CN102817415B - 一种新型的玄武岩纤维墙体保温板的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型玄武岩纤维墙体保温板及其制造方法，属于建筑节能的新型复合材料技术领域。本发明的玄武岩纤维墙体保温板由玄武岩纤维针刺毡浸渍耐高温粘合剂经高温高压压缩而成，也可用该压缩而成的玄武岩纤维板作面板；玄武岩纤维棉或其它岩棉或玻璃棉作夹芯层并制成复合板。这种玄武岩纤维墙体保温板构造简单，可用于外墙保温，也可用于内墙保温，既保温节能又阻燃防火，导热系数较低，酸度系数较高、不吸水、耐久性强、耐候性好、握裹力强、抗辐射，而且具有优良的不燃、无烟、无毒的FST特性，还有消音降噪的作用。

Description

一种新型的玄武岩纤维墙体保温板的制造方法

技术领域

本发明是一种新型玄武岩纤维墙体保温板及其制造方法，属于建筑节能用的新型复合材料技术领域。

背景技术

2008年7月27日，济南奥体中心正在施工的荷花体育馆顶部发生火灾，火灾原因初步认定为电焊操作时，掉落的火星引燃了保温层；11月11日，该体育馆再次发生火灾，过火面积1284平方米。2009年2月9日，中央电视台新址园区在建的北配楼附属文化中心大楼工地发生火灾，火灾原因为违章燃放烟花导致外墙钛合金下面的保温层着火所致。2010年11月15日上海胶州路728号大楼教师公寓发生火灾，造成火灾的原因是工人违规实施电焊施工，点燃了尼龙网、竹片板等可燃物，引燃保温层。2011年2月3日沈阳皇朝万鑫大厦因燃放爆竹引燃楼表面的装饰材料，将一个5星级的酒店烧得面目全非。多场大火将我们的目光聚焦到了外墙保温材料的防火安全上。现如今提高建筑物外墙保温材料的防火性能，已成为事关民生安全的重要课题。2011年3月14日，公安部消防局下发了《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》，明确规定：“将民用建筑外保温材料纳入建设工程消防设计审核、消防验收和备案抽查范围。凡建设工程消防设计审核和消防验收范围内的设有外保温材料的民用建筑，均应将建筑外保温材料的燃烧性能纳入审核和验收内容”。“在新标准发布前，从严执行《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》(公通字[2009]46号)第二条规定，民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料”。

目前，我国建筑外墙保温所用材料主要为：挤塑型聚苯乙烯泡沫板(XPS)、膨胀型聚苯乙烯泡沫板(EPS)和聚氨酯泡沫(PU)等有机材料以及岩棉、玻璃棉等无机材料。有机保温材料具有质轻、隔音、隔热、保温性好，生产工艺简单，施工安装容易的优点；它的缺点是防火安全性差、耐热性能差、易燃烧和燃烧时易释放大量热量并产生大量有毒烟气，特别是普通的泡沫板、挤塑板，在80℃就熔融变形滴落，一旦起火，火势蔓延速度特别快，而且会产生大量有毒烟气，致使建筑物存在很大的火灾危险性。

无机纤维保温材料一般是指岩棉、矿渣棉和玻璃棉。岩棉和矿渣棉不燃烧，且价格低廉，在确保保温隔热性能的同时，其还具有一定的隔声效果；但是岩棉其质量优劣差距较大，尤其是矿渣棉我国的很多矿渣棉并非是欧洲标准要求的岩棉。我国的矿渣棉(即矿渣含量占70％ 左右，玄武岩含量占30％左右)，酸度系数低(一般低于1.7)，物理性能及化学稳定性能不高，易吸水，用作抹砂浆的外墙保温板容易产生膨胀现象。因此，要提高岩棉板的酸度系数。酸度系数是(SiO₂+Al₂O₃)/(CaO+MgO)的比值。这是岩棉板一个重要的内在质量的考核指标。岩棉酸度系数越高，垂直于板面的抗拉强度也越高，抗剪切强度也越高，纤维方向的抗拉强度和老化后性能的保留率也越高，同理，热稳定性能也越好。酸度系数小于1.7的产品极限强度较低、抗拉强度很难达到欧洲标准的要求。玻璃棉一般都不耐碱，且吸水率较高，力学性能和化学性能低于岩棉。

近年来，连续玄武岩纤维作为一种新型无机材料，因其具有优良的性能在国民经济各个领域得到了应用。连续玄武岩纤维及其制品具有不燃、优良的力学性能、绝热隔音性能和耐酸碱性、低热导性(见表1)及良好的热振稳定性，酸度系数可以达到5以上。玄武岩纤维针刺毡和玄武岩纤维棉在容重、导热系数、酸度系数与使用温度(-265℃-700℃)方面优于其它岩棉、矿渣棉和玻璃棉；与混凝土具有一样的热膨胀系数，与混凝土、粘土等的相容性好；将连续玄武岩纤维短切成50mm至90mm，经过疏棉、针刺等工艺制成的玄武岩纤维针刺毡，以及用火焰喷吹法、离心法等工艺制成的玄武岩纤维棉(玄武岩含量在70％以上，区别于一般的岩棉)应用于工业和农业工程建筑和住房建筑，能够确保稳定的隔音性能，无火灾危险性，防噪音。

