CN108467217A - 一种新型墙体保温材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒15～30份、聚丙烯酰胺3～6份、轻质陶粒9～17份、二氧化硅10～20份、轻钙粉22～28份、膨胀珍珠岩25～39份、磷酸盐4～8份、硅灰石1～2份、漂珠5～11份、石英粉6～12份、改性凹凸棒土7～15份、玻璃纤维2～4份、氢氧化镁3～7份、石墨1～3份、粘结剂2～5份、激发剂1～3份。本发明所述新型墙体保温材料导热系数小、热阻大、保温效果显著、稳定性高，不易开裂，节能环保。

Description

一种新型墙体保温材料及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种新型墙体保温材料及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对建筑墙体的需求，已从单纯的保温性发展到兼具环保性，而对于建筑行业的人来说，还考虑施工保温材料的好用性，目前市场上用于建筑墙体上的保温材料品种很多，主要以有机保温材料为主，这些有机保温材料保湿性能能够满足要求，但稳定性不足，易开裂，尤其是无法解决消防安全问题。而市售的无机保温材料存在总体隔热保温和环保效果不理想的缺点。

发明内容

本发明提供了一种新型墙体保温材料及其制备方法，解决了上述背景技术中的问题，本发明所述新型墙体保温材料导热系数小、热阻大、保温效果显著、稳定性高，不易开裂，节能环保。

为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：

一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒15～30份、聚丙烯酰胺3～6份、轻质陶粒9～17份、二氧化硅10～20份、轻钙粉22～28份、膨胀珍珠岩25～39份、磷酸盐4～8份、硅灰石1～2份、漂珠5～11份、石英粉6～12份、改性凹凸棒土7～15份、玻璃纤维2～4份、氢氧化镁3～7份、石墨1～3份、粘结剂2～5份、激发剂1～3份。

优选的，所述新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒18～27份、聚丙烯酰胺4～5份、轻质陶粒10～15份、二氧化硅13～18份、轻钙粉24～26份、膨胀珍珠岩29～34份、磷酸盐5～7份、硅灰石1.3～1.7份、漂珠6～10份、石英粉8～11份、改性凹凸棒土9～13份、玻璃纤维2.5～3.3份、氢氧化镁4～6份、石墨1.4～2.1份、粘结剂3～4份、激发剂1.8～2.5份。

优选的，所述新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒25份、聚丙烯酰胺4.4份、轻质陶粒13份、二氧化硅16份、轻钙粉25份、膨胀珍珠岩30份、磷酸盐6份、硅灰石1.4份、漂珠9份、石英粉10份、改性凹凸棒土12份、玻璃纤维3份、氢氧化镁5份、石墨2份、粘结剂3.6份、激发剂2份。

优选的，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

优选的，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

优选的，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000～5000r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

一种制备所述新型墙体保温材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为25～40%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至50～60℃，保温静置4～8小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

优选的，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为1～2MPa。

本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：

本发明所述新型墙体保温材料导热系数小、热阻大、保温效果显著、稳定性高，不易开裂，节能环保，具体如下：

（1）本发明所述新型墙体保温材料采用聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、漂珠等作为原料，采用无机材料与有机材料相结合的方式，原料之间相互协同作用，无机材料可改善本产品的阻燃性，提高其稳定性，有机材料可以提高无机材料的保温性能，从而使得本产品性能稳定，保温性能优；

（2）本发明所述新型墙体保温材料在原料中添加了膨胀珍珠岩，充分利用了膨胀珍珠岩耐火、保温、持久、耐腐蚀的优点，并且采用闭孔膨胀珍珠岩，降低了膨胀珍珠岩易吸水膨胀的缺点，因此该墙体保温材料与传统的墙体保温材料相比，保温性能更好、更持久。

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

本实施例涉及一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒15份、聚丙烯酰胺3份、轻质陶粒9份、二氧化硅10份、轻钙粉22份、膨胀珍珠岩25份、磷酸盐4份、硅灰石1份、漂珠5份、石英粉6份、改性凹凸棒土7份、玻璃纤维2份、氢氧化镁3份、石墨1份、粘结剂2份、激发剂1份。

其中，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

其中，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

其中，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

一种制备所述新型墙体保温材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为25%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至50℃，保温静置4小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

其中，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为1MPa。

实施例2

本实施例涉及一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒30份、聚丙烯酰胺6份、轻质陶粒17份、二氧化硅20份、轻钙粉28份、膨胀珍珠岩39份、磷酸盐8份、硅灰石2份、漂珠11份、石英粉12份、改性凹凸棒土15份、玻璃纤维4份、氢氧化镁7份、石墨3份、粘结剂5份、激发剂3份。

其中，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

其中，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

其中，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于5000r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

一种制备所述新型墙体保温材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为40%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至60℃，保温静置8小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

其中，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为2MPa。

实施例3

本实施例涉及一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒18份、聚丙烯酰胺4份、轻质陶粒10份、二氧化硅13份、轻钙粉24份、膨胀珍珠岩29份、磷酸盐5份、硅灰石1.3份、漂珠6份、石英粉8份、改性凹凸棒土9份、玻璃纤维2.5份、氢氧化镁4份、石墨1.4份、粘结剂3份、激发剂1.8份。

