧时会产生大量的苯和一氧化碳等有害气体。一旦燃烧起来，人吸入该种有害气体，便丧失自救能力，最终丧命。中国的居住环境又相当密集，一旦产生燃烧，就会造成大面积的人员伤亡，使人民都生活在不安全的隐患中。聚苯为石油中的提取物，中国的保温材料均采用聚苯板，必会大量进口石油，进而引起世界性石油价格上涨；同时也会反过来导致聚苯板材料的昂贵。造成外汇大量的流失之外，如单独依靠聚苯板进行保温，造成全国的保温结果计划无法顺利实施，使保温政策无法贯彻始终，中途夭折。以中国市场的需求度，世界的石油储备仍无法满足。
保温砂浆仅由水泥加聚苯颗粒外加粘接剂混合而成。水泥的导热系数高到1-2w/m·k，包裹导热系数为0.042-0.043w/m·k的聚苯颗粒，所形成的水泥聚苯砂浆导热系数为0.095—0.098w/m·k。经由上海建委测试中心测试结果显示，现市场上使用保温砂浆导热系数在0.1-0.2w/m·k，根本不符合国家要求的保温材料导热系数在0.06w/m·k以下的规范。由于水泥的导热系数高，水泥黏结物间存在微传导。水泥黏结物间存在微传导即是指冷、热气流先在微距离中积聚，积聚开始时水泥还能像水流的过滤网一样产生一定阻隔效果，一定时间的积聚，墙体储存冷、热空气达到一定值，使内墙成为冷、热桥体，将冷、热气流导入室内，导致室外的冷、热气流传导进室内，最终破坏了室内空间的恒温条件。
发明内容
本发明首先所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种新的保温板材。
本发明首先所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种墙体保温板材，主要由以下重量份的组分组成：粉煤灰 10-40份，膨胀珍珠岩 30-60份，水泥 10-30份和添加剂 0.1-5份；
优选的，各组分的重量份是：粉煤灰 20-40份，膨胀珍珠岩 40-60份，水泥15-25份，添加剂 0.1-2份；
更优选的，各组分的重量份是：粉煤灰 30份，膨胀珍珠岩 50份，水泥 20份，添加剂1份。
其中，所述的添加剂由3800目以上的超微建材高效添加剂、3800目以上的超微硅粉和3800目以上的超微铁粉按照1.2:6:2.8的重量比例混合在一起而得；所述的超微建材高效添加剂为专利号为ZL200310113325.2(授权公告号：CN 1268574C)中国专利所公开的超微建材高效添加剂。
所述的膨胀珍珠岩为开孔膨胀珍珠岩或闭孔膨胀珍珠岩。
为了达到更好的效果，上述组分中还可加入0.1-1重量份的高强度纤维，更优选为加入0.2-0.4重量份的高强度纤维；所述的高强度纤维可以选自植物纤维(例如棉花等)、玻璃纤维或聚丙稀纤维等。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供制备上述墙体保温板材的方法。
本发明所要解决的另一个技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种制备墙体保温板材的方法，包括：按以下重量份称取各组分：粉煤灰10-40份，膨胀珍珠岩30-60份，水泥10-30份和添加剂0.1-5份；将以上各组分混合在一起后，加入为物料总重量的20-25％的水，搅拌成潮湿的粉末，再按照常规的制备板材的方法压合成各种规格的板材。
本发明保温板材中含有超微建材高效添加剂，可增加内聚力，使保温板材更加密实，有效提高了板材的抗压强度，此外超微建材高效添加剂可有效控制膨胀珍珠岩的反弹，便于压制成型。
本发明保温板材抗变形能力强，抗裂性能好，耐冲击，耐候性好，使用寿命长，其各项性能符合建筑保温材料的要求。经检测，本发明保温板材的抗压强度一般为0.8-1MPs，其导热系数在0.048-0.07w/m·k之间，吸水率小于8％。
本发明保温板材也可适应建筑或装饰的需要，进行各种风格的装饰或装修，例如，可以进一步用仿面砖、仿铝塑板、仿天然石材进行装饰，形成适应多种装饰需要的多功能(保温、防水、装饰)的保温板材。
具体实施方式
以下通过实施例来进一步描述本发明，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，决不限制本发明的范围。
实施例1
添加剂的制备：按照专利号为ZL200310113325.2中国专利所公开的方法制备超微建材高效添加剂，将所制备得到的超微建材高效添加剂粉碎成3800目以上；将市售的硅粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将市售的铁粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将所制备的3800目以上的超微建材高效添加剂、3800目以上的硅粉和3800目以上的铁粉按照1.2:6:2.8的重量比例混合在一起，得到添加剂；
按下述重量份称取各原料(单位：kg)：粉煤灰30，膨胀开孔珍珠岩50，水泥20，添加剂1；将上述原料混合均匀后，加入20kg的水，打成潮湿的粉末，运用传统保温板材的工艺压合制成各种规格或尺寸的板材。
