CN102720278A - 改进的墙体保温芯板及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种保温芯板及其制备方法，所述保温芯板含有微硅粉20-70wt%，气相二氧化硅0-35wt%，沉淀二氧化硅(白碳黑)0-30wt%，超细天然二氧化硅粉末5-79wt%，无机纤维1-18wt%，真空稳定剂0-3wt%，吸气剂0-3wt%。所述保温芯板制备方法包括（1）配料，（2）烘干，（3）芯料成型，（4）压制成型，（5）包裹等步骤。

Description

改进的墙体保温芯板及其生产方法
技术领域
本发明涉及建材生产技术领域，尤其涉及一种墙体保温芯板及其生产方法。
背景技术
保温芯板是保温材料中的一种，由填充芯材与真空保护表层复合而成，它有效地避免空气对流引起的热传递，因此导热系数大幅度降低，小于0．008w／m．K，并且不含有任何ODS材料，具有环保和高效节能的特性。与传统隔热材料相比，保温芯板具有层薄、体积小，重量轻、燃烧性能为A级的优点。
20世纪80年代以后，世界气候变暖，能源日趋枯竭，在环保和能源的双重压力下，给外墙保温带来新的要求，既要保温性能好，又要阻燃性高，目前使用的外墙保温材料主要是聚苯乙烯和聚氨酯等有机材料，这些材料保温性能和施工性能都很好，成本也相对较低，但这些材料致命的缺点是易燃烧，燃烧性能为B2。建材生产行业面临开发新的、高效隔热墙体保温芯板的重大课题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用二氧化硅和无机纤维等材料生产保温芯板的方法，生产的保温芯板导热率小，即保温性能好，阻燃性高。
为了实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案是：一种保温芯板，其特征在于：含有微硅粉20-70wt%,气相二氧化硅0-35wt%,沉淀二氧化硅(白碳黑) 0-30wt%,超细天然二氧化硅粉末5-79wt%,无机纤维1-18wt%,真空稳定剂0-3wt%，吸气剂0-3wt%。
进一步，所述微硅粉的堆积密度为130-280kg/m3,比表面积为15-29m2/g，平均粒径为0.1-2微米；所述气相二氧化硅的堆积密度为60-100kg/m3,平均粒径为0.3-5微米，所述白碳黑的堆积密度为60-120kg/m3,平均粒径为0.3-5微米；所述超细天然二氧化硅粉末的堆积密度为110-230kg/m3，平均粒径为0.3-5微米；所述真空稳定剂与吸气剂为中空吸附材料，其平均内径为0.1-3微米。
进一步，所述无机纤维是玻璃纤维短切丝、超细玻璃棉、火焰棉、硅酸铝棉、陶瓷纤维棉、水镁石纤维、泡棉中的一种或一种以上的混合物，长度为3-12mm，直径为0.2-13微米。
进一步，所述真空稳定剂是炭化硅或超细纤维活性碳材料或是二者的混合物，其主要吸收红外光线、远红外光线等光线频段，同时又可吸收水蒸汽、氮气等芯料缓慢释放的气体。
进一步，所述吸气剂是活性炭、钡锂合金活化物、氧化钙、氧化镁、硅胶中的一种或一种以上的混合物，主要是吸收水蒸汽、氮气、氧气等芯料缓慢释放的气体
进一步，所述超细天然二氧化硅粉末是硅粉、硅灰、火山灰、二氧化硅粉末、珍珠岩粉末中的一种或一种以上的混合物。
本发明进一步提供上述保温芯板的制备方法，所述方法包括如下步骤：
（1）配料：将所述配方的微硅粉、气相二氧化硅、白碳黑、超细天然二氧化硅粉末、无机纤维、真空稳定剂、吸气剂投入混合机进行充分混合；
（2）烘干：将搅拌均匀的混合料进行烘干，烘干温度控制在100-120℃，烘干过程中每隔8分钟测定一次混合料的含水率，直至混合料的含水率达到0.5%以下，停止烘干； 
（3）芯料成型：将裁好的无纺布预先铺入模具底部，将烘干好的物料投入模具中，并将表面刮平。
（4）压制成型：将模具放入压制机中压制成型，压制机的下降速度控制为3-7 cm/s，压力控制为20-280T/m2；
（5）包裹：将模板移走，将压缩成型的芯板底部的无纺布从从周折起，将芯板包起，并从芯板的上部将无纺布重合将热合在一起，即得到建筑用真空绝热板保温芯板。
进一步，所述保温芯板的制备方法步骤（2）的烘干过程也可以在步骤（1）的过程中同时进行；步骤（3）、（5）中所用无纺布为阻燃型无纺布，单位面积质量为35-100g/m2。
应用本发明方法生产保温芯板，工艺简单，没有三废排放，所生产的保温芯板用作墙体保温材料易施工，防火，能够很好的起到保温、隔热作用，燃烧性能为A级，保温厚度一般在10—15mm即可，而且重量轻，耐候时间长，使用寿命可达30年以上。
本发明所涉及的原料均为本行业惯常使用的市售工业纯商品原料。
本发明未涉及专用设备，所涉及的检测方法均为本行业惯用的方法。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
（1）配料：将微硅粉20wt%,超细天然二氧化硅粉末76wt%,无机纤维3wt%,真空稳定剂0.5wt%，吸气剂0.5%投入混合机进行充分混合；
（2）烘干：将搅拌均匀的混合料进行烘干，烘干温度控制在110℃，烘干过程中每隔8分钟测定一次混合料的含水率，直至混合料的含水率达到0.5%以下，停止烘干；
（3）芯料成型：将裁好的无纺布预先铺入模具底部，将烘干好的物料投入模具中，并将表面刮平；
（4）压制成型：将模具放入压制机中压制成型，压制机的下降速度控制为4cm/s，压力控制为30T/m2；
（5）包裹：将模板移走，将压缩成型的芯板底部的无纺布从从周折起，将芯板包起，并从芯板的上部将无纺布重合将热合在一起，即得到建筑用真空绝热板保温芯板。
实施例2
（1）配料：将微硅粉70wt%,气相二氧化硅2wt%，超细天然二氧化硅粉末无机纤维27wt%,真空稳定剂1wt%投入混合机进行充分混合；
（2）烘干：将搅拌均匀的混合料进行烘干，烘干温度控制在120℃，烘干过程中每隔8分钟测定一次混合料的含水率，直至混合料的含水率达到0.5%以下，停止烘干；
（3）芯料成型：将裁好的无纺布预先铺入模具底部，将烘干好的物料投入模具中，并将表面刮平；
（4）压制成型：将模具放入压制机中压制成型，压制机的下降速度控制为7cm/s，压力控制为80T/m2；
（5）包裹：将模板移走，将压缩成型的芯板底部的无纺布从从周折起，将芯板包起，并从芯板的上部将无纺布重合将热合在一起，即得到建筑用真空绝热板保温芯板。
实施例3
（1）配料：将微硅粉45wt%,气相二氧化硅13wt%，白碳黑15wt%，超细天然二氧化硅粉末11wt%,无机纤维15wt%,吸气剂1wt%投入混合机进行充分混合；
（2）烘干：将搅拌均匀的混合料进行烘干，烘干温度控制在100℃，烘干过程中每隔8分钟测定一次混合料的含水率，直至混合料的含水率达到0.5%以下，停止烘干；
（3）芯料成型：将裁好的无纺布预先铺入模具底部，将烘干好的物料投入模具中，并将表面刮平；
（4）压制成型：将模具放入压制机中压制成型，压制机的下降速度控制为5cm/s，压力控制为280T/m2；
（5）包裹：将模板移走，将压缩成型的芯板底部的无纺布从从周折起，将芯板包起，并从芯板的上部将无纺布重合将热合在一起，即得到建筑用真空绝热板保温芯板。
本发明将所得保温芯板应用在墙体保温材料中，保温效果好，可以有效降低其应用场合的能耗，做到了节能环保。