其中，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

其中，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

其中，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3500r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

一种制备所述新型墙体保温材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为30%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至52℃，保温静置5小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

其中，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为1.2MPa。

实施例4

本实施例涉及一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒27份、聚丙烯酰胺5份、轻质陶粒15份、二氧化硅18份、轻钙粉26份、膨胀珍珠岩34份、磷酸盐7份、硅灰石1.7份、漂珠10份、石英粉11份、改性凹凸棒土13份、玻璃纤维3.3份、氢氧化镁6份、石墨2.1份、粘结剂4份、激发剂2.5份。

其中，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

其中，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

其中，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于4000r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

一种制备所述新型墙体保温材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为30%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至55℃，保温静置6小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

其中，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为1.5MPa。

实施例5

本实施例涉及一种新型墙体保温材料，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒25份、聚丙烯酰胺4.4份、轻质陶粒13份、二氧化硅16份、轻钙粉25份、膨胀珍珠岩30份、磷酸盐6份、硅灰石1.4份、漂珠9份、石英粉10份、改性凹凸棒土12份、玻璃纤维3份、氢氧化镁5份、石墨2份、粘结剂3.6份、激发剂2份。

其中，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

其中，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

其中，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于4500r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

一种制备所述新型墙体保温材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为35%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至58℃，保温静置7小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

其中，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为1.8MPa。

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)

1.一种新型墙体保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒15～30份、聚丙烯酰胺3～6份、轻质陶粒9～17份、二氧化硅10～20份、轻钙粉22～28份、膨胀珍珠岩25～39份、磷酸盐4～8份、硅灰石1～2份、漂珠5～11份、石英粉6～12份、改性凹凸棒土7～15份、玻璃纤维2～4份、氢氧化镁3～7份、石墨1～3份、粘结剂2～5份、激发剂1～3份。

2.根据权利要求1所述的新型墙体保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒18～27份、聚丙烯酰胺4～5份、轻质陶粒10～15份、二氧化硅13～18份、轻钙粉24～26份、膨胀珍珠岩29～34份、磷酸盐5～7份、硅灰石1.3～1.7份、漂珠6～10份、石英粉8～11份、改性凹凸棒土9～13份、玻璃纤维2.5～3.3份、氢氧化镁4～6份、石墨1.4～2.1份、粘结剂3～4份、激发剂1.8～2.5份。

3.根据权利要求1所述的新型墙体保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚苯颗粒25份、聚丙烯酰胺4.4份、轻质陶粒13份、二氧化硅16份、轻钙粉25份、膨胀珍珠岩30份、磷酸盐6份、硅灰石1.4份、漂珠9份、石英粉10份、改性凹凸棒土12份、玻璃纤维3份、氢氧化镁5份、石墨2份、粘结剂3.6份、激发剂2份。

4.根据权利要求1所述的新型墙体保温材料，其特征在于，所述聚丙烯酰胺为800～1000万单位的聚丙烯酰胺。

5.根据权利要求1所述的新型墙体保温材料，其特征在于，所述珍珠岩为闭孔珍珠岩。

6.根据权利要求1所述的新型墙体保温材料，其特征在于，所述改性凹凸棒土采用以下方法制得：

（1）取天然凹凸棒土进行粉碎至200～300目，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000～5000r/min的离心机中离心处理10分钟，真空抽滤；

（2）将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于70℃搅拌回流25分钟，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6～7，得滤饼；

（3）再将步骤（2）所得的滤饼置于马弗炉中程序升温至700℃，然后恒温焙烧2小时，冷却后研磨至粒径为200目即可。

7.一种制备权利要求1～6任一项所述新型墙体保温材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取聚苯颗粒、聚丙烯酰胺、轻质陶粒、二氧化硅、轻钙粉、膨胀珍珠岩、磷酸盐、硅灰石、漂珠、石英粉、改性凹凸棒土、玻璃纤维、氢氧化镁、石墨、粘结剂、激发剂，备用；

（2）将聚苯颗粒置于搅拌机中，依次向其中加入二氧化硅、轻钙粉、磷酸盐、硅灰石、石英粉、改性凹凸棒土搅拌混合均匀，得第一混合物；

（3）向步骤（2）所得的第一混合物中依次加入轻质陶粒、膨胀珍珠岩、漂珠玻璃纤维、氢氧化镁、石墨，搅拌混合均匀，然后加入水，至物料中含水量为25～40%，得第二混合物；

（4）向步骤（3）所得的第二混合物中依次加入聚丙烯酰胺、粘结剂及激发剂，搅拌混合均匀，并加热至50～60℃，保温静置4～8小时，得混合浆料；

（5）将步骤（4）所得的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，自然养护2～3天，脱模、干燥，即得所述新型墙体保温材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中压制成型的时间为15分钟，压制成型的压力为1～2MPa。