CN106946535A - 一种建筑用真空绝热板芯板材料 - Google Patents
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Abstract
本发明属于真空绝热板领域，尤其是一种建筑用真空绝热板芯板材料，针对现有的芯材不具备优异的耐压稳定性和绝热稳定性，热传导率较高，成本高，加工困难，热惰性和隔热性未达到严格要求的问题，现提出如下方案，其包括以下重量份的原料：岩棉纤维20‑25份，玻璃纤维18‑22份，矿物棉23‑26份，二氧化硅22‑26份，六水氯化钙14‑18份，生石灰8‑12份，丙烯酸6‑9份，聚乙烯醇7‑11份，亚硫酸氢钾4‑8份，膨润土13‑16份，石英砂11‑14份，氧化镁9‑13份，氧化锌5‑8份，去离子水30‑35份；其制备方法包括以下步骤：S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中。本发明具备优异的耐压稳定性和绝热稳定性，热传导率低，硬度高，且具备优异的热惰性和隔热效果，制作成本低，加工方便。
Description
技术领域
本发明涉及真空绝热板技术领域，尤其涉及一种建筑用真空绝热板芯板材料。
背景技术
目前，真空绝热板已运用于众多领域，它以节能、低碳、环保、安全等优异特性满足了客户对新型材料的要求，为了获得上述各种特性，真空绝热板内部芯材的选用和制作方法对其影响非常大。
申请号为201610280472.6的专利文件公开了一种真空绝热板芯材及其制备方法，用于从芯材材料本身结构上进行突破，进一步提高芯材的绝热性能与真空使用稳定性能，但是，其成本高，加工困难，热惰性和隔热性未达到严格要求。
申请号为201410475444.0的专利文件公开了一种真空绝热板芯材及其制造方法，用于提供一种高性能的真空绝热板芯材及其制造方法，但是，其不具备优异的耐压稳定性和绝热稳定性，热传导率较高。
发明内容
本发明提出的一种建筑用真空绝热板芯板材料，解决了现有的芯材不具备优异的耐压稳定性和绝热稳定性，热传导率较高，成本高，加工困难，热惰性和隔热性未达到严格要求的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种建筑用真空绝热板芯板材料，包括以下重量份的原料：岩棉纤维20-25份，玻璃纤维18-22份，矿物棉23-26份，二氧化硅22-26份，六水氯化钙14-18份，生石灰8-12份，丙烯酸6-9份，聚乙烯醇7-11份，亚硫酸氢钾4-8份，膨润土13-16份，石英砂11-14份，氧化镁9-13份，氧化锌5-8份，去离子水30-35份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以5-10rpm的搅拌速度搅拌4-7min，然后加入六水氯化钙和生石灰，升温至25-30℃，以8-12rpm的搅拌速度搅拌6-9min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，升温至35-40℃，以10-15rpm的搅拌速度搅拌11-15min，最后加入氧化镁和氧化锌，升温至44-48℃，以14-18rpm的搅拌速度搅拌15-20min后，制得物料A；
S2：将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，升温至77-82℃，以30-35rpm的搅拌速度搅拌10-14min后，加入石英砂和六水氯化钙，升温至112-116℃，以55-60rpm的搅拌速度搅拌30-38min后，制得物料B；
S3：将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以12-14rpm的搅拌速度搅拌8-12min后，滤除残渣，调节PH值至4-7，再次滤除残渣，制得物料C；
S4：将物料C加入反应釜中，在真空条件下，升温至80-85℃，保持30-35min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
优选的，包括以下重量份的原料：岩棉纤维21-24份，玻璃纤维19-21份，矿物棉24-25份，二氧化硅23-25份，六水氯化钙15-17份，生石灰9-11份，丙烯酸7-8份，聚乙烯醇8-10份，亚 硫酸氢钾5-7份，膨润土14-15份，石英砂12-13份，氧化镁10-12份，氧化锌6-7份，去离子水31-34份。
优选的，包括以下重量份的原料：岩棉纤维22份，玻璃纤维20份，矿物棉24份，二氧化硅24份，六水氯化钙16份，生石灰10份，丙烯酸7份，聚乙烯醇9份，亚硫酸氢钾6份，膨润土14份，石英砂12份，氧化镁11份，氧化锌6份，去离子水32份。
优选的，所述S1中，将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以5-10rpm的搅拌速度搅拌4-7min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以3-5℃/min的速度升温至25-30℃，以8-12rpm的搅拌速度搅拌6-9min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以4-6℃/min的速度升温至35-40℃，以10-15rpm的搅拌速度搅拌11-15min，最后加入氧化镁和氧化锌，以5-8℃/min的速度升温至44-48℃，以14-18rpm的搅拌速度搅拌15-20min后，制得物料A。
优选的，所述S1中，将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以6-9rpm的搅拌速度搅拌5-6min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以4-5℃/min的速度升温至26-29℃，以9-11rpm的搅拌速度搅拌7-8min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以5-6℃/min的速度升温至36-39℃，以11-14rpm的搅拌速度搅拌12-14min，最后加入氧化镁和氧化锌，以6-7℃/min的速度升温至43-47℃，以15-17rpm的搅拌速度搅拌16-19min后，制得物料A。
