CN104961410A - 一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法 - Google Patents

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任浩楠
陈逸涵
李子健
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Abstract

本发明公开了一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法，其由以下重量份原料制成：普通硅酸盐水泥100-120、粉煤灰30-40、河淤泥10-15、腈纶浆粕24-36、椰糠6-14、天然岩片5-10、纳米硅化锆4-8、聚羧酸高性能减水剂1-2、双氧水4-6、松香2-4、硅酸铝4-8、石膏纤维5-10、盐泥10-15、六偏磷酸钠6-12、聚乙烯亚胺8-12、助剂6-8、水适量。本发明制得的水泥发泡保温板不仅强度高、导热系数低，保温隔热性好，而且抗燃性强，具有良好的耐水性、耐老化性和抗腐蚀性，适用于建筑外墙保温，是一种应用前景广阔的保温材料。

Description

一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法
技术领域
 本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地说是一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法。
背景技术
水泥发泡保温板是指使用发泡水泥技术制造的保温板，水泥发泡保温板，又称发泡混凝土保温板、无机防火保温板。是以普通硅酸盐水泥、粉煤灰、发泡剂、外加剂等为材料，经复合、搅拌、发泡、切割等工艺制成的轻质气泡状绝热材料，其突出特征是在混凝土内部形成。
主要材料是水泥，加入双氧水、硬钙、粉煤灰和水泥发泡剂融合发泡而成。发泡水泥保温板是目前墙体保温和墙体保温防火隔离带最理想的保温材料，其优点是：导热系数低，保温效果好，不燃烧，防水，与墙体粘结力强，强度高，无毒害放射物质，环保。
发泡保温板是一种高性能无机保温材料，它是一种多孔轻质高性能保文物级板材，是由多种无机胶凝材料与改性剂、发泡剂等添加剂经搅拌系统、养护系统、切割系统等设备生产制成的一种导热系数低、保温隔热性能好、耐高温、耐老化、A1级不燃的无机保温材料，水泥发泡保温板可广泛应用于建筑外墙保温系统。
现有的水泥发泡保温板还存在着强度低，导热系数高，易燃等缺点。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种高强度低导热系数水泥发泡保温板，由以下重量份原料制成：普通硅酸盐水泥100-120、粉煤灰30-40、河淤泥10-15、腈纶浆粕24-36、椰糠6-14、天然岩片5-10、纳米硅化锆4-8、聚羧酸高性能减水剂1-2、双氧水4-6、松香2-4、硅酸铝4-8、石膏纤维5-10、盐泥10-15、六偏磷酸钠6-12、聚乙烯亚胺8-12、助剂6-8、水适量；
    所述助剂由以下重量份原料制成：蔷薇辉石粉10-12、磷酸锌3-4、氟铝酸钠4-6、二乙醇单异丙醇胺0.5-1、甲酸钙1-2、鼠李糖脂0.8-1.4、肉豆蔻基葡糖苷 0.6-1.2、亚甲基二萘磺酸钠1-2；制备方法为：将蔷薇辉石粉、磷酸锌、氟铝酸钠、甲酸钙、亚甲基二萘磺酸钠加入搅拌机内，100-150r/min搅拌3-6min，再加入二乙醇单异丙醇胺、鼠李糖脂、肉豆蔻基葡糖苷，150-200r/min搅拌2-4min即得。
    一种高强度低导热系数水泥发泡保温板的制备方法，由以下步骤制成：
    （1）将椰糠、腈纶浆粕、六偏磷酸钠加入高速混合机中，在常温下以500-800r/min的速度搅拌混合20-30min，再加入硅酸铝、石膏纤维继续搅拌10-15min后，加入松香以1000-1500/min的速度共混5-10min，送入造粒机中造粒，粒径控制在3-5mm；
    （2）将步骤（1）所得的物料与普通硅酸盐水泥、粉煤灰、河淤泥、盐泥、天然岩片、纳米硅化锆、聚羧酸高性能减水剂、双氧水、聚乙烯亚胺一起放入混合机，搅拌均匀后得混合浆料；
    （3）向搅拌均匀的混合浆料中加入助剂，搅拌20-30s后注入坯块的模具容器中，并在40-45℃适温固化20-30min；
    （4）脱模取出固化的发泡水泥板坯块置于自然条件下养护25-30天，采用切割机，按尺寸规格要求切割形成水泥发泡板成品，并包装即得。
本发明的优点在于：
本发明通过添加的纳米硅化锆、和石膏纤维，可以显著提高板材的强度、耐火隔热性和耐酸碱腐蚀性，添加的硅酸铝、椰糠和腈纶浆粕，可以显著降低板材的导热率系数，提高其保温隔热性，添加的天然岩片，可以改善板材的耐水、耐老化以及防腐性能。本发明制得的水泥发泡保温板不仅强度高、导热系数低，保温隔热性好，而且抗燃性强，具有良好的耐水性、耐老化性和抗腐蚀性，适用于建筑外墙保温，是一种应用前景广阔的保温材料。
具体实施方式
实施例1
