CN102531533A - 建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)及其制作方法，主要由发泡水泥和相变功能的石蜡组成。石蜡潜热高相变过程可逆性好，精确控制固体石蜡粒珠的圆形尺寸和发泡水泥孔径，使相变材料均匀分布在成品中，能最大限度面对热源吸收和释放热量。利用相变材料工艺简单，制作成本低。突破传统相变材料包衣的繁琐生产方法和昂贵的制作成本，而着眼改变石蜡的物理形状与泡沫混凝土孔壁强度、密实度和防水性能，使泡沫混凝土与相变材料用最简单的方法和最经济的途径有机结合成品。因而，可选择不同容重和性能制作各种用途的内外墙发泡水泥相变保温板、内外隔墙发泡水泥相变保温板、屋面发泡水泥相变保温板、墙体发泡水泥相变保温砌块等节能建材产品。

Description

建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)及其制作方法
技术领域
本发明属于建筑物保温板(砌块)技术领域，是一种由发泡水泥和相变材料组成的建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)。
背景技术
目前，聚苯乙烯和聚氨脂等塑料材质的挤塑板和发泡板，尽管轻质保温，但抗压强度低、易燃，严重威胁人民生命财产的安全。以珍珠岩等多孔轻质材料制成的颗粒胶粉砂浆，虽然解决了防火问题，但是吸水率高，容易开裂，保温效果欠佳。加气块和泡沫混凝土砌块轻质隔热效果较好，但不具备相变功能。而采用发泡水泥和相变材料制成的墙体保温板或砌块，是将相变材料密封或者包衣成胶囊，生产工艺复杂，容易渗漏，而且生产成本高。如：公开号为201010107556.2的专利申请《相变自调温外墙保温饰面砖及其制作方法》和公开号为200610060588.5的专利申请《相变储能微囊及其制备方法》。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有良好的储热特性，能有效改善环境温度，防火防水，轻质高强，而又制作简单由发泡水泥和相变材料制成的一种建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)。
本发明的另一个目的是提供上述建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)的制作方法。
实现上述的技术方案为：该建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)是由以下重量份组成的原料制成：石蜡1-40份、硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥50-90份、粉煤灰20-40份、磨细尾矿粉10-30份、硅灰石粉5-20份、聚丙烯纤维0.1-0.3份、发泡剂0.1-0.2份、拉开粉0.1-0.15份、硅溶胶1-10份、混凝土增强密实(抗裂)剂0.6-2份、减水剂0.5-1.5份和防水剂1-5份。
本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)的制作方法按下列步骤进行：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为0.1-3mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水、硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、硅灰石粉、粉煤灰、磨细尾矿粉、聚丙烯纤维、硅溶胶、混凝土增强密实(抗裂)剂、拉开粉、减水剂、防水剂和由(1)步骤制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到一定容重的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，7-28天即得成品。
本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)采用了相变材料石蜡，并根据产品性能需要将其制作成一定直径的圆形固体石蜡粒珠，在泡沫混凝土中既有相变功能，也扮演了轻质材料的角色，而且呈圆形力学性能好。采用硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥辅以粉煤灰、磨细尾矿粉可以满足泡沫混凝土胶结圆形闭孔结构需要。采用硅灰石粉和聚丙烯纤维既有隔热也有抗折抗压作用。采用专用发泡剂和拉开粉，能使泡沫直径根据产品性能需要调节并与石蜡粒珠直径匹配，使水泥等材料固化后形成闭孔结构，增强整体力学性能。采用纳米级硅溶胶既有增强作用，又能堵塞混凝土中的毛细管起到密封作用。采用混凝土增强密实(抗裂)剂和减水剂能减少用水量改善流动性，增加孔壁密实度和抗折抗压强度，避免石蜡吸热融化后渗漏。采用防水剂可避免渗水造成冻融破坏孔形结构，保证保温效果。以上材料协同作用相得益彰，充分保持和发挥了各自特点，成就了该成品的优越性能。
按照上述技术方案制作的建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)，其有益效果是：
(1)所含相变材料-石蜡，潜热高相变过程可逆性好，膨胀伸缩性小，相变温度范围适合生活环境。而且材料使用过程环保，价廉易得。
(2)精确控制固体颗粒石蜡粒珠的圆形尺寸和发泡水泥孔径，使相变材料均匀分布在成品中。最大限度面对热源吸收和释放热量，进而充分展现其优越性能。
(3)利用相变材料工艺简单，制作成本低。突破传统相变材料包衣的繁琐生产方法和昂贵的制作成本，而着眼改变石蜡的物理形状与泡沫混凝土孔壁强度、密实度和防水性能。从而使泡沫混凝土与相变材料用最简单的方法和最经济的途径有机结合起来，达到珠联璧合效果。
(4)可选择不同容重和性能制作各种用途的节能建材产品。如：150-300kg/m3的内外墙发泡水泥相变保温板；300-500kg/m3的内外隔墙发泡水泥相变保温板；300-500kg/m3的屋面发泡水泥相变保温板；300-1000kg/m3的墙体发泡水泥相变保温砌块；150-300kg/m3的现浇发泡水泥相变保温屋面和300-1000kg/m3的现浇发泡水泥相变保温墙体等。
具体实施方式
本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)，经过发明人多次反复研究和试验，已经技术成熟，产品经过检测，性能优异。
本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)是由以下重量份组成的原料制成：石蜡1-40份，硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥50-90份，粉煤灰20-40份，磨细尾矿粉10-30份，硅灰石粉5-20份，聚丙烯纤维0.1-0.3份，发泡剂0.1-0.2份，硅溶胶1-10份，拉开粉0.1-0.15份、混凝土增强密实(抗裂)剂0.6-2份，减水剂0.5-1.5，防水剂1-5份。
本发明的建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)的制作方法按下列步骤进行：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为0.1-3mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水、硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、硅灰石粉、粉煤灰、磨细尾矿粉、聚丙烯纤维、硅溶胶、混凝土增强密实(抗裂)剂、减水剂、防水剂、拉开粉和由步骤(1)制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到一定容重的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，7-28天即得成品。
实施例1：
在本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)中，外墙发泡水泥相变保温板的原料配比是：石蜡(54#)(荆门炼油厂)15份、快硬硫铝酸盐水泥(42.5R)(唐山六九水泥有限公司)80份、硅灰石粉5份、聚丙烯纤维0.2份、硅溶胶10份、拉开粉0.12份、发泡剂(YTS-2型)(武汉优特斯节能建材研究所)0.2份、混凝土增强密实(抗裂)剂(WHDF型)(武汉天衣化工有限责任公)2份、减水剂1.5份和防水剂5份。
外墙发泡水泥相变保温板的制作步骤是：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为2mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水(水料比0.4)、硫铝酸盐水泥、硅灰石粉、聚丙烯纤维、硅溶胶、混凝土增强密实(抗裂)剂、减水剂、防水剂、拉开粉和由步骤(1)制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到干容重200kg/m3的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，7天即得成品。
实施例2：
在本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)中，墙体发泡水泥相变保温砌块的原料配比是：石蜡(58#)(荆门炼油厂)10份、普通硅酸盐水泥(52.5)(华新水泥集团有限公司)60份、粉煤灰20份、硅灰石粉10份、硅溶胶5份、发泡剂(YTS-2型)(武汉优特斯节能建材研究所)0.12份、混凝土增强密实(抗裂)剂(WHDF型)(武汉天衣化工有限责任公)1.5份、减水剂1.5和防水剂3份。
墙体发泡水泥相变保温砌块的制作步骤是：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为1mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水(水料比0.4)、普通硅酸盐水泥、粉煤灰、硅灰石粉、硅溶胶、混凝土增强密实(抗裂)剂、减水剂、防水剂和由步骤(1)制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到干容重700kg/m3的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，28天即得成品。
实施例3：
在本发明建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)中，内外隔墙发泡水泥相变保温板的原料配比是：石蜡(56#)(荆门炼油厂)15份、快硬硫铝酸盐水泥(42.5R)(唐山六九水泥有限公司)70份、尾矿粉10份、硅灰石粉5份、硅溶胶8份、聚丙烯纤维0.3份、拉开粉0.15份、发泡剂(YTS-2型)(武汉优特斯节能建材研究所)0.15份、混凝土增强密实(抗裂)剂(WHDF型)(武汉天衣化工有限责任公)2份、减水剂1.2和防水剂4份。
内外隔墙发泡水泥相变保温板的制作步骤是：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为3mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水(水料比0.4)、快硬硫铝酸盐水泥、粉煤灰、硅灰石粉、硅溶胶、混凝土增强密实(抗裂)剂、减水剂、防水剂、拉开粉和由步骤(1)制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到干容重400kg/m3的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，7天即得成品。
实施例4：
在本发明墙体发泡水泥相变保温板(砌块)中，屋面发泡水泥相变保温板的原料配比是：石蜡(58#)(荆门炼油厂)20份，快硬硫铝酸盐水泥(42.5R)(唐山六九水泥有限公司)70份，硅灰石粉10份，硅溶胶8份、聚丙烯纤维0.3份，拉开粉0.15份、发泡剂(YTS-2型)(武汉优特斯节能建材研究所)0.2份，混凝土增强密实(抗裂)剂(WHDF型)(武汉天衣化工有限责任公)2份，减水剂1.5，防水剂5份。
屋面发泡水泥相变保温板的制作步骤是：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为3mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水(水料比0.4)、快硬硫铝酸盐水泥、粉煤灰、硅灰石粉、硅溶胶、混凝土增强密实(抗裂)剂、减水剂、防水剂、拉开粉和由步骤(1)制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到干容重400kg/m3的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，7天即得成品。

