CN109265194A - 一种利用粘土制备保温墙体材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑保温材料技术领域,具体涉及一种用于地铁盾构管片防腐防水涂料及其制备方法;本发明以水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉、纤维组合、煤渣、阻燃剂、发泡剂、防水剂和增稠剂作为制备保温墙体材料的原料,所制备的保温墙体材料具有耐热、阻燃效果好,同时具有容重小,保温效果好等优点;本发明制备的保温墙体材料还具有耐低温性能,在‑30℃的条件下能正常使用,而且还具有防水性能好和耐磨性强等优点;本发明通过煤渣和发泡剂相互配合,有助于材料制备时进行发泡,提升制备速度,同时进行了废物利用,节能环保;本发明通过纤维组合中的竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维相互配合,使得保温墙体材料强度和刚度得到显著提高。
Description
技术领域
本发明涉及建筑保温材料技术领域,具体涉及一种利用粘土制备保温墙体材料及其制备方法。
背景技术
国外发达国家的建筑能耗占社会总能耗的30%-40%。建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最直接的有效的方式。建筑能耗中,通过外墙造成的能耗约占建筑总能耗的60%,因而墙体保温是实现建筑节能的关键。
目前我国建筑外墙保温所用材料主要有两类:(1)有机类保温材料:聚苯乙烯泡沫材料、发泡橡胶材料、聚氨酯泡沫材料等;(2)无机类保温材料:岩棉、矿渣棉、玻璃棉、水泥发泡材料等。其中有机类保温材料虽然保温性好,容重小,但是耐热差、易燃烧,而且在燃烧时释放大量热、产生大量有毒烟气,不仅会加速大伙蔓延,而且容易造成人员伤亡,随着国家对防火问题的重视,以及建筑领域防火规范的大力推广实施,其使用范围将越来越小。而且,现有的有机类、无机类保温材料虽然耐热、阻燃效果好,但容重大、保温效果欠佳。
基于此,本发明提供了一种利用粘土制备保温墙体材料及其制备方法以解决上述提出的问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种利用粘土制备保温墙体材料及其制备方法,不仅具有耐热、阻燃效果好,同时具有容重小,保温效果好等优点。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种利用粘土制备保温墙体材料,其成分按重量份计:水泥35-45份、半软质粘土10-18份、膨润土10-15份、双飞粉8-16份、纤维组合16-22份、煤渣16.5-22.5份、阻燃剂5.5-9.5份、发泡剂2.5-4.5份、防水剂4.6-7.5份和增稠剂4.8-6.5份。
优选的,一种利用粘土制备保温墙体材料,其制备方法包括以下步骤:
a、将煤渣置于碾碎机中进行碾碎,过60目筛,然后置于有机溶剂中浸泡24-32h,浸泡结束后烘干,得到干净的粉煤灰,备用;
b、将水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉和纤维组合置于搅拌机中,向搅拌机中加入适量的水,以搅拌速度为350-450r/min进行搅拌混合成膏状,得到混合物A;
c、将剩余的物料置于混料釜中,将混料釜内的温度升至160-190℃,混合搅拌均匀,得到混合物B;
d、将粉煤灰、混合物A和混合物B加入高速搅拌机中,在温度为105-130℃下,搅拌15-30min,搅拌转速650-800r/min,将物料导入模具中,在液压机压力为32-48MPa下加压成型,将成型后的原料模块送入烘箱中烘干,烘干温度为62-70℃,烘干时间为100-180min,自然冷却得到保温墙体材料。
优选的,纤维组合选用竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维组成,且竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维质量比为1:3:1。
优选的,所述阻燃剂由氢氧化镁和氢氧化铝按照质量比1:1.5混合而成。
优选的,所述增稠剂由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素钠按照质量比1:1混合而成。
优选的,所述发泡剂选用阴离子表面活性剂。
优选的,所述防水剂由高级脂肪酸类砂浆防水剂和纳米防水防油剂按照质量比2.2:1混合而成。
优选的,所述步骤2中膏状的含水量控制在30-45%。
有益效果:
本发明以水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉、纤维组合、煤渣、阻燃剂、发泡剂、防水剂和增稠剂作为制备保温墙体材料的原料,所制备的保温墙体材料具有耐热、阻燃效果好,同时具有容重小,保温效果好等优点。本发明制备的保温墙体材料还具有耐低温性能,在-30℃的条件下能正常使用,而且还具有防水性能好和耐磨性强等优点。本发明通过煤渣和发泡剂相互配合,有助于材料制备时进行发泡,提升制备速度,同时进行了废物利用,节能环保。本发明通过纤维组合中的竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维相互配合,使得保温墙体材料强度和刚度得到显著提高。本发明的制备方法简单,便于大规模推广。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,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作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。
