CN102408219B - 一种用于墙面的防火保温材料及制备方法 - Google Patents

Abstract

一种用于墙面的防火保温材料及制备方法，由天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉组成，分别粉碎至300—500目，然后加到搅拌机内，以500—800转/分钟的转速搅拌10—30分钟，制得产品；其施工方法为按重量百分数取40—45%保温节能墙体面材料和55—60%份水，混合形成料浆，分3次将料浆涂抹在毛胚墙上，形成三层料浆层，养护5—7天，然后进行涂料装修。本发明提供的保温墙体材料，其透气性好、导热系数小，隔热系数高，耐老化强度好，防水效果和防裂性能好，价格低廉，适用范围广，制备方法简单，易于操作，便于施工，提高工作效率，降低生产成本。

Description

一种用于墙面的防火保温材料及制备方法

技术领域

    本发明涉及一种墙体材料，具体地说是一种用于墙面的防火保温材料及制备方法。

背景技术

随着人们生活环境的不断改变，人们对房屋的隔热、保暖的效果也不断提高，而现在市场上出现的墙体材料均采用聚苯、聚氨酯等材料、泡沫玻璃等材料制得，这些材料保温效果差，隔热效果低，保温和节能效果差，除隔热功效低外还不环保，且更不具有防火性能，制成的产品极易老化，并且墙体材料价格昂贵，增大了人们的消费标准，生产过程中的工艺也复杂。单一的保温墙体材料不具有防火的性能，随着我国对墙体防火标准的提高，墙体材料的防火性能尤关人们的生命健康，解决墙体防火与保温于一体的材料是当前我国建筑行业亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种防火与保温于一体的墙体材料，该材料的重量轻，且为耐磨、防老化、节能、保温于一体的无机活性防火保温节能墙体材料。所述防火保温材料制得的防火保温墙体面，为干燥无结块的颗粒混合物，堆积密度为180—230kg/m²，干密度为200-—230kg/m²，抗压强度≧0.23Mpa，导热系数≦0.050W/m·K，线收缩率为0.1—0.2%，燃烧性能的温升△T＜25℃，质量损失率△m＜25%，持续燃烧时间t_f=0。

本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种用于墙面的防火保温材料，由天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉组成，按重量百分比各原料的加入量分别为：天然海泡石绒11—13%、天然蛭石1—3%、闭孔珍珠岩18—20%、轻质碳酸钙2—4%、白水泥2—17.7%、石膏粉17—20%、普通硅酸盐水泥15—17%、高铝水泥18—20%和海菜粉0.3—1%。

一种用于墙面的防火保温材料的制备方法：

步骤一、选取原材料，按重量百分比分别取天然海泡石绒11—13%、天然蛭石1—3%、闭孔珍珠岩18—20%、轻质碳酸钙2—4%、白水泥2—17.7%、石膏粉17—20%、普通硅酸盐水泥15—17%、高铝水泥18—20%和海菜粉0.3—1%，备用；

步骤二、将步骤一选好的原材料分别送入粉碎机，粉碎，将各原料粉碎至300—500目，备用；

步骤三、将步骤二粉碎好的各原料送入搅拌机内，以500—800转/分钟的转速搅拌10—30分钟，制得防火保温材料。

一种用于墙面的防火保温材料的施工方法，包括如下步骤：

步骤一、按重量百分比取40—45%防火保温材料和55—60%份水，然后放入搅拌机内以800—1000转/分钟的转速搅拌3—5分钟，形成料浆，备用；

步骤二、清除毛胚墙上的灰尘和油污并保持毛胚墙的湿润，将料浆涂抹在毛胚墙上，涂抹厚度为8—10mm，压平，形成第一料浆层；

步骤三、待第一料浆层凝固后，在第一料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第一料浆层的表面涂抹第二层料浆，涂抹厚度为10—15mm，压平，形成第二料浆层；

步骤四、待第二料浆层凝固后，在第二料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第二料浆层的表面涂抹料浆，涂抹厚度为5—10mm，压平，形成第三料浆层，养护5—7天，然后进行涂料装修，完成墙体面的施工。

