CN108358665A - 一种轻质墙体保温材料及其制备方法 - Google Patents

一种轻质墙体保温材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土10～20份、改性粉煤灰25～35份、建筑石膏8～17份、闭孔膨胀珍珠岩12～19份、轻质陶粒6～11份、玄武岩5～13份、水泥10～20份、石墨4～6份、羧甲基纤维素钠3～6份、增强纤维3～5份、分散剂2～4份及水适量。本发明所述轻质墙体保温材料容重小，导热系数低，不易开裂，综合性能优，安全，绿色，环保。

Description

一种轻质墙体保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于节能材料技术领域，具体涉及一种轻质墙体保温材料及其制备方法。
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，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。
目前，建筑上普遍采用水泥、加气混凝土、苯板、玻璃棉板、酚醛泡沫保温板等作为建筑内墙或外墙的保温材料。水泥、加气混凝土的缺点是容重比较大，导热系数较大。苯板、玻璃棉板干缩大易产生裂纹，对形状复杂的建筑节点部位适应性差。酚醛泡沫保温板受热后易释放甲醛毒气。因此迫切需要一种容重小，导热系数低，能适应各种复杂的建筑节点形状，安全，绿色，环保的新型保温材料。
发明内容
本发明提供了一种轻质墙体保温材料及其制备方法，解决了背景技术中的问题，本发明所述轻质墙体保温材料容重小，导热系数低，不易开裂，综合性能优，安全，绿色，环保。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土10～20份、改性粉煤灰25～35份、建筑石膏8～17份、闭孔膨胀珍珠岩12～19份、轻质陶粒6～11份、玄武岩5～13份、水泥10～20份、石墨4～6份、羧甲基纤维素钠3～6份、增强纤维3～5份、分散剂2～4份及水适量。
优选的，所述轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土12～18份、改性粉煤灰27～33份、建筑石膏10～15份、闭孔膨胀珍珠岩14～16份、轻质陶粒7～10份、玄武岩6～12份、水泥14～17份、石墨4.3～5.2份、羧甲基纤维素钠4.1～5.5份、增强纤维3.6～4.3份、分散剂2.2～3.3份及水适量。
优选的，所述轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土15份、改性粉煤灰20份、建筑石膏13份、闭孔膨胀珍珠岩15份、轻质陶粒8份、玄武岩7份、水泥16份、石墨4.9份、羧甲基纤维素钠5.1份、增强纤维4.2份、分散剂2.4份及水适量。
优选的，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
优选的，所述增强纤维为玻璃纤维。
优选的，所述分散剂为阿拉伯树胶。
一种制备所述轻质墙体保温材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
优选的，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为52～59℃。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述轻质墙体保温材料容重小，导热系数低，不易开裂，综合性能优，安全，绿色，环保，具体如下：
（1）本发明所述轻质墙体保温材料采用凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂作为原料，原料之间相互协同作用，形成的产品中中存在无数微小球形闭孔，孔隙率大大增加，保温效果更好；
（2）本发明所述轻质墙体保温材料在原料中还添加了石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维等助剂，助剂对主要原料进行改性，可以有效改善产品的抗裂性能，提高产品的综合性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土10份、改性粉煤灰25份、建筑石膏8份、闭孔膨胀珍珠岩12份、轻质陶粒6份、玄武岩5份、水泥10份、石墨4份、羧甲基纤维素钠3份、增强纤维3份、分散剂2份及水适量。
其中，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
其中，所述增强纤维为玻璃纤维。
其中，所述分散剂为阿拉伯树胶。
一种制备所述轻质墙体保温材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
其中，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为52℃。
实施例2
本实施例涉及一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土20份、改性粉煤灰35份、建筑石膏17份、闭孔膨胀珍珠岩19份、轻质陶粒11份、玄武岩13份、水泥20份、石墨6份、羧甲基纤维素钠6份、增强纤维5份、分散剂4份及水适量。
其中，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
其中，所述增强纤维为玻璃纤维。
其中，所述分散剂为阿拉伯树胶。
一种制备所述轻质墙体保温材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
其中，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为59℃。
实施例3