优选的，所述S2中，将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以4-8℃/min 的速度升温至77-82℃，以30-35rpm的搅拌速度搅拌10-14min后，加入石英砂和六水氯化钙，以6-9℃/min的速度升温至112-116℃，以55-60rpm的搅拌速度搅拌30-38min后，制得物料B。
优选的，所述S2中，将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以5-7℃/min的速度升温至78-81℃，以31-34rpm的搅拌速度搅拌11-13min后，加入石英砂和六水氯化钙，以7-8℃/min的速度升温至113-115℃，以56-59rpm的搅拌速度搅拌31-37min后，制得物料B。
优选的，所述S3中，将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以13-14rpm的搅拌速度搅拌9-11min后，滤除残渣，调节PH值至5-6，再次滤除残渣，制得物料C。
优选的，所述S4中，将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以3-6℃/min的速度升温至80-85℃，保持30-35min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
优选的，所述S4中，将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以4-5℃/min的速度升温至81-84℃，保持31-34min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过以岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉和二氧化硅为主料制得的真空绝热板芯板材料具有良好的耐压稳定性和绝热稳定性，且制作成本低，加工方便；
2、通过加入氧化镁、氧化锌和石英砂能够进一步提高真空绝热 板芯板材料的加工便利性，且能够提高真空绝热板芯板材料的硬度；
3、通过加入丙烯酸、聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土能够进一步提高真空绝热板芯板材料的耐压稳定性和绝热稳定性，且能够大幅度降低真空绝热板芯板材料的热传导率；
4、通过加入六水氯化钙和生石灰能够进一步提高真空绝热板芯板的热惰性，且能够增强真空绝热板芯板的隔热效果。
本发明具备优异的耐压稳定性和绝热稳定性，热传导率低，硬度高，且具备优异的热惰性和隔热效果，制作成本低，加工方便。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种建筑用真空绝热板芯板材料，包括以下重量份的原料：岩棉纤维20份，玻璃纤维18份，矿物棉23份，二氧化硅22份，六水氯化钙14份，生石灰8份，丙烯酸6份，聚乙烯醇7份，亚硫酸氢钾4份，膨润土13份，石英砂11份，氧化镁9份，氧化锌5份，去离子水30份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以5rpm的搅拌速度搅拌4min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以3℃/min的速度升温至25℃，以8rpm的搅拌速度搅拌6min，接着加入聚乙烯醇、 亚硫酸氢钾和膨润土，以4℃/min的速度升温至35℃，以10rpm的搅拌速度搅拌11min，最后加入氧化镁和氧化锌，以5℃/min的速度升温至44℃，以14rpm的搅拌速度搅拌15min后，制得物料A；
S2：将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以4℃/min的速度升温至77℃，以30rpm的搅拌速度搅拌10min后，加入石英砂和六水氯化钙，以6℃/min的速度升温至112℃，以55rpm的搅拌速度搅拌30min后，制得物料B；
S3：将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以12rpm的搅拌速度搅拌8min后，滤除残渣，调节PH值至4，再次滤除残渣，制得物料C；
S4：将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以3℃/min的速度升温至80℃，保持30min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
实施例二
一种建筑用真空绝热板芯板材料，包括以下重量份的原料：岩棉纤维22份，玻璃纤维19份，矿物棉24份，二氧化硅23份，六水氯化钙15份，生石灰9份，丙烯酸7份，聚乙烯醇8份，亚硫酸氢钾5份，膨润土14份，石英砂12份，氧化镁10份，氧化锌6份，去离子水31份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以6rpm的搅拌速度搅拌5min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以4℃/min的速 度升温至26℃，以9rpm的搅拌速度搅拌7min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以5℃/min的速度升温至36℃，以11rpm的搅拌速度搅拌12min，最后加入氧化镁和氧化锌，以6℃/min的速度升温至45℃，以15rpm的搅拌速度搅拌16min后，制得物料A；