实施例1:
一种利用粘土制备保温墙体材料,其成分按重量份计:水泥35份、半软质粘土16份、膨润土10份、双飞粉8份、纤维组合16份、煤渣22.5份、阻燃剂5.5份、发泡剂2.5份、防水剂4.6份和增稠剂4.8份。
一种利用粘土制备保温墙体材料,其制备方法包括以下步骤:
a、将煤渣置于碾碎机中进行碾碎,过60目筛,然后置于有机溶剂中浸泡24h,浸泡结束后烘干,得到干净的粉煤灰,备用;
b、将水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉和纤维组合置于搅拌机中,向搅拌机中加入适量的水,以搅拌速度为350r/min进行搅拌混合成膏状,得到混合物A;
c、将剩余的物料置于混料釜中,将混料釜内的温度升至160℃,混合搅拌均匀,得到混合物B;
d、将粉煤灰、混合物A和混合物B加入高速搅拌机中,在温度为130℃下,搅拌15min,搅拌转速750r/min,将物料导入模具中,在液压机压力为32MPa下加压成型,将成型后的原料模块送入烘箱中烘干,烘干温度为70℃,烘干时间为100min,自然冷却得到保温墙体材料。
纤维组合选用竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维组成,且竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维质量比为1:3:1。
阻燃剂由氢氧化镁和氢氧化铝按照质量比1:1.5混合而成。
增稠剂由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素钠按照质量比1:1混合而成。
发泡剂选用阴离子表面活性剂。
防水剂由高级脂肪酸类砂浆防水剂和纳米防水防油剂按照质量比2.2:1混合而成。
步骤2中膏状的含水量控制在45%。
实施例2:
一种利用粘土制备保温墙体材料,其成分按重量份计:水泥38份、半软质粘土13份、膨润土12份、双飞粉16份、纤维组合18份、煤渣16.5份、阻燃剂6.8份、发泡剂3.5份、防水剂5.2份和增稠剂6.5份。
一种利用粘土制备保温墙体材料,其制备方法包括以下步骤:
a、将煤渣置于碾碎机中进行碾碎,过60目筛,然后置于有机溶剂中浸泡27h,浸泡结束后烘干,得到干净的粉煤灰,备用;
b、将水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉和纤维组合置于搅拌机中,向搅拌机中加入适量的水,以搅拌速度为450r/min进行搅拌混合成膏状,得到混合物A;
c、将剩余的物料置于混料釜中,将混料釜内的温度升至170℃,混合搅拌均匀,得到混合物B;
d、将粉煤灰、混合物A和混合物B加入高速搅拌机中,在温度为105℃下,搅拌19min,搅拌转速650r/min,将物料导入模具中,在液压机压力为38MPa下加压成型,将成型后的原料模块送入烘箱中烘干,烘干温度为62℃,烘干时间为130min,自然冷却得到保温墙体材料。
纤维组合选用竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维组成,且竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维质量比为1:3:1。
阻燃剂由氢氧化镁和氢氧化铝按照质量比1:1.5混合而成。
增稠剂由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素钠按照质量比1:1混合而成。
发泡剂选用阴离子表面活性剂。
防水剂由高级脂肪酸类砂浆防水剂和纳米防水防油剂按照质量比2.2:1混合而成。
步骤2中膏状的含水量控制在30%。
实施例3:
一种利用粘土制备保温墙体材料,其成分按重量份计:水泥42份、半软质粘土10份、膨润土13份、双飞粉11份、纤维组合20份、煤渣18.5份、阻燃剂8.3份、发泡剂4.5份、防水剂6.1份和增稠剂5.6份。
一种利用粘土制备保温墙体材料,其制备方法包括以下步骤:
a、将煤渣置于碾碎机中进行碾碎,过60目筛,然后置于有机溶剂中浸泡30h,浸泡结束后烘干,得到干净的粉煤灰,备用;
b、将水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉和纤维组合置于搅拌机中,向搅拌机中加入适量的水,以搅拌速度为380r/min进行搅拌混合成膏状,得到混合物A;
c、将剩余的物料置于混料釜中,将混料釜内的温度升至180℃,混合搅拌均匀,得到混合物B;
d、将粉煤灰、混合物A和混合物B加入高速搅拌机中,在温度为115℃下,搅拌25min,搅拌转速700r/min,将物料导入模具中,在液压机压力为44MPa下加压成型,将成型后的原料模块送入烘箱中烘干,烘干温度为65℃,烘干时间为150min,自然冷却得到保温墙体材料。