Claims (2)

1.一种建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)，其特征在于：是由以下重量份组成的原料制成：石蜡1-40份、快硬硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥50-90份、粉煤灰20-40份、磨细尾矿粉10-30份、硅灰石粉5-20份、硅溶胶1-10份、聚丙烯纤维0.1-0.3份、拉开粉0.1-0.15份、发泡剂0.1-0.2份、混凝土增强密实(抗裂)剂0.6-2份、减水剂0.5-1.5和防水剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的建筑物发泡水泥相变保温板(砌块)的制作方法，其特征在于按下列步骤进行：
(1)制作石蜡粒珠：将固体石蜡加温融化，然后制成直径为0.1-3mm的圆形固体石蜡粒珠备用。
(2)制作浆料：按上述配比依次加入拌合水、硫铝酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、硅灰石粉、粉煤灰、磨细尾矿粉、硅溶胶、聚丙烯纤维、混凝土增强密实(抗裂)剂、减水剂、防水剂、拉开粉和步骤(1)制得的石蜡粒珠搅拌1-5分钟备用。
(3)制作成品：按上述配比将发泡剂兑水20倍物理发泡，制成与石蜡粒珠相同直径的泡沫，与步骤(2)制得的浆料混合，得到一定容重的含有相变材料的泡沫混凝土，然后浇注到模具中。经固化湿热养护，7-28天即得成品。
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