CN107572938A - 一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料，墙体材料组分按重量份数包括改性石墨10‑20份、气凝胶5‑12份、水泥20‑30份、促进剂1‑3份、增水剂1‑4份、纤维素2‑5份、微粉8‑10份、沸石粉4‑12份、碱水3‑8份、空心玻璃微珠1‑5份、膨胀珍珠岩2‑6份、硅酸钠3‑9份，本发明制备方法简单，制得的墙体材料保温效果好，而且不变形、不开裂、不空鼓、不脱落，冬季不结霜，夏季不反潮，使用寿命长。

Description

一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料
技术领域
本发明涉及墙体材料制备技术领域，具体为一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料。
背景技术
随着工业的快速发展，经济发展也相当迅速，全世界对能源的需求也越来越大，在日益增大的总能源消耗中，建筑能耗特别大，约占总能源消耗的 11 -25%，大量的数据和实验都表明最快最有效的方法就是使用保温节能材料。
现在在国内外，有很多类型的保温材料。按材质分类，可将保温材料分为三类 ：金属保温材料、有机保温材料、无机保温材料。
金属保温材料但是这种材料的货源很少，价格很昂贵，作为建筑的保温材料而言会大大地提高成本，不能广泛的应用；有机保温材料很容易燃烧，在高温时容易产生有毒的气体，耐老化、耐火性差，这些缺点都限制了有机保温材料的广泛的使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料,墙体材料组分按重量份数包括改性石墨10-20份、气凝胶5-12份、水泥20-30份、促进剂1-3份、增水剂1-4份、纤维素2-5份、微粉8-10份、沸石粉4-12份、碱水3-8份、空心玻璃微珠1-5份、膨胀珍珠岩2-6份、硅酸钠3-9份。
优选的，墙体材料组分优选的成分配比包括改性石墨15份、气凝胶9份、水泥25份、促进剂2份、增水剂3份、纤维素4份、微粉9份、沸石粉8份、碱水5份、空心玻璃微珠3份、膨胀珍珠岩4份、硅酸钠6份。
优选的，其制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为30-50min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
优选的，所述步骤A中搅拌速率为400-1000转/分，搅拌时间为4min-12min。
优选的，所述步骤C中搅拌速率为2000-3000转/分，搅拌时间为4min-10min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备方法简单，制得的墙体材料保温效果好，而且不变形、不开裂、不空鼓、不脱落，冬季不结霜，夏季不反潮，使用寿命长；本发明中添加的膨胀珍珠岩，充分利用了膨胀珍珠岩耐火、保温、持久、耐腐蚀的优点，降低了膨胀珍珠岩易吸水膨胀的缺点，进一步提高了墙体的保温性能；此外，本发明中添加的改性石墨，具有隔热耐火的功效；此外，本发明采用的制备方法操作简单，能够使各组分材料充分混合，而且不会出现结块现象，提高了墙体材料的质量。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供如下技术方案：一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料,墙体材料组分按重量份数包括改性石墨10-20份、气凝胶5-12份、水泥20-30份、促进剂1-3份、增水剂1-4份、纤维素2-5份、微粉8-10份、沸石粉4-12份、碱水3-8份、空心玻璃微珠1-5份、膨胀珍珠岩2-6份、硅酸钠3-9份。
实施例一：
墙体材料组分按重量份数包括改性石墨10份、气凝胶5份、水泥20份、促进剂1份、增水剂1份、纤维素2份、微粉8份、沸石粉4份、碱水3份、空心玻璃微珠1份、膨胀珍珠岩2份、硅酸钠3份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为30min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
本实施例中，步骤A中搅拌速率为400转/分，搅拌时间为4min。
本实施例中，步骤C中搅拌速率为2000转/分，搅拌时间为4min。
实施例二：
墙体材料组分按重量份数包括改性石墨20份、气凝胶12份、水泥30份、促进剂3份、增水剂4份、纤维素5份、微粉10份、沸石粉12份、碱水8份、空心玻璃微珠5份、膨胀珍珠岩6份、硅酸钠9份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为50min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
本实施例中，步骤A中搅拌速率为1000转/分，搅拌时间为12min。
本实施例中，步骤C中搅拌速率为3000转/分，搅拌时间为10min。
实施例三：
