CN102898090A

CN102898090A - 无机纳米气凝隔热保温砂浆及其制备方法

Info

Publication number: CN102898090A
Application number: CN 201110086125
Authority: CN
Inventors: 马炼峰; 刘麟珍; 阮兰芳
Original assignee: NINGBO YEDA NEW MATERIALS TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: NINGBO YEDA NEW MATERIALS TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2011-04-07
Filing date: 2011-04-07
Publication date: 2013-01-30

Abstract

本发明公开了一种在墙体上使用的高效节能的保温砂浆，其目的在于解决现有保温砂浆存在的缺陷。本发明所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆按重量比计由以下组分混合制成：硅酸盐水泥25%~55%，氧化钙5~10%，无机纳米气凝珠粒子25%~65%，可再分散性乳胶粉4%~8%，复合纤维0.01%~0.2%，甲基纤维素醚0.4%~0.8%，高效减水剂0.5%~1%。本发明具有优异的保温性能，耐候性、防水性、防火性及防腐蚀性好，无毒无污染，生产成本低。

Description

无机纳米气凝隔热保温砂浆及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料生产技术领域，特别涉及一种在墙体上使用的高效节能的保温砂浆。

背景技术

保温砂浆是以各种轻质材料为骨料，以水泥为胶凝料，掺和一些改性添加剂，经生产企业搅拌混合而制成的一种预拌干粉砂浆。主要用于建筑外墙保温，具有施工方便、耐久性好等优点。

目前，墙体保温用的保温砂浆分有机型和无机型两种，大多数保温砂浆都为有机型，如EPS保温砂浆、聚苯颗粒保温砂浆等，公开号CN101229969A的发明公开了一种胶粉聚苯颗粒保温砂浆，包括胶粉料、EPS颗粒轻骨料和水，胶粉料、EPS颗粒轻骨料和水的质量比是35：1.5：250。这种有机型保温砂浆易收缩开裂，耐候性、防火性差，而且它自身还会散发有害气体，不环保。

发明内容

本发明的目的在于解决现有保温砂浆存在的上述缺陷，提供一种无机纳米气凝隔热保温砂浆，它具有优异的保温性能，耐候性、防水性、防火性及防腐蚀性好，无毒无污染，生产成本低。

本发明的另一目的在于提供一种无机纳米气凝隔热保温砂浆的制备方法，生产工艺简单。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无机纳米气凝隔热保温砂浆，所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆按重量比计由以下组分混合制成：硅酸盐水泥25%~55%，氧化钙5~10%，无机纳米气凝珠粒子25%~65%，可再分散性乳胶粉4%~8%，复合纤维0.01%~0.2%，甲基纤维素醚0.4%~0.8%，高效减水剂0.5%~1%。

氧化钙的加入，使得本发明具有较好的耐高温性能，复合纤维由聚丙烯纤维、硅酸铝纤维和植物纤维构成，或复合纤维由耐拉纤维、PP纤维和木纤维构成。可再分散性乳胶粉产品为水溶性可再分散粉末，为乙烯、醋酸乙烯酯的共聚物，以聚乙烯醇作为保护胶体；由于可再分散乳胶粉具有高粘结能力和独特的性能，如：抗水性，施工性及隔热性等，因此，它们的应用范围是极其广泛的。甲基纤维素醚的加入提高了本发明的防水性能。高效减水剂，是指能大幅度减少用水量和提高新拌混凝土的和易性的外加剂；目前主要是萘系、三聚氰胺系和由它们复配而成的减水剂，其中以萘系为主。本发明的无机纳米气凝珠粒子可为玻化微珠。玻化微珠，是一种酸性玻璃质溶岩矿物质（松脂岩矿砂），经过特种技术处理和生产工艺加工形成内部多孔﹑表面玻化封闭，呈球状体细径颗粒，是一种具有高性能的新型无机轻质绝热材料。建材行业中，用玻化微珠作为轻质骨料，可提高砂浆的和易流动性和自抗强度，减少材性收缩率，提高产品综合性能，降低综合生产成本。在轻质干混砂浆（保温型、砌筑型、抹面型）应用中，用玻化微珠替代传统的普通膨胀珍珠岩和聚苯颗粒作干混保温砂浆轻质骨料，克服了膨胀珍珠岩吸水性大﹑易粉化，在料浆搅拌中体积收缩率大，易造成产品后期强度低和空鼓开裂等现象，同时又弥补了聚苯颗粒有机材料易燃﹑防火性能差﹑ 高温产生有害气体和耐老化耐候性低﹑施工中反弹性大等缺陷，提高完善了保温砂浆的综合性能和施工性能。

作为优选，所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆中的孔隙的平均直径为50~60微米。因为大部分隔热材料均含有大量的孔隙，因此孔隙内部所含气体的对流导热，成为一个关键导热途径。例如，聚氨脂发泡材料在孔隙中填充了氟利昂气体，该气体的导热率仅有空气的三分之一，从而获得了优越的隔热性能。但因其能严重破坏臭氧层曾被二氧化碳等替代，然而二氧化碳等作为填充的聚氨脂材料，又会存在导热率高的问题。本发明采取了另一个途径，即减小孔隙直径的办法来降低孔隙中空气的热导率本发明中孔隙的平均直径仅为50-60微米，而空气分子的平均自由程为70纳米左右。在如此之小的空隙中，空气几乎无法流动，从而抑制了空气的对流导热。

作为优选，所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆的孔隙率大于等于60%。固体导热能力的大小，从隔热材料的角度来说，仅跟材料本身固有的导热系数，以及材料的密度有关。为了降低材料的密度，一般的隔热材料均采取制造孔隙的办法。本发明的孔隙率在60%以上，因而材料密度极低，仅为水的四分之一左右。孔隙率指散粒状材料堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占总体积的比例。

