CN103274756B - 微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种微粉气泡水泥防火保温板，包括微粉水泥骨料层，微粉水泥骨料层内分布有闭孔气泡，闭孔气泡的直径0.1-2mm，其结构简单，气泡闭孔率高，导热系数低，强度高，重量轻，防火性能可达到A级。微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺包括微粉水泥的加工、微粉水泥的搅拌和物理发泡、注入磨具固化成型、切割与包装等步骤，工艺简单，制成的轻型保温材料质地坚硬、容重在100-150kg/m3，防火性能可达A级、保温隔热性能良好，抗压与抗拉强度高，可通过大规模工业化生产取代目前市场上广泛采用的可燃外墙保温材料，极大地推进了建筑节能材料的升级换代步伐，可广泛应用于各类建筑物的防火保温工程中。
Description
技术领域
本发明属于建筑物的外墙保温隔热材料技术领域，特别涉及一种微粉气泡水泥防火保温板及生产工艺。
背景技术
在建筑外墙保温施工中主要采用发泡聚苯板、挤塑聚苯板和聚氨酯发泡保温板等高分子泡沫保温材料。由于上述保温材料均是可燃材料，在施工过程中或使用过程中极易引起火灾，给人民群众生命财产造成巨大损失，例如：上海11.15重大火灾、央视大楼火灾、哈尔滨“经纬360度”双子星大厦火灾、济南奥体中心体育馆火灾、乌鲁木齐高层住宅楼火灾等皆是因使用了上述保温材料而引起的灾难性事故。
因此，目前建筑外墙保温材料领域所采用的防火保温材料多使用发泡水泥等材料。其中，发泡水泥凭借制造工艺简单、成本低廉等优点，近几年在外墙保温行业得到了相应的推广。但是，传统的发泡水泥因受材料和工艺局限，其容重一般为180-250kg/m3，导热系数一般为0.06-0.1 W／(m·K)，抗压强度和耐老化性较差，很难达到建筑外墙保温的使用要求，仅能在建筑外墙保温施工中作为防火隔离带及屋面保温材料使用。市场急需保温性能良好、强度高、成本低廉的新型防火保温材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、导热系数低、强度高和重量轻的微粉气泡水泥防火保温板以及可大规模工业化生产、简便快捷的生产工艺。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种微粉气泡水泥防火保温板，包括微粉水泥骨料层，微粉水泥骨料层内分布有闭孔气泡。
所述闭孔气泡的直径0.1-2mm。
微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺包括如下步骤：首先，微粉水泥的加工，使用雷蒙气流磨将普通硅酸盐水泥、高铝水泥或氯氧镁水泥粉碎至1500-3000目细度的普通硅酸盐、高铝或氯氧镁微粉水泥；其次，微粉水泥的搅拌和物理发泡，将普通硅酸盐或者高铝微粉水泥、去离子水、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50-65：5-10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15-20min，或者将氯氧镁微粉水泥、25波美度氯化镁溶液、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50-65：5-10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15-20min，将发泡剂、去离子水按3：27的重量份搅拌均匀后加入发泡机发泡，将发泡机生成的泡沫加入水泥砂浆搅拌机中继续搅拌5-10min；然后，注入模具固化成型，将水泥砂浆搅拌机中搅拌完成的混合物料注入预先设置的保温板模具内，并在温度为15-35℃、湿度为50-90%的环境下养护24h脱模；最后，切割与包装，在温度为15-35℃以上、通风良好的库房内存放72h后，使用专门切割设备切割成所需规格，并完成包装。
所述普通硅酸盐水泥的细度为200目、高铝水泥的细度为350目、氯氧镁水泥的细度为150目；所述玻璃纤维短切丝的直径为9-13μm、长度为3-9mm。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、微粉气泡水泥防火保温板包括微粉水泥骨料层，微粉水泥骨料层内分布有闭孔气泡，闭孔气泡的直径0.1-2mm，其结构简单，气泡闭孔率高，导热系数小于0.05 W／(m·K)，导热系数低，抗拉强度大于300Kpa，强度高，质地更加均匀，容重小于150kg／m3，重量轻，防火性能可达到A级。