S2：将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以5℃/min的速度升温至78℃，以31rpm的搅拌速度搅拌11min后，加入石英砂和六水氯化钙，以7℃/min的速度升温至113℃，以56rpm的搅拌速度搅拌31min后，制得物料B；
S3：将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以13rpm的搅拌速度搅拌9min后，滤除残渣，调节PH值至5，再次滤除残渣，制得物料C；
S4：将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以4℃/min的速度升温至81℃，保持31min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
实施例三
一种建筑用真空绝热板芯板材料，包括以下重量份的原料：岩棉纤维24份，玻璃纤维21份，矿物棉25份，二氧化硅25份，六水氯化钙17份，生石灰11份，丙烯酸8份，聚乙烯醇10份，亚硫酸氢钾7份，膨润土15份，石英砂13份，氧化镁12份，氧化锌7份，去离子水34份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以9rpm的搅 拌速度搅拌6min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以4℃/min的速度升温至29℃，以11rpm的搅拌速度搅拌8min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以5℃/min的速度升温至39℃，以14rpm的搅拌速度搅拌14min，最后加入氧化镁和氧化锌，以7℃/min的速度升温至47℃，以17rpm的搅拌速度搅拌19min后，制得物料A；
S2：将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以7℃/min的速度升温至81℃，以34rpm的搅拌速度搅拌13min后，加入石英砂和六水氯化钙，以8℃/min的速度升温至115℃，以59rpm的搅拌速度搅拌37min后，制得物料B；
S3：将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以13rpm的搅拌速度搅拌11min后，滤除残渣，调节PH值至6，再次滤除残渣，制得物料C；
S4：将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以5℃/min的速度升温至84℃，保持34min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
实施例四
一种建筑用真空绝热板芯板材料，包括以下重量份的原料：岩棉纤维25份，玻璃纤维22份，矿物棉26份，二氧化硅26份，六水氯化钙18份，生石灰12份，丙烯酸9份，聚乙烯醇11份，亚硫酸氢钾8份，膨润土16份，石英砂14份，氧化镁13份，氧化锌8份，去离子水35份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以10rpm的搅拌速度搅拌7min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以5℃/min的速度升温至30℃，以12rpm的搅拌速度搅拌9min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以6℃/min的速度升温至40℃，以15rpm的搅拌速度搅拌15min，最后加入氧化镁和氧化锌，以8℃/min的速度升温至48℃，以18rpm的搅拌速度搅拌20min后，制得物料A；
S2：将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以8℃/min的速度升温至82℃，以35rpm的搅拌速度搅拌14min后，加入石英砂和六水氯化钙，以9℃/min的速度升温至116℃，以60rpm的搅拌速度搅拌38min后，制得物料B；
S3：将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以14rpm的搅拌速度搅拌12min后，滤除残渣，调节PH值至7，再次滤除残渣，制得物料C；
S4：将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以6℃/min的速度升温至85℃，保持35min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
对实施例一至实施例四制得的真空绝热板芯板材料和常规真空绝热板芯板材料进行测试，测试结果如下：
由上表可知，实施例一至实施例四制得的真空绝热板芯板材料的性能比较常规真空绝热板芯板材料的性能具有明显提高，实施例三为最佳实施例，且实施例一至实施例四制得的真空绝热板芯板材料比较常规真空绝热板芯板材料的成本降低百分比为10-11.5％。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：岩棉纤维20-25份，玻璃纤维18-22份，矿物棉23-26份，二氧化硅22-26份，六水氯化钙14-18份，生石灰8-12份，丙烯酸6-9份，聚乙烯醇7-11份，亚硫酸氢钾4-8份，膨润土13-16份，石英砂11-14份，氧化镁9-13份，氧化锌5-8份，去离子水30-35份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以5-10rpm的搅拌速度搅拌4-7min，然后加入六水氯化钙和生石灰，升温至25-30℃，以8-12rpm的搅拌速度搅拌6-9min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，升温至35-40℃，以10-15rpm的搅拌速度搅拌11-15min，最后加入氧化镁和氧化锌，升温至44-48℃，以14-18rpm的搅拌速度搅拌15-20min后，制得物料A；