将本实施例所制备的保温板材进行检测，其各项性能结果见表1。
表1 本发明保温板材能检测结果
实施例2
添加剂的制备：按照专利号为ZL200310113325.2中国专利所公开的方法制备超微建材高效添加剂，将所制备得到的超微建材高效添加剂粉碎成3800目以上；将市售的硅粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将市售的铁粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将所制备的3800目以上的超微建材高效添加剂、3800目以上的硅粉和3800目以上的铁粉按照1.2:6:2.8的重量比例混合在一起，得到添加剂；
按下述重量份称取各原料(单位：kg)：粉煤灰10，膨胀开孔珍珠岩30，水泥10，添加剂0.1；将上述原料混合均匀后，加入10kg的水，打成潮湿的粉末，运用传统保温板材的工艺压合制成各种规格或尺寸的板材。
将本实施例所制备的保温板材进行检测，其各项性能结果见表2。
表2 本发明保温板材能检测结果
Figure A200710143529D0006095136QIETU
实施例3
添加剂的制备：按照专利号为ZL200310113325.2中国专利所公开的方法制备超微建材高效添加剂，将所制备得到的超微建材高效添加剂粉碎成3800目以上；将市售的硅粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将市售的铁粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将所制备的3800目以上的超微建材高效添加剂、3800目以上的硅粉和3800目以上的铁粉按照1.2:6:2.8的重量比例混合在一起，得到添加剂；
按下述重量份称取各原料(单位：kg)：粉煤灰40，膨胀闭孔珍珠岩60，水泥30，添加剂5；将上述原料混合均匀后，加入25kg的水，打成潮湿的粉末，运用传统保温板材的工艺压合制成各种规格或尺寸的板材。
将本实施例所制备的保温板材进行检测，其各项性能结果见表3。
表3 本发明保温板材能检测结果
Figure A200710143529D0007095200QIETU
实施例4
添加剂的制备：按照专利号为ZL200310113325.2中国专利所公开的方法制备超微建材高效添加剂，将所制备得到的超微建材高效添加剂粉碎成3800目以上；将市售的硅粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将市售的铁粉粉碎成3800目以上的颗粒备用；将所制备的3800目以上的超微建材高效添加剂、3800目以上的硅粉和3800目以上的铁粉按照1.2:6:2.8的重量比例混合在一起，得到添加剂；
按下述重量份称取各原料(单位：kg)：粉煤灰30，膨胀开孔珍珠岩50，水泥20，添加剂1，玻璃纤维0.3；将上述原料混合均匀后，加入20kg的水，打成潮湿的粉末，运用传统保温板材的工艺压合制成各种规格或尺寸的板材。
将本实施例所制备的保温板材进行检测，其各项性能结果见表4。
表4 本发明保温板材能检测结果
Figure A200710143529D0007095217QIETU

Claims (10)

1.一种墙体保温板材，主要由以下重量份的组分组成：粉煤灰10-40份，膨胀珍珠岩30-60份，水泥10-30份和添加剂0.1-5份。
2.按照权利要求1的墙体保温板材，其特征在于，各组分的重量份是：粉煤灰20-40份，膨胀珍珠岩40-60份，水泥15-25份，添加剂0.1-2份。
3.按照权利要求1的墙体保温板材，其特征在于，各组分的重量份是：粉煤灰30份，膨胀珍珠岩50份，水泥20份，添加剂1份。
4.按照权利要求1的墙体保温板材，其特征在于：其组分还含有0.1-1重量份的高强度纤维。
5.按照权利要求1的墙体保温板材，其特征在于：所述的高强度纤维选自植物纤维、玻璃纤维或聚丙稀纤维。
6.按照权利要求1-5任何一项的墙体保温板材，其特征在于：所述的膨胀珍珠岩为开孔膨胀珍珠岩或闭孔膨胀珍珠岩。
7.按照权利要求1-5任何一项的墙体保温板材，其特征在于：所述的添加剂由3800目以上的超微建材高效添加剂、3800目以上的超微硅粉和3800目以上的超微铁粉按照1.2:6:2.8的重量比例混合在一起而得。
8.一种制备权利要求1的墙体保温板材的方法：包括：将各组分混合在一起后，加入为物料总重量20-30％的水，搅拌成潮湿的粉末，再按照常规的制备保温板材的方法压合成各种规格的板材。
9.权利要求1-7任何一项的墙体保温板材作为建筑材料的应用。
10.按照权利要求9的应用，其特征在于：所述的应用是将其作为建筑物墙体外墙或内墙保温材料。
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