CN104234252A - 改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：包括真空绝热保温板和包覆在其外围的改性水泥聚苯颗粒保温砂浆；所述的真空绝热保温板包括芯材、高强度阻气膜和界面砂浆，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装，在所述的高强度阻气膜的外围涂覆有一层界面砂浆，该界面砂浆的厚度为2～3mm。本发明的优点是：解决了施工过程中真空绝热保温板破损漏气的问题，施工安装方便，其具有优良的保温性、耐水性、耐久性和抗冻性，燃烧等级为不燃或难燃，防火性能优良。

Description

改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑领域的外墙保温复合板，确切的说是一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板及其制备方法。
背景技术
目前市面上常见的保温材料有硅酸盐保温材料、陶瓷保温材料、胶粉聚苯颗粒、发泡水泥板、聚苯乙烯保温板、A级无机防火保温砂浆等。上述的有机保温材料保温性能好，但其易燃、防火性能差；无机保温材料防火性能好，但其保温效果不理想。这就限制了这些保温材料在建筑领域的应用。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上外墙保温材料的缺陷，提供一种保温隔热效果好、抗拉抗压强度高、施工方便、A级防火的新型复合真空隔热保温板。本发明的技术方案是：一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，包括真空绝热保温板和包覆在其外围的改性水泥聚苯颗粒保温砂浆。
所述的真空隔热保温板包括芯材、高强度阻气膜和界面砂浆，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装，在所述的高强度阻气膜的外围涂覆有一层界面砂浆，该界面砂浆的厚度为0.1～3mm。
所述的真空绝热保温板包括芯材和高强度阻气膜，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装。
所述的芯材是由超细二氧化硅粉末40-90wt%,填充料0-45wt%，无机芯料 0-20wt%，纤维1-18wt%，吸气剂0-3wt%，真空稳定剂0-3wt%。
所述超细二氧化硅粉末是硅粉、硅灰、火山灰、微硅粉、珍珠岩粉末、二氧化硅粉末中的一种或一种以上按照任意比例混合组成的混合物，其堆积密度为80-280kg/m3,比表面积为10-39m2/g，平均粒径为0.1-2微米。
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、铝酸铝纤维、陶瓷纤维中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
所述的无机芯料是气凝胶、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、白炭黑中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
所述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、棉花、人造棉中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物，其长度为3-12mm，纤维直径为0.2-13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按照任意比例组成的混合物。
所述的真空稳定剂是炭化硅和超细纤维活性碳材料中的一种或是二者按照任意比例组成的混合物。
所述的高强度阻气膜由外侧的防护层与内侧的密封层复合而成；其中，防护层由玻纤布、无纺布、碳纤维织布、玄武岩纤维布、陶瓷纤维布、纺织布中的一种或一种以上复合而成；密封层由铝箔、镀铝膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜、乙烯-乙烯醇共聚物薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚丙烯的一种或一种以上复合而成。
所述的界面砂浆通过以下方法制备而得，称取以下重量份原料：水泥30～45份，30-50目的石英砂5～10份，重钙7～10份，微硅粉3～5份，胶粉4～7份，外加剂3份，乳液15～20份，将称取后的各原料充分混合搅拌，即得。
所述界面砂浆中的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物。
所述的外加剂为聚丙烯纤维、酒石酸、羟丙基甲基纤维素、木质素和聚乙烯醇按任意比例组合后得到的混合物。
所述的聚苯颗粒保温砂浆包括以下重量份的各组分：聚苯颗粒0.5-2份，水泥50-70份，粉煤灰15-25份，灰钙10-20份，乳液4～8份，外加剂1～3份。
所述的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物。