S2：将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，升温至77-82℃，以30-35rpm的搅拌速度搅拌10-14min后，加入石英砂和六水氯化钙，升温至112-116℃，以55-60rpm的搅拌速度搅拌30-38min后，制得物料B；
S3：将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以12-14rpm的搅拌速度搅拌8-12min后，滤除残渣，调节PH值至4-7，再次滤除残渣，制得物料C；
S4：将物料C加入反应釜中，在真空条件下，升温至80-85℃，保持30-35min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
2.根据权利要求1所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：岩棉纤维21-24份，玻璃纤维19-21份，矿物棉24-25份，二氧化硅23-25份，六水氯化钙15-17份，生石灰9-11份，丙烯酸7-8份，聚乙烯醇8-10份，亚硫酸氢钾5-7份，膨润土14-15份，石英砂12-13份，氧化镁10-12份，氧化锌6-7份，去离子水31-34份。
3.根据权利要求1所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：岩棉纤维22份，玻璃纤维20份，矿物棉24份，二氧化硅24份，六水氯化钙16份，生石灰10份，丙烯酸7份，聚乙烯醇9份，亚硫酸氢钾6份，膨润土14份，石英砂12份，氧化镁11份，氧化锌6份，去离子水32份。
4.根据权利要求1所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S1中，将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以5-10rpm的搅拌速度搅拌4-7min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以3-5℃/min的速度升温至25-30℃，以8-12rpm的搅拌速度搅拌6-9min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以4-6℃/min的速度升温至35-40℃，以10-15rpm的搅拌速度搅拌11-15min，最后加入氧化镁和氧化锌，以5-8℃/min的速度升温至44-48℃，以14-18rpm的搅拌速度搅拌15-20min后，制得物料A。
5.根据权利要求1或4所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S1中，将丙烯酸和去离子水加入反应釜中，在室温下以6-9rpm的搅拌速度搅拌5-6min，然后加入六水氯化钙和生石灰，以4-5℃/min的速度升温至26-29℃，以9-11rpm的搅拌速度搅拌7-8min，接着加入聚乙烯醇、亚硫酸氢钾和膨润土，以5-6℃/min的速度升温至36-39℃，以11-14rpm的搅拌速度搅拌12-14min，最后加入氧化镁和氧化锌，以6-7℃/min的速度升温至43-47℃，以15-17rpm的搅拌速度搅拌16-19min后，制得物料A。
6.根据权利要求1所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S2中，将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以4-8℃/min的速度升温至77-82℃，以30-35rpm的搅拌速度搅拌10-14min后，加入石英砂和六水氯化钙，以6-9℃/min的速度升温至112-116℃，以55-60rpm的搅拌速度搅拌30-38min后，制得物料B。
7.根据权利要求1或6所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S2中，将岩棉纤维、玻璃纤维、矿物棉、二氧化硅和物料A加入反应釜中，在惰性气体保护的条件下，以5-7℃/min的速度升温至78-81℃，以31-34rpm的搅拌速度搅拌11-13min后，加入石英砂和六水氯化钙，以7-8℃/min的速度升温至113-115℃，以56-59rpm的搅拌速度搅拌31-37min后，制得物料B。
8.根据权利要求1所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S3中，将物料B和去离子水加入反应釜中，在室温下以13-14rpm的搅拌速度搅拌9-11min后，滤除残渣，调节PH值至5-6，再次滤除残渣，制得物料C。
9.根据权利要求1所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S4中，将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以3-6℃/min的速度升温至80-85℃，保持30-35min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
10.根据权利要求1或9所述的一种建筑用真空绝热板芯板材料，其特征在于，所述S4中，将物料C加入反应釜中，在真空条件下，以4-5℃/min的速度升温至81-84℃，保持31-34min，制得建筑用真空绝热板芯板材料。
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