Claims (9)

1.一种保温芯板，其特征在于：含有微硅粉20-70wt%,气相二氧化硅0-35wt%,沉淀二氧化硅(白碳黑) 0-30wt%,超细天然二氧化硅粉末5-79wt%,无机纤维1-18wt%,真空稳定剂0-3wt%，吸气剂0-3wt%。
2.根据权利要求1所述保温芯板，其特征在于：所述微硅粉的堆积密度为130-280kg/m3,比表面积为15-29m2/g，平均粒径为0.1-2微米；所述气相二氧化硅的堆积密度为60-100kg/m3,平均粒径为0.3-5微米，所述白碳黑的堆积密度为60-120kg/m3,平均粒径为0.3-5微米；所述超细天然二氧化硅粉末的堆积密度为110-230kg/m3，平均粒径为0.3-5微米；所述真空稳定剂为中空吸附材料，其平均内径为0.1-3微米。
3.根据权利要求1所述保温芯板，其特征在于：所述无机纤维是玻璃纤维短切丝、超细玻璃棉、火焰棉、硅酸铝棉、陶瓷纤维棉、水镁石纤维、泡棉中的一种或一种以上的混合物，长度为3-12mm，直径为0.2-13微米。
4.根据权利要求1所述保温芯板，其特征在于：所述真空稳定剂是炭化硅或超细纤维活性碳材料或是二者的混合物。
5.所述吸气剂是活性炭、钡锂合金活化物、氧化钙、氧化镁、硅胶中的一种或一种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述保温芯板，其特征在于：所述超细天然二氧化硅粉末是硅粉、硅灰、火山灰、二氧化硅粉末、珍珠岩粉末中的一种或一种以上的混合物。
7.根据权利要求1-5中任一项所述保温芯板的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
（1）配料：将所述配方的微硅粉、气相二氧化硅、白碳黑、超细天然二氧化硅粉末、无机纤维、真空稳定剂、吸气剂投入混合机进行充分混合；
（2）烘干：将搅拌均匀的混合料进行烘干，烘干温度控制在100-120℃，烘干过程中每隔8分钟测定一次混合料的含水率，直至混合料的含水率达到0.5%以下，停止烘干；
（3）芯料成型：将裁好的无纺布预先铺入模具底部，将烘干好的物料投入模具中，并将表面刮平。
8.（4）压制成型：将模具放入压制机中压制成型，压制机的下降速度控制为3-7 cm/s，压力控制为20-280T/m2；
（5）包裹  将模板移走，将压缩成型的芯板底部的无纺布从从周折起，将芯板包起，并从芯板的上部将无纺布重合将热合在一起，即得到建筑用真空绝热板保温芯板。
9.根据权利要求7所述保温芯板的制备方法，其特征在于：步骤（2）的烘干过程在步骤（1）的过程中同时进行；步骤(3)、（5）中所用无纺布为阻燃型无纺布，单位面积质量为35-100g/m2。
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Denomination of invention: Improved wall insulation core board and production method thereof

Effective date of registration: 20170123

Granted publication date: 20140910

Pledgee: Qingdao Cci Capital Ltd

Pledgor: Qingdao Kerui new environmental protection materials group limited|Anhui Krake insulation materials Co Ltd

Registration number: 2017990000066