2、微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺包括如下步骤：首先，微粉水泥的加工，使用雷蒙气流磨将普通硅酸盐水泥、高铝水泥或氯氧镁水泥粉碎至1500-3000目细度的普通硅酸盐、高铝或氯氧镁微粉水泥；其次，微粉水泥的搅拌和物理发泡，将普通硅酸盐或者高铝微粉水泥、去离子水、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50-65：5-10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15-20min，或者将氯氧镁微粉水泥、25波美度氯化镁溶液、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50-65：5-10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15-20min，将发泡剂、去离子水按3：27的重量份搅拌均匀后加入发泡机发泡，将发泡机生成的泡沫加入水泥砂浆搅拌机中继续搅拌5-10min；然后，注入模具固化成型，将水泥砂浆搅拌机中搅拌完成的混合物料注入预先设置的保温板模具内，并在温度为15-35℃、湿度为50-90%的环境下养护24h脱模；最后，切割与包装，在温度为15-35℃以上、通风良好的库房内存放72h后，使用专门切割设备切割成所需规格，并完成包装，工艺简单，制成的轻型保温材料质地坚硬、容重在100-150kg/m3，防火性能可达A级、保温隔热性能良好，且抗压与抗拉强度高，克服了现有泡沫类保温材料易燃、强度低、易扭曲变形等缺陷，突破了常规无机保温材料保温性能低下、易碎等物理性能，为建筑外墙保温市场提供一种理想的替代材料，可通过大规模工业化生产取代目前市场上广泛采用的可燃外墙保温材料，从而彻底杜绝因外墙保温材料所引起的火灾事故，应用前景广泛，极大地推进了建筑节能材料的升级换代步伐，可广泛应用于各类建筑物的防火保温工程中。
附图说明
图1是本发明微粉气泡水泥防火保温板的结构示意图；
图2是本发明微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示的微粉气泡水泥防火保温板，其包括微粉水泥骨料层1，微粉水泥骨料层1内分布有闭孔气泡2，闭孔气泡2的直径0.1-2mm。
实施例1，如图2所示，微粉气泡水泥防火保温板生产工艺包括如下步骤：首先，微粉水泥的加工，使用雷蒙气流磨将普通硅酸盐水泥粉碎至1500目细度，形成普通硅酸盐微粉水泥；其次，微粉水泥的搅拌和物理发泡，将上述普通硅酸盐微粉水泥、去离子水、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50：10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15min，将发泡剂、去离子水按3：27的重量份配比搅拌均匀后加入发泡机发泡，将发泡机生成的泡沫液加入水泥砂浆搅拌机中继续搅拌5min，制成发泡水泥灰浆；然后，注入模具固化成型，将水泥砂浆搅拌机中搅拌完成的发泡水泥灰浆注入预先设置的保温板模具内，并在温度为15℃、湿度为50%的环境下养护24h脱模；最后，切割与包装，在温度为15℃、通风良好的库房内存放72h后进行通风晾干，干燥后使用专门切割设备切割成所需规格，并完成包装。
普通硅酸盐水泥粉碎至1500目细度，可使水泥颗粒间结合更加紧密、泡壁包覆均匀，大幅度提高保温板强度；玻璃纤维短切丝的作用是增加产品的韧性和抗折强度；树脂胶粉为水溶性可再分散性树脂胶粉的作用是有效封闭气泡，使闭孔气泡间相互独立，以减少产品的吸水率；憎水剂的作用是提高产品的防水、防潮性能。
按照实施例1生产的微粉气泡水泥防火保温板容重为150kg/m3左右、导热系数为0.052 W／(m·K)、抗压强度为250kPa左右，可广泛应用于冬冷夏热地区的建筑外墙保温领域。
在本实施方式中，普通硅酸盐水泥的细度为200目；玻璃纤维短切丝的直径为9-13μm、长度为3-9mm；发泡剂为植物型水泥发泡剂；树脂胶粉为水溶性可再分散性树脂胶粉；憎水剂是市售的有机硅憎水剂。
实施例2，如图2所示，微粉气泡水泥防火保温板生产工艺包括如下步骤：首先，微粉水泥的加工，使用雷蒙气流磨将氯氧镁水泥粉碎至2000目细度，形成氯氧镁微粉水泥；其次，微粉水泥的搅拌和物理发泡，将上述氯氧镁微粉水泥、25波美度氯化镁溶液、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：65：5：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌20min，将发泡剂、去离子水按3：27的重量份配比搅拌均匀后加入发泡机发泡，将发泡机生成的泡沫液加入水泥砂浆搅拌机中继续搅拌10min，制成发泡水泥灰浆；然后，注入模具固化成型，将水泥砂浆搅拌机中搅拌完成的发泡水泥灰浆注入预先设置的保温板模具内，并在温度为35℃、湿度为90%的环境下养护24h脱模；最后，切割与包装，在温度为35℃、通风良好的库房内存放72h后进行堆码晾晒，干燥后使用专门切割设备切割成所需规格，并完成包装。