有益效果

1.本发明提供的保温墙体材料，选用天然的无机材料，无味、无污染无刺激性，并且透气性好、导热系数小，隔热系数大，粘结强度高既节能环保又安全适用。

     2.本发明中提供的保温墙体材料，节约能源、保温隔热阻燃效果好、耐老化强度好、抗压系数高、防裂性能好，价格低廉，适用范围广，节省生产成本。

3. 本发明中提供的保温墙体材料，制备方法简单，易于操作，便于施工，不需要粘结剂可以直接将保温墙体材料涂抹在各类基层墙体，粘结牢固、不开裂、延长墙体的使用寿命。

4、以往的保温墙体材料，其耐磨性能差，易老化，而在本发明的保温墙体材料中，添加海菜粉可以提高保温墙体材料的保水性和粘性，由于普通硅酸盐水泥自身存在着抗压强度低，耐磨性能差等缺点，与海菜粉结合后，提高保温墙体材料的抗压强度和耐磨性能，经检测得到保温墙体材料的抗压强度为0.23Mpa，超出国家执行标准：GB/T20473-2006《建筑保温砂浆》中的抗压强度指标；在本发明中经实验验证，在原材料中加入天然蛭石后，保温墙体材料的耐磨性和坚固性能得到提高，在经过15次冻融循环后质量损失率小于3.5%，从而验证本发明中的保温墙体材料，具有很好的耐磨、抗压性能、保温性能。

本发明制得的防火保温墙体材料，通过外观观察，质地均匀、干燥无结块的颗粒混合物，堆积密度为180—230kg/m²，干密度为200-—230kg/m²，抗压强度≧0.23Mpa，导热系数≦0.050W/m·K，线收缩率为0.1—0.2%；在经过15次冻融循环后质量损失率小于3.5%，抗压强度损失率小于25%，燃烧性能级别符合GB/T_5464《2010_建筑材料不燃性试验方法》中产品指标，其产品的△T≦25℃，△m≦20%，t_f=0，无持续燃烧性，因此得出本发明的保温墙体材料具有很好的防火性能。

在本发明中将轻质碳酸钙用于墙体保温材料的制备工艺中，将轻质碳酸钙与天然海泡石绒和闭孔珍珠岩作用，既增加墙体的光洁度，又增加保温材料的绝缘、隔热和防冻性能。

天然海泡石绒和闭孔珍珠岩自身具有一定的保温性能，但是其保温效果差并不能实现好的保温效果，而在本发明中所采用天然海泡石绒和闭孔珍珠岩的加入比例，能够增加墙体的保温效果，经过试验发现使用本发明的加入比例制得的保温墙体材料，在冬季可提高室内温度6—10℃，夏季可降低室内温度6—8℃，从而增加保温效果。

具体实施方式

一种用于墙面的防火保温材料，所述防火保温材料制得的防火保温墙体面，为干燥无结块的颗粒混合物，堆积密度为180—230kg/m²，干密度为200-—230kg/m²，抗压强度≧0.23Mpa，导热系数≦0.050W/m·K，线收缩率为0.1—0.2%，燃烧性能的温升△T＜25℃，质量损失率△m＜25%，持续燃烧时间t_f=0；由天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉组成，按重量百分比各原料的加入量分别为：天然海泡石绒11—13%、天然蛭石1—3%、闭孔珍珠岩18—20%、轻质碳酸钙2—4%、白水泥2—17.7%、石膏粉17—20%、普通硅酸盐水泥15—17%、高铝水泥18—20%和海菜粉0.3—1%。

所述的一种用于墙面的防火保温材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、选取原材料，按重量百分比分别取天然海泡石绒11—13%、天然蛭石1—3%、闭孔珍珠岩18—20%、轻质碳酸钙2—4%、白水泥2—17.7%、石膏粉17—20%、普通硅酸盐水泥15—17%、高铝水泥18—20%和海菜粉0.3—1%，备用；

步骤二、将步骤一选好的原材料分别送入粉碎机，粉碎，将各原料粉碎至300—500目，备用；

步骤三、将步骤二粉碎好的各原料送入搅拌机内，以500—800转/分钟的转速搅拌10—30分钟，制得防火保温材料。

所述的一种用于墙面的防火保温材料的施工方法，包括如下步骤：

步骤一、按重量百分比取40—45%防火保温材料和55—60%份水，然后放入搅拌机内以800—1000转/分钟的转速搅拌3—5分钟，形成料浆，备用；

步骤二、清除毛胚墙上的灰尘和油污并保持毛胚墙的湿润，将料浆涂抹在毛胚墙上，涂抹厚度为8—10mm，压平，形成第一料浆层；

步骤三、待第一料浆层凝固后，在第一料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第一料浆层的表面涂抹第二层料浆，涂抹厚度为10—15mm，压平，形成第二料浆层；

步骤四、待第二料浆层凝固后，在第二料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第二料浆层的表面涂抹料浆，涂抹厚度为5—10mm，压平，形成第三料浆层，养护5—7天，然后进行涂料装修，完成墙体面的施工。

所述的天然海泡石绒为非金属矿，白色，无毒性，具有耐高温、保温的作用，并且还有很强的吸附能力和脱色能力，热稳定性高，耐高温收缩率低，不易裂开，以及抗盐度高、抗腐蚀，有抗辐射的性能；