所述的外加剂为以下重量份的各组分组成：羟丙基甲基纤维素0.5份、聚乙烯醇0.2份、木质素0.4份、纤维0.1份、甲酸钙0.8份，其中所述的纤维为聚丙烯纤维、聚酯纤维和秸秆纤维的一种或几种按任意比例组成的混合物，纤维的长度为5-9mm，直径为3-7μm。
 一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将制备聚苯颗粒保温砂浆的各组分称量后，充分混合，得到混合物；
（2）将步骤（1）中得到的混合物与水混合以后投入到搅拌机中搅拌10min，保证充分混合，得到聚苯颗粒保温砂浆，其中水与上述各组分组成的混合物的质量比为1: 1.5；
（3）取规格尺寸的模具，在底面先平摊一层2-15mm厚的水泥聚苯颗粒砂浆，再放入规格尺寸的真空绝热保温板，该真空绝热保温板的面积小于模具的面积，且真空绝热保温板的六面与模具之间均保持相同的距离5-15mm，然后在其上面浇筑2-15mm厚的聚苯颗粒砂浆，静置8-24 h后脱模，再在自然环境条件下用塑料薄膜盖住养护3-28天即可，得到改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板。
一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将制备聚苯颗粒保温砂浆的各组分称量后，充分混合，得到混合物；
（2）将步骤（1）中得到的混合物与水混合以后投入到搅拌机中搅拌10min，保证充分混合，得到聚苯颗粒保温砂浆，其中水与上述各组分组成的混合物的质量比为1: 1.5；
（3）取规格尺寸的模具，在底面先平摊一层2-15mm厚的水泥聚苯颗粒砂浆，再放入规格尺寸的真空绝热保温板，该真空绝热保温板的面积与模具的面积一样，且真空绝热保温板的四个侧面与模具正好接触，然后在其上面浇筑2-15mm厚的聚苯颗粒砂浆，使聚苯颗粒砂浆将整个真空绝热保温板上下两个面包覆，形成防护层，静置8-24 h后脱模，再在自然环境条件下用塑料薄膜盖住养护3-28天即可，得到改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板。
 本发明的优点是：解决了施工过程中真空绝热保温板破损漏气的问题，施工安装方便，其具有优良的保温性、耐水性、耐久性和抗冻性，燃烧等级为不燃或难燃，防火性能优良。
具体实施方式
实施例1：一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，包括真空绝热保温板和包覆在其外围的改性水泥聚苯颗粒保温砂浆。
所述的真空绝热保温板包括芯材、高强度阻气膜和界面砂浆，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装，在所述的高强度阻气膜的外围涂覆有一层界面砂浆，该界面砂浆的厚度为0.1～3mm。
所述的芯材是由超细二氧化硅粉末40-90wt%,填充料0-45wt%，无机芯料 0-20wt%，纤维1-18wt%，吸气剂0-3wt%，真空稳定剂0-3wt%。
所述超细二氧化硅粉末是硅粉、硅灰、火山灰、微硅粉、珍珠岩粉末、二氧化硅粉末中的一种或一种以上按照任意比例混合组成的混合物，其堆积密度为80-280kg/m3,比表面积为10-39m2/g，平均粒径为0.1-2微米。
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、铝酸铝纤维、陶瓷纤维中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
所述的无机芯料是气凝胶、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、白炭黑中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
所述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、棉花、人造棉中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物，其长度为3-12mm，纤维直径为0.2-13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按照任意比例组成的混合物。
所述的真空稳定剂是炭化硅和超细纤维活性碳材料中的一种或是二者按照任意比例组成的混合物。
所述的高强度阻气膜由外侧的防护层与内侧的密封层复合而成；其中，防护层由玻纤布、无纺布、碳纤维织布、玄武岩纤维布、陶瓷纤维布、纺织布中的一种或一种以上复合而成；密封层由铝箔、镀铝膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜、乙烯-乙烯醇共聚物薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚丙烯的一种或一种以上复合而成。
所述的界面砂浆通过以下方法制备而得，称取以下重量份原料：水泥30～45份，30-50目的石英砂5～10份，重钙7～10份，微硅粉3～5份，胶粉4～7份，外加剂3份，乳液15～20份，将称取后的各原料充分混合搅拌，即得；所述的外加剂为聚丙烯纤维、酒石酸、羟丙基甲基纤维素、木质素和聚乙烯醇按任意比例组合后得到的混合物。
所述界面砂浆中的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物。