表1 直径在1～3μm之间的玄武岩超细纤维(棉)制品的导热性能

玄武岩纤维针刺毡是符合A1级材料燃烧性能要求的(见表2)。问题的关键是当耐高温粘合剂浸渍或注入于玄武岩纤维针刺毡中后形成的压缩板要达到A级材料的燃烧性能要求，必须要控制好粘合剂在墙体保温板中的用量。因此，耐高温粘合剂的密度和用量是有限度的，过多的粘合剂用量除了会增加墙体保温板的容重外，还会直接影响其燃烧性能。

表2 玄武岩纤维针刺毡燃烧性能检验结果

该结果表明，根据GB 8624-2006判定，玄武岩纤维针刺毡的燃烧性能达到A1级。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种新型玄武岩纤维墙体保温板及其制造方法，运用该工艺制得的玄武岩纤维墙体保温板具有不燃、质轻、强度高、导热系数低、吸音系数低等优点，既可用于外墙保温，也可用于内墙保温，具有防火不燃、保温隔热作用；而且与有机保温材料和岩棉比具有较强的力学性能和“握裹力”，与混凝土具有良好的相容性和粘结力，能够防止墙体开裂。该新型玄武岩纤维墙体保温板的制造方法采用模压或辊压成型，该产品外形尺寸规则、生产效率高。

技术方案：本发明的玄武岩纤维墙体保温板是由若干层玄武岩纤维针刺毡浸渍耐高温粘接合剂，经高温高压压制而成的压缩板；也可以将该压缩板作面板，用玄武岩纤维棉或其它岩棉或玻璃棉做夹芯层，再用耐高温粘合剂复合而成。其制作工序主要包括以下的内容：(1)玄武岩纤维针刺毡浸渍无机粘合剂并作憎水处理，挤压脱除多余粘合剂后，在高温高压下模压或辊压成型，制成压缩板，直接用来做墙体保温板；(2)用玄武岩纤维针刺毡浸渍耐高温粘合剂经高温高压制成的压缩板作面板，玄武岩纤维棉或其它岩棉或玻璃棉做夹芯层，粘结复合，模压或辊压而成。

制作工艺流程为：

(1)将玄武岩纤维针刺毡通过盛有耐高温粘合剂的浸渍槽，或用针孔注射法直接将耐高温粘合剂注入玄武岩纤维针刺毡，并作憎水处理，经热压、烘干后可直接得到不同厚度的压缩板，厚度达到5cm以上的也可直接用作墙体保温板。

(2)将玄武岩纤维棉或岩棉或玻璃棉用作夹芯层，并在其夹芯层的上下两个表面粘合压制上一层玄武岩纤维表面毡(一种类似于无纺布类的毡，毡的面密度一般为每平方米30克至200克)，使夹芯层的表面更加平整，有利于夹芯层与压缩板的更紧密粘合，也有利于有效防止夹芯层中渣球或粉屑往外撒漏；将上述工艺(1)得到的压缩板作面板，在与夹芯层接触的压缩板面板上直接均匀涂覆耐高温粘合剂，使之将压缩板与夹芯层相粘结，再进行模压或辊压，形成由压缩板和夹芯层构成的复合墙体保温板。

(3)将直接用作墙体保温板的压缩板或有夹芯层的复合板进行切割和表面处理。

(4)质量检验、包装。

附图说明：

图1是玄武岩纤维墙体保温复合板示意图。

图2是制作工艺流程图。

Claims (7)

1.一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是由玄武岩纤维针刺毡浸渍耐高温粘合剂，经高温高压压制而成的压缩板，压缩板达到A级材料的燃烧性能要求。

2.根据权利要求1所述的一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是由玄武岩纤维针刺毡浸渍耐高温粘合剂经高温高压制成的压缩板作面板，用玄武岩纤维棉或其它岩棉或玻璃棉做夹芯层，用耐高温粘合剂复合而成。

3.根据权利要求2所述的一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是面层的玄武岩纤维针刺毡为纯玄武岩纤维针刺毡或为玄武岩纤维与玻璃纤维按一定比例混杂制成的针刺毡。

4.根据权利要求2所述的一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是夹芯层还可以为玄武岩纤维棉与其它岩棉混杂的纤维棉。

5.根据权利要求2所述的一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是通过耐高温粘合剂粘结，耐高温粘合剂可以无机粘合剂、有机粘合剂或无机/有机复合的粘合剂。

6.根据权利要求2所述的一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是在夹芯层上下两面粘有一层玄武岩纤维表面毡。

7.根据权利要求2所述的一种新型玄武岩纤维墙体保温板，其特征是通过模压或辊压成型复合而成。