CN102875083B - 一种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，所述保温芯板含有超细二氧化硅粉末15-75wt%,填充料24-84wt%，无机芯料 0-35wt%，无机纤维1-20wt%，吸气剂0-3.5wt%，真空稳定剂0-2.8wt%。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

一种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：含有超细二氧化硅粉末15-75wt%,填充料24-84wt%，无机芯料 0-35wt%，无机纤维1-20wt%，吸气剂0-3.5wt%，真空稳定剂0-2.8wt%。
进一步，所述超细二氧化硅粉末是硅粉、硅灰、火山灰、微硅粉、二氧化硅粉末、珍珠岩粉末中的一种或一种以上的混合物，其堆积密度为130-280kg/m3,比表面积为15-29m2/g，平均粒径为0.1-2微米，所述真空稳定剂为中空吸附材料，平均内径为0.1-3微米。
进一步，所述填充料是粉煤灰、膨胀珍珠岩、密孔珍珠岩、玻化微珠、锯末、木屑、农作物秸杆粉碎物、碎纸屑、玻璃棉碎屑、泡棉、岩棉碎纤维、聚苯乙烯颗粒、干燥的淤泥、硅藻土、超细玻璃棉、离心玻璃棉、岩棉中的一种或一种以上的混合物。
进一步，所述无机芯料是气凝胶、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅的一种或一种以上的混合物。
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，其长度为3-12mm，纤维直径为0.2-13微米。
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。
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。
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：将所述配方的超细二氧化硅粉末,填充料，无机芯料，无机纤维，吸气剂，真空稳定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：将超细天然二氧化硅粉末15wt%,填充料65wt%，无机芯料8wt%，无机纤维6.2wt%，吸气剂3wt%,真空稳定剂2.8wt%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：将超细天然二氧化硅粉末75wt%,无机芯料21.5wt%，无机纤维3wt%，吸气剂0.5wt%,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。
实施例3
（1）配料：将超细天然二氧化硅粉末55wt%,填充料25wt%，无机芯料8wt%，无机纤维10wt%，吸气剂0.5wt%,真空稳定剂1.5wt%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50T/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 (7)

1.一种保温芯板，其特征在于：含有超细二氧化硅粉末大于等于15 wt%小于75wt%, 填充料大于等于24 wt%小于84wt%，无机芯料大于零小于等于35wt%，无机纤维1-20wt%，吸气剂大于零小于等于3.5wt%，真空稳定剂大于零小于等于2.8wt%；所述超细二氧化硅粉末是硅粉、火山灰、珍珠岩粉末中的一种或一种以上的混合物，其堆积密度为130-280kg/m3, 比表面积为15-29m2/g，平均粒径为0.1-2 微米，所述真空稳定剂为中空吸附材料，平均内径为0.1-3 微米；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。
2.根据权利要求1 所述保温芯板，其特征在于：所述填充料是粉煤灰、膨胀珍珠岩、密孔珍珠岩、玻化微珠、锯末、木屑、农作物秸杆粉碎物、碎纸屑、玻璃棉碎屑、泡棉、岩棉碎纤维、聚苯乙烯颗粒、干燥的淤泥、硅藻土、超细玻璃棉、离心玻璃棉、岩棉中的一种或一种以上的混合物。
3.根据权利要求1 所述保温芯板，其特征在于：所述的无机芯料是气凝胶、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅的一种或一种以上的混合物。
4.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，其长度为3-12mm，纤维直径为0.2-13 微米。
5.根据权利要求1 所述保温芯板，其特征在于：所述的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。
6.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：将所述配方的超细二氧化硅粉末、填充料、无机芯料、无机纤维、吸气剂和真空稳定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周边折起，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。
7.根据权利要求6 所述保温芯板的制备方法，其特征在于：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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