所述的聚苯颗粒保温砂浆包括以下重量份的各组分：聚苯颗粒0.5-2份，水泥50-70份，粉煤灰15-25份，灰钙10-20份，乳液4～8份，外加剂1～3份。
所述的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物。
所述的外加剂为以下重量份的各组分组成：羟丙基甲基纤维素0.5份、聚乙烯醇0.2份、木质素0.4份、纤维0.1份、甲酸钙0.8份，其中所述的纤维为聚丙烯纤维、聚酯纤维和秸秆纤维的一种或几种按任意比例组成的混合物，纤维的长度为5-9mm，直径为3-7μm。
 一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将制备聚苯颗粒保温砂浆的各组分称量后，充分混合，得到混合物；
（2）将步骤（1）中得到的混合物与水混合以后投入到搅拌机中搅拌10min，保证充分混合，得到聚苯颗粒保温砂浆，其中水与上述各组分组成的混合物的质量比为1: 1.5；
（3）取规格尺寸的模具，在底面先平摊一层2-15mm厚的水泥聚苯颗粒砂浆，再放入规格尺寸的真空绝热保温板，该真空绝热保温板的面积小于模具的面积，且真空绝热保温板的六面与模具之间均保持相同的距离5-15mm，然后在其上面浇筑2-15mm厚的聚苯颗粒砂浆，静置8-24 h后脱模，再在自然环境条件下用塑料薄膜盖住养护3-28天即可，得到改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板。
 实施例2：一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，包括真空绝热保温板和包覆在其外围的改性水泥聚苯颗粒保温砂浆。
所述的真空绝热保温板包括芯材和高强度阻气膜，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装。
所述的芯材是由超细二氧化硅粉末40-90wt%,填充料0-45wt%，无机芯料 0-20wt%，纤维1-18wt%，吸气剂0-3wt%，真空稳定剂0-3wt%。
所述超细二氧化硅粉末是硅粉、硅灰、火山灰、微硅粉、珍珠岩粉末、二氧化硅粉末中的一种或一种以上按照任意比例混合组成的混合物，其堆积密度为80-280kg/m3,比表面积为10-39m2/g，平均粒径为0.1-2微米。
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、铝酸铝纤维、陶瓷纤维中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
所述的无机芯料是气凝胶、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、白炭黑中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
所述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、棉花、人造棉中的一种或一种以上按照任意比例组成的混合物，其长度为3-12mm，纤维直径为0.2-13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按照任意比例组成的混合物。
所述的真空稳定剂是炭化硅和超细纤维活性碳材料中的一种或是二者按照任意比例组成的混合物。
所述的高强度阻气膜由外侧的防护层与内侧的密封层复合而成；其中，防护层由玻纤布、无纺布、碳纤维织布、玄武岩纤维布、陶瓷纤维布、纺织布中的一种或一种以上复合而成；密封层由铝箔、镀铝膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜、乙烯-乙烯醇共聚物薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚丙烯的一种或一种以上复合而成。
所述的聚苯颗粒保温砂浆包括以下重量份的各组分：聚苯颗粒0.5-2份，水泥50-70份，粉煤灰15-25份，灰钙10-20份，乳液4～8份，外加剂1～3份。
所述的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物。
所述的外加剂为以下重量份的各组分组成：羟丙基甲基纤维素0.5份、聚乙烯醇0.2份、木质素0.4份、纤维0.1份、甲酸钙0.8份，其中所述的纤维为聚丙烯纤维、聚酯纤维和秸秆纤维的一种或几种按任意比例组成的混合物，纤维的长度为5-9mm，直径为3-7μm。
 一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将制备聚苯颗粒保温砂浆的各组分称量后，充分混合，得到混合物；
（2）将步骤（1）中得到的混合物与水混合以后投入到搅拌机中搅拌10min，保证充分混合，得到聚苯颗粒保温砂浆，其中水与上述各组分组成的混合物的质量比为1: 1.5；
（3）取规格尺寸的模具，在底面先平摊一层2-15mm厚的水泥聚苯颗粒砂浆，再放入规格尺寸的真空绝热保温板，该真空绝热保温板的面积与模具的面积一样，且真空绝热保温板的四个侧面与模具正好接触，然后在其上面浇筑2-15mm厚的聚苯颗粒砂浆，使聚苯颗粒砂浆将整个真空绝热保温板上下两个面包覆，形成防护层，静置8-24 h后脱模，再在自然环境条件下用塑料薄膜盖住养护3-28天即可，得到改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板。