天然蛭石是一种天然、无毒、无味的矿物质，其化学性质稳定，不溶于水，具有很强的保温、隔热、耐火、耐冻性能；

闭孔珍珠岩是具有一定粒径的珍珠岩小料，经过垂直电炉梯级加热当达到一定温度后由内到外均匀膨胀，膨胀颗粒表面又经瞬间高温玻化，经降温后形成连续玻质化的颗粒表面，而内部保持着完整的多孔、中空空心结构，独特的生产方式决定了产品保持了珍珠岩天然无机化学成份的纯度。闭孔珍珠岩具有强度高、轻质、保温隔热和电绝缘性能好、纯度高、颗粒均匀、吸水率低、流散性好等显著特点。

高铝水泥的生产选用优质的天然铝矾土和石灰石配制成生料，经回转窑高温煅烧成熟料，再经粉磨制成水泥，主要矿物成份为铝酸一钙，二铝酸一钙,七铝酸十二钙，钙铝黄长石和少量钙钛石，铁酸二钙。高铝水泥具有耐高温性能。

海菜粉是一种安全无毒、无味的有机化合物，其主要原料来自纤维素醚，经过多重化学反应辅以科学配方精制提炼合成，由于它具有较强的耐碱性，常用做水泥添加剂，增强保温墙体的粘着牢固度与结构度的密实性，墙面不易起壳龟裂、渗水，充分发挥水泥的粘结强度与结构密实性，从而保证工程质量，海菜粉无毒、无味、不损皮肤，对人体无害和环保环保的作用。

所述的天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉均为一般市售产品。

实施例一

一种用于墙面的防火保温材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、选取原材料，按重量百分比分别取天然海泡石绒11%、天然蛭石1%、闭孔珍珠岩18%、轻质碳酸钙2%、白水泥17.7%、石膏粉17%、普通硅酸盐水泥15%、高铝水泥18%和海菜粉0.3%，备用；

步骤二、将步骤一选好的原材料分别送入粉碎机，粉碎，将各原料粉碎至300目，备用；

步骤三、将步骤二粉碎好的各原料送入搅拌机内，以500转/分钟的转速搅拌10分钟，制得防火保温材料，其堆积密度为180kg/m²。

所述的一种用于墙面的防火保温材料的施工方法，包括如下步骤：

步骤一、按重量百分比取40%防火保温材料和60%份水，然后放入搅拌机内以800转/分钟的转速搅拌3分钟，形成料浆，备用；

步骤二、清除毛胚墙上的灰尘和油污并保持毛胚墙的湿润，将料浆涂抹在毛胚墙上，涂抹厚度为8mm，压平，形成第一料浆层；

步骤三、待第一料浆层凝固后，在第一料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第一料浆层的表面涂抹第二层料浆，涂抹厚度为10mm，压平，形成第二料浆层；

步骤四、待第二料浆层凝固后，在第二料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第二料浆层的表面涂抹料浆，涂抹厚度为5mm，压平，形成第三料浆层，养护5天，然后进行涂料装修，完成墙体面的施工，经检验其形成的墙体面的干密度为200-kg/m²，抗压强度为0.23Mpa，导热系数为0.050W/m·K，线收缩率为0.1%。

上述技术方案中，所使用的天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉均为一般市售产品。

实施例二

一种用于墙面的防火保温材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、选取原材料，分别取天天然海泡石绒12%、天然蛭石2%、闭孔珍珠岩19%、轻质碳酸钙3%、白水泥10.3%、石膏粉18%、普通硅酸盐水泥16%、高铝水泥19%和海菜粉0.7%，备用；

步骤二、将步骤一选好的原材料分别送入粉碎机，粉碎，将各原料粉碎至400目，备用；

步骤三、将步骤二粉碎好的各原料送入搅拌机内，以700转/分钟的转速搅拌20分钟，制得防火保温材料，其堆积密度为200kg/m²。

所述的一种用于墙面的防火保温材料的施工方法，包括如下步骤：

步骤一、按重量百分比取43%防火保温材料和57%份水，然后放入搅拌机内以900转/分钟的转速搅拌4分钟，形成料浆，备用；

步骤二、清除毛胚墙上的灰尘和油污并保持毛胚墙的湿润，将料浆涂抹在毛胚墙上，涂抹厚度为9mm，压平，形成第一料浆层；

步骤三、待第一料浆层凝固后，在第一料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第一料浆层的表面涂抹第二层料浆，涂抹厚度为13mm，压平，形成第二料浆层；

步骤四、待第二料浆层凝固后，在第二料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第二料浆层的表面涂抹料浆，涂抹厚度为8mm，压平，形成第三料浆层，养护6天，然后进行涂料装修，完成墙体面的施工，经检验其形成的墙体面的干密度为210kg/m²，抗压强度为0.25Mpa，导热系数为0.045W/m·K，线收缩率为0.1%。