一种高强度低导热系数水泥发泡保温板，由以下重量原料制成：普通硅酸盐水泥100kg、粉煤灰30kg、河淤泥10kg、腈纶浆粕24kg、椰糠6kg、天然岩片5kg、纳米硅化锆4kg、聚羧酸高性能减水剂1kg、双氧水4kg、松香2kg、硅酸铝4kg、石膏纤维5kg、盐泥10kg、六偏磷酸钠6kg、聚乙烯亚胺8kg、助剂6kg、水适量；
    所述助剂由以下重量份原料制成：蔷薇辉石粉10kg、磷酸锌3kg、氟铝酸钠4kg、二乙醇单异丙醇胺0.5kg、甲酸钙1kg、鼠李糖脂0.8kg、肉豆蔻基葡糖苷 0.6kg、亚甲基二萘磺酸钠1kg；制备方法为：将蔷薇辉石粉、磷酸锌、氟铝酸钠、甲酸钙、亚甲基二萘磺酸钠加入搅拌机内，100r/min搅拌6min，再加入二乙醇单异丙醇胺、鼠李糖脂、肉豆蔻基葡糖苷，150r/min搅拌4min即得。
    一种高强度低导热系数水泥发泡保温板的制备方法，由以下步骤制成：
    （1）将椰糠、腈纶浆粕、六偏磷酸钠加入高速混合机中，在常温下以500-800r/min的速度搅拌混合20-30min，再加入硅酸铝、石膏纤维继续搅拌10-15min后，加入松香以1000-1500/min的速度共混5-10min，送入造粒机中造粒，粒径控制在3-5mm；
    （2）将步骤（1）所得的物料与普通硅酸盐水泥、粉煤灰、河淤泥、盐泥、天然岩片、纳米硅化锆、聚羧酸高性能减水剂、双氧水、聚乙烯亚胺一起放入混合机，搅拌均匀后得混合浆料；
    （3）向搅拌均匀的混合浆料中加入助剂，搅拌20-30s后注入坯块的模具容器中，并在40-45℃适温固化20-30min；
    （4）脱模取出固化的发泡水泥板坯块置于自然条件下养护25-30天，采用切割机，按尺寸规格要求切割形成水泥发泡板成品，并包装即得。
实施例2
一种高强度低导热系数水泥发泡保温板，由以下重量原料制成：普通硅酸盐水泥110kg、粉煤灰35kg、河淤泥12kg、腈纶浆粕32kg、椰糠10kg、天然岩片8kg、纳米硅化锆6kg、聚羧酸高性能减水剂1.5kg、双氧水5kg、松香3kg、硅酸铝6kg、石膏纤维8kg、盐泥12kg、六偏磷酸钠8kg、聚乙烯亚胺10kg、助剂7kg、水适量；
    所述助剂由以下重量份原料制成：蔷薇辉石粉11kg、磷酸锌3.5kg、氟铝酸钠5kg、二乙醇单异丙醇胺0.7kg、甲酸钙1.5kg、鼠李糖脂1.2kg、肉豆蔻基葡糖苷 0.8kg、亚甲基二萘磺酸钠1.5kg；制备方法为：将蔷薇辉石粉、磷酸锌、氟铝酸钠、甲酸钙、亚甲基二萘磺酸钠加入搅拌机内，120r/min搅拌4min，再加入二乙醇单异丙醇胺、鼠李糖脂、肉豆蔻基葡糖苷，180r/min搅拌3min即得。
    水泥发泡保温板的制备方法同实施例1。
实施例3
一种高强度低导热系数水泥发泡保温板，由以下重量原料制成：普通硅酸盐水泥120kg、粉煤灰40kg、河淤泥15kg、腈纶浆粕36kg、椰糠14kg、天然岩片10kg、纳米硅化锆8kg、聚羧酸高性能减水剂2kg、双氧水6kg、松香4kg、硅酸铝8kg、石膏纤维10kg、盐泥15kg、六偏磷酸钠12kg、聚乙烯亚胺12kg、助剂8kg、水适量；
所述助剂由以下重量原料制成：蔷薇辉石粉12kg、磷酸锌4kg、氟铝酸钠6kg、二乙醇单异丙醇胺1kg、甲酸钙2kg、鼠李糖脂1.4kg、肉豆蔻基葡糖苷 1.2kg、亚甲基二萘磺酸钠2kg；制备方法为：将蔷薇辉石粉、磷酸锌、氟铝酸钠、甲酸钙、亚甲基二萘磺酸钠加入搅拌机内，150r/min搅拌3min，再加入二乙醇单异丙醇胺、鼠李糖脂、肉豆蔻基葡糖苷，200r/min搅拌2min即得。
水泥发泡保温板的制备方法同实施例1。
上述实施例1-3制得的水泥发泡保温板的主要性能检测结果如下所示：
表1 实施例1-3制得的水泥发泡保温板的主要性能检测结果
[0001]   项目 [0002]   实施例1 [0003]   实施例2 [0004]   实施例3 [0005]   技术指标
[0006]   表观密度（kg/m3） [0007]   226 [0008]   231 [0009]   213 [0010]   ≤250
[0011]   抗压强度（MPa） [0012]   0.63 [0013]   0.58 [0014]   0.61 [0015]   ≥0.40
[0016]   导热系数（W/（m·k）） [0017]   0.021 [0018]   0.019 [0019]   0.023 [0020]   ≤0.065
[0021]   干燥收缩值（mm/m） [0022]   1.6 [0023]   1.8 [0024]   1.6 [0025]   ≤3.0
[0026]   垂直于板面的抗拉强度（Kpa） [0027]   241 [0028]   236 [0029]   252 [0030]   ≥100
[0031]   软化系数 [0032]   0.91 [0033]   0.96 [0034]   0.92 [0035]   ≥0.70
[0036]   体积吸水率（%） [0037]   6 [0038]   4 [0039]   6 [0040]   ≤10
[0041]   碳化系数 [0042]   0.93 [0043]   0.92 [0044]   0.92 [0045]   ≥0.70