纤维组合选用竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维组成,且竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维质量比为1:3:1。
阻燃剂由氢氧化镁和氢氧化铝按照质量比1:1.5混合而成。
增稠剂由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素钠按照质量比1:1混合而成。
发泡剂选用阴离子表面活性剂。
防水剂由高级脂肪酸类砂浆防水剂和纳米防水防油剂按照质量比2.2:1混合而成。
步骤2中膏状的含水量控制在37%。
实施例4:
一种利用粘土制备保温墙体材料,其成分按重量份计:水泥45份、半软质粘土18份、膨润土15份、双飞粉14份、纤维组合22份、煤渣22.5份、阻燃剂9.5份、发泡剂3.9份、防水剂7.5份和增稠剂6.1份。
一种利用粘土制备保温墙体材料,其制备方法包括以下步骤:
a、将煤渣置于碾碎机中进行碾碎,过60目筛,然后置于有机溶剂中浸泡32h,浸泡结束后烘干,得到干净的粉煤灰,备用;
b、将水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉和纤维组合置于搅拌机中,向搅拌机中加入适量的水,以搅拌速度为410r/min进行搅拌混合成膏状,得到混合物A;
c、将剩余的物料置于混料釜中,将混料釜内的温度升至190℃,混合搅拌均匀,得到混合物B;
d、将粉煤灰、混合物A和混合物B加入高速搅拌机中,在温度为122℃下,搅拌30min,搅拌转速800r/min,将物料导入模具中,在液压机压力为48MPa下加压成型,将成型后的原料模块送入烘箱中烘干,烘干温度为67℃,烘干时间为180min,自然冷却得到保温墙体材料。
纤维组合选用竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维组成,且竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维质量比为1:3:1。
阻燃剂由氢氧化镁和氢氧化铝按照质量比1:1.5混合而成。
增稠剂由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素钠按照质量比1:1混合而成。
发泡剂选用阴离子表面活性剂。
防水剂由高级脂肪酸类砂浆防水剂和纳米防水防油剂按照质量比2.2:1混合而成。
步骤2中膏状的含水量控制在42%。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于,其成分按重量份计:水泥35-45份、半软质粘土10-18份、膨润土10-15份、双飞粉8-16份、纤维组合16-22份、煤渣16.5-22.5份、阻燃剂5.5-9.5份、发泡剂2.5-4.5份、防水剂4.6-7.5份和增稠剂4.8-6.5份。
2.根据权利要求1所述的一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于,其制备方法包括以下步骤:
a、将煤渣置于碾碎机中进行碾碎,过60目筛,然后置于有机溶剂中浸泡24-32h,浸泡结束后烘干,得到干净的粉煤灰,备用;
b、将水泥、半软质粘土、膨润土、双飞粉和纤维组合置于搅拌机中,向搅拌机中加入适量的水,以搅拌速度为350-450r/min进行搅拌混合成膏状,得到混合物A;
c、将剩余的物料置于混料釜中,将混料釜内的温度升至160-190℃,混合搅拌均匀,得到混合物B;
d、将粉煤灰、混合物A和混合物B加入高速搅拌机中,在温度为105-130℃下,搅拌15-30min,搅拌转速650-800r/min,将物料导入模具中,在液压机压力为32-48MPa下加压成型,将成型后的原料模块送入烘箱中烘干,烘干温度为62-70℃,烘干时间为100-180min,自然冷却得到保温墙体材料。
3.据权利要求1所述的一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于:所述纤维组合选用竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维组成,且竹纤维、黏胶纤维和玻璃纤维质量比为1:3:1。
4.根据权利要求1所述的一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于:所述阻燃剂由氢氧化镁和氢氧化铝按照质量比1:1.5混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于:所述增稠剂由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素钠按照质量比1:1混合而成。
6.根据权利要求1所述的一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于:所述发泡剂选用阴离子表面活性剂。
7.根据权利要求1所述的一种利用粘土制备保温墙体材料,其特征在于:所述防水剂由高级脂肪酸类砂浆防水剂和纳米防水防油剂按照质量比2.2:1混合而成。
8.根据权利要求2所述的一种利用粘土制备保温墙体材料的制备方法,其特征在于:所述步骤2中膏状的含水量控制在30-45%。
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