本实施例涉及一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土12份、改性粉煤灰27份、建筑石膏10份、闭孔膨胀珍珠岩14份、轻质陶粒7份、玄武岩6份、水泥14份、石墨4.3份、羧甲基纤维素钠4.1份、增强纤维3.6份、分散剂2.2份及水适量。
其中，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
其中，所述增强纤维为玻璃纤维。
其中，所述分散剂为阿拉伯树胶。
一种制备所述轻质墙体保温材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
其中，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为54℃。
实施例4
本实施例涉及一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土18份、改性粉煤灰33份、建筑石膏15份、闭孔膨胀珍珠岩16份、轻质陶粒10份、玄武岩12份、水泥17份、石墨5.2份、羧甲基纤维素钠5.5份、增强纤维4.3份、分散剂3.3份及水适量。
其中，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
其中，所述增强纤维为玻璃纤维。
其中，所述分散剂为阿拉伯树胶。
一种制备所述轻质墙体保温材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
其中，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为55℃。
实施例5
本实施例涉及一种轻质墙体保温材料，包括以下重量份的原料：凹凸棒土15份、改性粉煤灰20份、建筑石膏13份、闭孔膨胀珍珠岩15份、轻质陶粒8份、玄武岩7份、水泥16份、石墨4.9份、羧甲基纤维素钠5.1份、增强纤维4.2份、分散剂2.4份及水适量。
其中，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
其中，所述增强纤维为玻璃纤维。
其中，所述分散剂为阿拉伯树胶。
一种制备所述轻质墙体保温材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
其中，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为58℃。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种轻质墙体保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：凹凸棒土10～20份、改性粉煤灰25～35份、建筑石膏8～17份、闭孔膨胀珍珠岩12～19份、轻质陶粒6～11份、玄武岩5～13份、水泥10～20份、石墨4～6份、羧甲基纤维素钠3～6份、增强纤维3～5份、分散剂2～4份及水适量。
2.根据权利要求1所述的轻质墙体保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：凹凸棒土12～18份、改性粉煤灰27～33份、建筑石膏10～15份、闭孔膨胀珍珠岩14～16份、轻质陶粒7～10份、玄武岩6～12份、水泥14～17份、石墨4.3～5.2份、羧甲基纤维素钠4.1～5.5份、增强纤维3.6～4.3份、分散剂2.2～3.3份及水适量。
3.根据权利要求1所述的轻质墙体保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：凹凸棒土15份、改性粉煤灰20份、建筑石膏13份、闭孔膨胀珍珠岩15份、轻质陶粒8份、玄武岩7份、水泥16份、石墨4.9份、羧甲基纤维素钠5.1份、增强纤维4.2份、分散剂2.4份及水适量。
4.根据权利要求1所述的轻质墙体保温材料，其特征在于，所述改性粉煤灰的制备方法如下：
（1）将粉煤灰用酒精进行球磨分散处理5小时，再向其中加入相当于其重量3%的烷基糖苷、2.5%的磷酸三甲苯酯和7.5%的去离子水，于68℃恒温水浴中搅拌加热1小时，得分散液；
（2）再向分散液里面加入相当于其重量16%的浓度为25%的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结3小时，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。
5.根据权利要求1所述的轻质墙体保温材料，其特征在于，所述增强纤维为玻璃纤维。
6.根据权利要求1所述的轻质墙体保温材料，其特征在于，所述分散剂为阿拉伯树胶。
7.一种制备权利要求1～6任一项所述轻质墙体保温材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏、闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、水泥、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维、分散剂及水，备用；
（2）将凹凸棒土、改性粉煤灰、建筑石膏及水泥混合，然后置于超声波分散机中进行超声分散，得分散物料；
（3）向步骤（2）所得的分散物料中依次加入水和分散剂，搅拌混合均匀，然后加入闭孔膨胀珍珠岩、轻质陶粒、玄武岩、石墨、羧甲基纤维素钠、增强纤维，搅拌混合均匀，然后进行陈化处理，得混合浆料，所述混合浆料中含水量为35%；
（4）将步骤（3）所得的混合浆料置于模具中，加压成型，干燥，脱模，然后进行养护，即得所述轻质墙体保温材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中陈化处理时间为2天，陈化处理的温度为52～59℃。
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