Claims (2)

1.一种高强度低导热系数水泥发泡保温板，其特征在于：由以下重量份原料制成：普通硅酸盐水泥100-120、粉煤灰30-40、河淤泥10-15、腈纶浆粕24-36、椰糠6-14、天然岩片5-10、纳米硅化锆4-8、聚羧酸高性能减水剂1-2、双氧水4-6、松香2-4、硅酸铝4-8、石膏纤维5-10、盐泥10-15、六偏磷酸钠6-12、聚乙烯亚胺8-12、助剂6-8、水适量；
    所述助剂由以下重量份原料制成：蔷薇辉石粉10-12、磷酸锌3-4、氟铝酸钠4-6、二乙醇单异丙醇胺0.5-1、甲酸钙1-2、鼠李糖脂0.8-1.4、肉豆蔻基葡糖苷 0.6-1.2、亚甲基二萘磺酸钠1-2；制备方法为：将蔷薇辉石粉、磷酸锌、氟铝酸钠、甲酸钙、亚甲基二萘磺酸钠加入搅拌机内，100-150r/min搅拌3-6min，再加入二乙醇单异丙醇胺、鼠李糖脂、肉豆蔻基葡糖苷，150-200r/min搅拌2-4min即得。
2.根据权利要求1所述的一种高强度低导热系数水泥发泡保温板的制备方法，其特征在于：由以下步骤制成：
（1）将椰糠、腈纶浆粕、六偏磷酸钠加入高速混合机中，在常温下以500-800r/min的速度搅拌混合20-30min，再加入硅酸铝、石膏纤维继续搅拌10-15min后，加入松香以1000-1500/min的速度共混5-10min，送入造粒机中造粒，粒径控制在3-5mm；
（2）将步骤（1）所得的物料与普通硅酸盐水泥、粉煤灰、河淤泥、盐泥、天然岩片、纳米硅化锆、聚羧酸高性能减水剂、双氧水、聚乙烯亚胺一起放入混合机，搅拌均匀后得混合浆料；
（3）向搅拌均匀的混合浆料中加入助剂，搅拌20-30s后注入坯块的模具容器中，并在40-45℃适温固化20-30min；
（4）脱模取出固化的发泡水泥板坯块置于自然条件下养护25-30天，采用切割机，按尺寸规格要求切割形成水泥发泡板成品，并包装即得。
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