一种无机纳米气凝隔热保温砂浆的制备方法，所述的制备方法为：以无机纳米气凝珠粒子为基材，然后向无机纳米气凝珠粒子中加入硅酸盐水泥、氧化钙、可再分散性乳胶粉、复合纤维、甲基纤维素醚和高效减水剂，经充分搅拌混合后即得成品。

本发明的无机纳米气凝珠粒子加工方法为：先将无机微珠粒子软化预处理，然后在第一主处理炉中以纳米微波技术使无机微珠粒子充分膨胀并使用气催化技术使粒子内部充入凝结气体，最后后在第二主处理炉通过线性技术和半导体温控技术使膨化充气后的无机粒子永久性保留稳定的“充气”状态。之后，加入硅酸盐水泥、氧化钙等材料，经过充分搅拌混合制得成品。

作为优选，无机纳米气凝隔热保温砂浆各组分的重量配比为：无机纳米气凝珠粒子25%~70%，硅酸盐水泥25%~55%，氧化钙5~10%，可再分散性乳胶粉4%~8%，复合纤维0.01%~0.2%，甲基纤维素醚0.4%~0.8%，高效减水剂0.5%~1%。

本发明的有益效果是：

1、生产工艺简单，生产成本低；

2、产品操作简单，可以直接替代传统外墙水泥砂浆涂层和保温层，对于施工企业而言，等同节省了将近一半工序工时；

3、保温性能、耐候性、防水性、防火性及防腐蚀性好，无毒无污染。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

实施例1：

无机纳米气凝珠粒子25kg，然后加硅酸盐水泥55kg、氧化钙10kg、可再分散性乳胶粉8kg、复合纤维0.2 kg、甲基纤维素醚0.8 kg和高效减水剂1 kg，经充分搅拌混合后即得成品。

实施例2：

无机纳米气凝珠粒子65kg，然后加硅酸盐水泥25kg、氧化钙5kg、可再分散性乳胶粉4kg、复合纤维0.1 kg、甲基纤维素醚0.4 kg和高效减水剂0.5 kg，经充分搅拌混合后即得成品。

实施例3：

无机纳米气凝珠粒子50kg，然后加硅酸盐水泥34kg、氧化钙8kg、可再分散性乳胶粉6.7kg、复合纤维0.01 kg、甲基纤维素醚0.49 kg和高效减水剂0.8 kg，经充分搅拌混合后即得成品。

本发明的成品为干粉状，使用时，先要在本发明中加水搅拌5~8分钟成浆体，本发明与水的重量比为1:1左右，浆体稠度控制在50~80毫米即可使用。

在干状墙体上直接涂抹，涂抹厚度不超过2厘米，待其凝固后继续涂抹第二层直至设计厚度；然后在涂抹完本发明的墙体表面直接抹聚合物罩面砂浆，最后，根据需要可以直接在抹好聚合物罩面砂浆的墙体上抹腻子或喷涂料。

本发明在墙体上抹4~5厘米厚，就相当于以往墙体上涂抹的5－6厘米厚的保温砂浆的保温效果。经检验符合JGJ 70－90、JGJ 110－97以及JGJ 51－2002相关标准；用本发明抹面后，其砂浆构成的墙体表面上减少了凝结硬化时的应力，减少了空鼓、开裂、龟裂、脱落等现象的发生，同时也提高了墙体的保温性能；生产工艺简单，操作使用方便。保温隔热材料采用了“纳米技术”、“微热桥技术”，具有良好的保温隔热性能。应用技术上采取“保温层无空腔 ”、“变形应力逐层释放 ”和“悬挂力分散 ”的技术原理，有效地保障了保温隔热系统在雨、雪、风压、负风压状态下的安全性。

保温性：传统苯板保温值为0.8，本发明保温性达到0.6，本发明保温性能优越。

本发明的各种原料成本低廉，制成产品每吨控制在2500元人民币以内，而根据华中地区3.5厘米的外墙保温标准计，本发明产品每吨可以粉刷120~150平方米外墙，每平方米外墙保温材料成本可控在20元左右，已经低于未作防燃处理的苯板价格，产品非常有竞争力；目前市场上的无机玻化微珠涂料产品则远达不到本发明保温效果，而且成本比本发明要高。

本发明的产品符合国家标准，完全达到国家高层建筑节能60%的要求。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims

1.一种无机纳米气凝隔热保温砂浆，其特征在于：所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆按重量比计由以下组分混合制成：硅酸盐水泥25%~55%，氧化钙5~10%，无机纳米气凝珠粒子25%~65%，可再分散性乳胶粉4%~8%，复合纤维0.01%~0.2%，甲基纤维素醚0.4%~0.8%，高效减水剂0.5%~1%。

2.根据权利要求1所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆，其特征在于：所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆中的孔隙的平均直径为50~60微米。

3.根据权利要求1或2所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆，其特征在于：所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆的孔隙率大于等于60%。

4.一种无机纳米气凝隔热保温砂浆的制备方法，其特征在于：所述的制备方法为：以无机纳米气凝珠粒子为基材，然后向无机纳米气凝珠粒子中加入硅酸盐水泥、氧化钙、可再分散性乳胶粉、复合纤维、甲基纤维素醚和高效减水剂，经充分搅拌混合后即得成品。

5.根据权利要求4所述的无机纳米气凝隔热保温砂浆，其特征在于：无机纳米气凝隔热保温砂浆各组分的重量配比为：无机纳米气凝珠粒子25%~65%，硅酸盐水泥25%~55%，氧化钙5~10%，可再分散性乳胶粉4%~8%，复合纤维0.01%~0.2%，甲基纤维素醚0.4%~0.8%，高效减水剂0.5%~1%。