上述技术方案中，所使用的天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉均为一般市售产品。

实施例三

一种用于墙面的防火保温材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、选取原材料，分别取天然海泡石绒13%、天然蛭石3%、闭孔珍珠岩20%、轻质碳酸钙4%、白水泥2%、石膏粉20%、普通硅酸盐水泥17%、高铝水泥20%和海菜粉1%，备用；

步骤二、将步骤一选好的原材料分别送入粉碎机，粉碎，将各原料粉碎至500目，备用；

步骤三、将步骤二粉碎好的各原料送入搅拌机内，以800转/分钟的转速搅拌30分钟，制得防火保温材料，其堆积密度为230kg/m²。

所述的一种用于墙面的防火保温材料的施工方法，包括如下步骤：

步骤一、按重量百分比取45%防火保温材料和55%份水，然后放入搅拌机内以1000转/分钟的转速搅拌5分钟，形成料浆，备用；

步骤二、清除毛胚墙上的灰尘和油污并保持毛胚墙的湿润，将料浆涂抹在毛胚墙上，涂抹厚度为10mm，压平，形成第一料浆层；

步骤三、待第一料浆层凝固后，在第一料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第一料浆层的表面涂抹第二层料浆，涂抹厚度为15mm，压平，形成第二料浆层；

步骤四、待第二料浆层凝固后，在第二料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第二料浆层的表面涂抹料浆，涂抹厚度为10mm，压平，形成第三料浆层，养护7天，然后进行涂料装修，完成墙体面的施工，经检验其形成的墙体面的干密度为230kg/m²，抗压强度为0.27Mpa，导热系数为0.040W/m·K，线收缩率为0.2%。

上述技术方案中，所使用的天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉均为一般市售产品。

在上述技术方案中制得的产品，通过外观观察，质地均匀、干燥无结块的颗粒混合物，堆积密度为180—230kg/m²，干密度为200-—230kg/m²，抗压强度≧0.23Mpa，导热系数≦0.050W/m·K，线收缩率为0.1—0.2%，在经过15次冻融循环后质量损失率小于3.5%，抗压强度损失率小于25%，燃烧性能级别符合GB/T_5464《2010_建筑材料不燃性试验方法》中产品指标，其产品的△T≦25℃，△m≦20%，t_f=0，无持续燃烧性，因此得出本发明的保温墙体材料具有很好的防火性能。

Claims (1)

1.一种用于墙面的防火保温材料，所述防火保温材料制得的防火保温墙体面，为干燥无结块的颗粒混合物，堆积密度为180—230 kg/m³，干密度为200-—230 kg/m³，抗压强度≧0.23MPa，导热系数≦0.050W/m·K，线收缩率为0.1—0.2%，燃烧性能的温升△T＜25℃，质量损失率△m＜25%，持续燃烧时间t_f=0；其特征在于：由天然海泡石绒、天然蛭石、闭孔珍珠岩、轻质碳酸钙、白水泥、石膏粉、普通硅酸盐水泥、高铝水泥和海菜粉组成，按重量百分数各原料的加入量分别为：天然海泡石绒11—13%、天然蛭石1—3%、闭孔珍珠岩18—20%、轻质碳酸钙2—4%、白水泥2—17.7%、石膏粉17—20%、普通硅酸盐水泥15—17%、高铝水泥18—20%和海菜粉0.3—1%；

其制备方法包括如下步骤：

步骤一、选取原材料，按重量百分比分别取天然海泡石绒11—13%、天然蛭石1—3%、闭孔珍珠岩18—20%、轻质碳酸钙2—4%、白水泥2—17.7%、石膏粉17—20%、普通硅酸盐水泥15—17%、高铝水泥18—20%和海菜粉0.3—1%，备用；

步骤二、将步骤一选好的原材料分别送入粉碎机，粉碎，将各原料粉碎至300—500目，备用；

步骤三、将步骤二粉碎好的各原料送入搅拌机内，以500—800转/分钟的转速搅拌10—30分钟，制得防火保温材料；

其施工方法，包括如下步骤：

步骤一、按重量百分比取40—45%防火保温材料和55—60%份水，然后放入搅拌机内以800—1000转/分钟的转速搅拌3—5分钟，形成料浆，备用；

步骤二、清除毛胚墙上的灰尘和油污并保持毛胚墙的湿润，将料浆涂抹在毛胚墙上，涂抹厚度为8—10mm，压平，形成第一料浆层；

步骤三、待第一料浆层凝固后，在第一料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第一料浆层的表面涂抹第二层料浆，涂抹厚度为10—15mm，压平，形成第二料浆层；

步骤四、待第二料浆层凝固后，在第二料浆层的表面上喷洒一层水，然后在第二料浆层的表面涂抹料浆，涂抹厚度为5—10mm，压平，形成第三料浆层，养护5—7天，然后进行涂料装修，完成墙体面的施工。