墙体材料组分按重量份数包括改性石墨12份、气凝胶6份、水泥22份、促进剂2份、增水剂2份、纤维素3份、微粉8份、沸石粉6份、碱水4份、空心玻璃微珠2份、膨胀珍珠岩3份、硅酸钠4份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为35min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
本实施例中，步骤A中搅拌速率为500转/分，搅拌时间为5min。
本实施例中，步骤C中搅拌速率为2200转/分，搅拌时间为5min。
实施例四：
墙体材料组分按重量份数包括改性石墨18份、气凝胶11份、水泥28份、促进剂3份、增水剂3份、纤维素4份、微粉10份、沸石粉11份、碱水7份、空心玻璃微珠4份、膨胀珍珠岩5份、硅酸钠8份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为45min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
本实施例中，步骤A中搅拌速率为900转/分，搅拌时间为10min。
本实施例中，步骤C中搅拌速率为2800转/分，搅拌时间为9min。
实施例五：
墙体材料组分按重量份数包括改性石墨14份、气凝胶9份、水泥24份、促进剂2份、增水剂1份、纤维素3份、微粉9份、沸石粉9份、碱水4份、空心玻璃微珠4份、膨胀珍珠岩5份、硅酸钠8份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为42min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
本实施例中，步骤A中搅拌速率为800转/分，搅拌时间为9min。
本实施例中，步骤C中搅拌速率为2600转/分，搅拌时间为8min。
实施例六：
墙体材料组分按重量份数包括改性石墨15份、气凝胶9份、水泥25份、促进剂2份、增水剂3份、纤维素4份、微粉9份、沸石粉8份、碱水5份、空心玻璃微珠3份、膨胀珍珠岩4份、硅酸钠6份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为40min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
本实施例中，步骤A中搅拌速率为700转/分，搅拌时间为8min。
本实施例中，步骤C中搅拌速率为2500转/分，搅拌时间为7min。
实验例：
采用本发明各实施例制得的墙体材料进行抗压强度和耐高温实验，得到数据如下表：
抗压强度（MPA） 导热系数（W/(m.k）)
实施例一 0.55 0.07
实施例二 0.54 0.06
实施例三 0.58 0.06
实施例四 0.62 0.07
实施例五 0.61 0.06
实施例六 0.66 0.05
本发明制备方法简单，制得的墙体材料保温效果好，而且不变形、不开裂、不空鼓、不脱落，冬季不结霜，夏季不反潮，使用寿命长；本发明中添加的膨胀珍珠岩，充分利用了膨胀珍珠岩耐火、保温、持久、耐腐蚀的优点，降低了膨胀珍珠岩易吸水膨胀的缺点，进一步提高了墙体的保温性能；此外，本发明中添加的改性石墨，具有隔热耐火的功效；此外，本发明采用的制备方法操作简单，能够使各组分材料充分混合，而且不会出现结块现象，提高了墙体材料的质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料,其特征在于：墙体材料组分按重量份数包括改性石墨10-20份、气凝胶5-12份、水泥20-30份、促进剂1-3份、增水剂1-4份、纤维素2-5份、微粉8-10份、沸石粉4-12份、碱水3-8份、空心玻璃微珠1-5份、膨胀珍珠岩2-6份、硅酸钠3-9份。
2.根据权利要求1所述的一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料,其特征在于：墙体材料组分优选的成分配比包括改性石墨15份、气凝胶9份、水泥25份、促进剂2份、增水剂3份、纤维素4份、微粉9份、沸石粉8份、碱水5份、空心玻璃微珠3份、膨胀珍珠岩4份、硅酸钠6份。
3.实现权利要求1所述的一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料的制备方法,其特征在于：其制备方法包括以下步骤：
A、将改性石墨、气凝胶、促进剂、增水剂、纤维素、微粉、沸石粉、碱水、硅酸钠混合后加入搅拌釜中搅拌，得到混合物A；
B、将空心玻璃微珠、膨胀珍珠岩混合后加入研磨机中研磨，时间为30-50min，得到混合物B；
C、将混合物B加入混合物A中，之后加入水泥，混合后加入搅拌罐中搅拌，之后加入模具中，压制成型。
4. 根据权利要求3所述的一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料的制备方法,其特征在于：所述步骤A中搅拌速率为400-1000转/分，搅拌时间为4min-12min 。
5.根据权利要求3所述的一种改性石墨气凝胶自保温墙体材料的制备方法,其特征在于：所述步骤C中搅拌速率为2000-3000转/分，搅拌时间为4min-10min。
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