氯氧镁水泥粉碎至2000目细度，可使水泥颗粒间结合更加紧密、泡壁包覆均匀，大幅度提高保温板强度；玻璃纤维短切丝的作用是增加产品的韧性和抗折强度；树脂胶粉为水溶性可再分散性树脂胶粉的作用是有效封闭气泡，使闭孔气泡间相互独立，以减少产品的吸水率；憎水剂的作用是提高产品的防水、防潮性能。
按照实施例2生产的微粉气泡水泥防火保温板容重为120kg/m3左右、导热系数为0.045 W／(m·K)、抗压强度为450kPa左右，可广泛应用于寒冷地区的建筑外墙保温领域。
在本实施方式中，氯氧镁水泥的细度为150目；25波美度氯化镁溶液为去离子水和氯化镁调配成25波美度，玻璃纤维短切丝的直径为9-13μm、长度为3-9mm；发泡剂为植物型水泥发泡剂；树脂胶粉为水溶性可再分散性树脂胶粉；憎水剂是市售的有机硅憎水剂。
实施例3，如图2所示，微粉气泡水泥防火保温板生产工艺包括如下步骤：首先，微粉水泥的加工，使用雷蒙气流磨将高铝水泥粉碎至3000目细度，形成高铝微粉水泥；其次，微粉水泥的搅拌和物理发泡，将上述高铝微粉水泥、去离子水、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：60：8：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌18min，将发泡剂、去离子水按3：27的重量份配比搅拌均匀后加入发泡机发泡，将发泡机生成的泡沫液加入水泥砂浆搅拌机中继续搅拌8min，制成发泡水泥灰浆；然后，注入模具固化成型，将水泥砂浆搅拌机中搅拌完成的发泡水泥灰浆注入预先设置的保温板模具内，并在温度为25℃、湿度为70%的环境下养护24h脱模；最后，切割与包装，在温度为25℃、通风良好的库房内存放72h后进行堆码晾晒，干燥后使用专门切割设备切割成所需规格，并完成包装。
高铝水泥粉碎至3000目细度，可使水泥颗粒间结合更加紧密、泡壁包覆均匀，大幅度提高保温板强度；玻璃纤维短切丝的作用是增加产品的韧性和抗折强度；树脂胶粉为水溶性可再分散性树脂胶粉的作用是有效封闭气泡，使闭孔气泡间相互独立，以减少产品的吸水率；憎水剂的作用是提高产品的防水、防潮性能。
按照实施例3生产的微粉气泡水泥防火保温板容重为150kg/m3左右、导热系数为0.050 W／(m·K) 左右、抗压强度为350kPa左右，可广泛应用于寒冷地区的建筑外墙保温领域。
在本实施方式中，高铝水泥的细度为350目；玻璃纤维短切丝的直径为9-13μm、长度为3-9mm；发泡剂为植物型水泥发泡剂；树脂胶粉为水溶性可再分散性树脂胶粉；憎水剂是市售的有机硅憎水剂。
Claims (2)
1.微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：首先，微粉水泥的加工，使用雷蒙气流磨将普通硅酸盐水泥、高铝水泥或氯氧镁水泥粉碎至1500-3000目细度的普通硅酸盐、高铝或氯氧镁微粉水泥；其次，微粉水泥的搅拌和物理发泡，将普通硅酸盐或者高铝微粉水泥、去离子水、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50-65：5-10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15-20min，或者将氯氧镁微粉水泥、25波美度氯化镁溶液、硅灰、树脂胶粉、玻璃纤维短切丝、憎水剂按100：50-65：5-10：10：5：0.2的重量份用水泥砂浆搅拌机搅拌15-20min，将发泡剂、去离子水按3：27的重量份搅拌均匀后加入发泡机发泡，将发泡机生成的泡沫加入水泥砂浆搅拌机中继续搅拌5-10min；然后，注入模具固化成型，将水泥砂浆搅拌机中搅拌完成的混合物料注入预先设置的保温板模具内，并在温度为15-35℃、湿度为50-90%的环境下养护24h脱模；最后，切割与包装，在温度为15-35℃以上、通风良好的库房内存放72h后，使用专门切割设备切割成所需规格，并完成包装。
2.如权利要求1所述微粉气泡水泥防火保温板的生产工艺，其特征在于，所述普通硅酸盐水泥的细度为200目、高铝水泥的细度为350目、氯氧镁水泥的细度为150目；所述玻璃纤维短切丝的直径为9-13μm、长度为3-9mm。
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