Claims (10)

1.一种改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热保温板，其特征在于：包括真空绝热保温板和包覆在其外围的改性水泥聚苯颗粒保温砂浆。
2.根据权利要求1所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：所述的真空绝热保温板包括芯材、高强度阻气膜和界面砂浆，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装，在所述的高强度阻气膜的外围涂覆有一层界面砂浆，该界面砂浆的厚度为0.1～3mm。
3.根据权利要求1所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，，其特征在于：所述的真空绝热保温板包括芯材和高强度阻气膜，所述的高强度阻气膜包裹在芯材的外围，并与芯材之间通过抽真空封装。
4.根据权利要求2所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：所述的界面砂浆通过以下方法制备而得，称取以下重量份原料：水泥30～45份，30-50目的石英砂5～10份，重钙7～10份，微硅粉3～5份，胶粉4～7份，外加剂3份，乳液15～20份，将称取后的各原料充分混合搅拌，即得。
5.根据权利要求4所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：所述界面砂浆中的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物。
6.根据权利要求5所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：所述的外加剂为聚丙烯纤维、酒石酸、羟丙基甲基纤维素、木质素和聚乙烯醇按任意比例组合后得到的混合物。
7.根据权利要求1所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：所述的聚苯颗粒保温砂浆包括以下重量份的各组分：聚苯颗粒0.5-2份，水泥50-70份，粉煤灰15-25份，灰钙10-20份，乳液4～8份，外加剂1～3份。
8.根据权利要求7所述的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板，其特征在于：所述的水泥采用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、镁氧水泥、高强度石膏中的一种或几种按任意比例组成的混合物；
所述的外加剂为以下重量份的各组分组成：羟丙基甲基纤维素0.5份、聚乙烯醇0.2份、木质素0.4份、纤维0.1份、甲酸钙0.8份，其中所述的纤维为聚丙烯纤维、聚酯纤维和秸秆纤维的一种或几种按任意比例组成的混合物，纤维的长度为5-9mm，直径为3-7μm。
9.一种如权利要求1-8之一的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将制备聚苯颗粒保温砂浆的各组分称量后，充分混合，得到混合物；
（2）将步骤（1）中得到的混合物与水混合以后投入到搅拌机中搅拌10min，保证充分混合，得到聚苯颗粒保温砂浆，其中水与上述各组分组成的混合物的质量比为1: 1.5；
（3）取规格尺寸的模具，在底面先平摊一层2-15mm厚的水泥聚苯颗粒砂浆，再放入规格尺寸的真空绝热保温板，该真空隔热保温板的面积小于模具的面积，且真空绝热保温板的六面与模具之间均保持相同的距离5-15mm，然后在其上面浇筑2-15mm厚的聚苯颗粒砂浆，静置8-24 h后脱模，再在自然环境条件下用塑料薄膜盖住养护3-28天即可，得到改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板。
10.一种如权利要求1-8之一的改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将制备聚苯颗粒保温砂浆的各组分称量后，充分混合，得到混合物；
（2）将步骤（1）中得到的混合物与水混合以后投入到搅拌机中搅拌10min，保证充分混合，得到聚苯颗粒保温砂浆，其中水与上述各组分组成的混合物的质量比为1: 1.5；
（3）取规格尺寸的模具，在底面先平摊一层2-15mm厚的水泥聚苯颗粒砂浆，再放入规格尺寸的真空绝热保温板，该真空绝热保温板的面积与模具的面积一样，且真空绝热保温板的四个侧面与模具正好接触，然后在其上面浇筑2-15mm厚的聚苯颗粒砂浆，使聚苯颗粒砂浆将整个真空绝热保温板上下两个面包覆，形成防护层，静置8-24 h后脱模，再在自然环境条件下用塑料薄膜盖住养护3-28天即可，得到改性水泥聚苯颗粒复合真空绝热板。
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Pledgor: Qingdao Kerui new environmental protection materials Group Co. Ltd.

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