CN112723905B - 一种建筑节能保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于保温材料技术领域，具体涉及一种建筑节能保温材料及其制备方法。本发明是通过以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；将原料和添加剂混合形成混合物料，添加葡萄糖、P123和聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；将得到的料浆进行干燥，粉碎过筛，将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料，所制备的保温材料的抗压强度为35.8～39.6MPa，导热系数为0.041～0.078W/(m·K)，性能优异，能够实现废物高价值再利用。

Description

一种建筑节能保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于保温材料技术领域。更具体地，涉及一种建筑节能保温材料及其制备方法。
背景技术
随着电力资源需求量的不断提升，燃煤产生的固体粉煤灰的排放量呈现逐年上升的趋势。粉煤灰的长期堆放侵占土地资源，破坏土壤成分、影响空气质量，造成水体污染、产生放射性污染，危害人体健康，粉煤灰的资源化利用问题越来越受到人们的广泛关注。对于粉煤灰的资源化利用也成为了我国近几年的重要研究发展方向之一。目前粉煤灰资源综合利用的主要领域有：建筑材料、农业、环保、工业四个领域。
煤矸石是煤矿的固体废弃物，经统计，煤矸石的累计堆放量已达45亿t，并且还以每年1.5亿～2.0亿t的速度增多，严重占用了土地资源。煤矸石中的危害物在淋溶作用下会对土壤和水资源造成污染，再通过食物链对人体健康造成侵害。煤矸石在长期的堆放过程中，经风化成粉尘，并且煤矸石内部温度升高会自燃放出有毒气体，严重影响大气环境。亟待开发煤矸石高效利用的途径。
发泡陶瓷在墙体保温材料的应用也随着“绿色建造”逐渐走向市场主导地位。发泡陶瓷坯料的主要成分是SiO2和Al2O3，除此之外还含有少量助熔成分(如Na2O、K2O、MgO、Fe2O3等)以及发泡剂等。煤矸石的主要化学成分为Al2O3和SiO2，且含有少量的碱金属和碱土金属氧化物，其灼烧基化学成分组成与发泡陶瓷坯料相似，使煤矸石可作为发泡陶瓷的原燃料及充当部分发泡剂。
王琨等人：针对煤矸石基发泡陶瓷保温材料在制备过程中由于煤矸石中残余碳无法完全反应的问题，利用圆台预埋法人工造孔，为残余碳的燃烧提供气流通道，解决了材料内部存在的黑心问题，同时研究了预留大孔对材料力学、热学性能的影响。研究表明：将直径为1cm的圆孔以孔距为2.5cm、60°错排的方式排布为最佳开孔方式，开孔率14.51％，制得的发泡陶瓷墙体保温材料导热系数仅为0.11W/(m·K)，抗压强度达到4.7MPa。
虽然现有发泡陶瓷具有一定的强度和低的导热系数，但是抗压强度仍不够高，而且并不是使废物利用，因而急需开发一种利用粉煤灰和煤矸石的制备发泡陶瓷且具有附加值高的资料利用技术。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有发泡陶瓷抗压强度低、导热系数较高的缺陷和不足，提供一种建筑节能保温材料及其制备方法。
本发明的目的是提供一种建筑节能保温材料的制备方法。通过以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；添加添加葡萄糖、P123和聚乙烯醇水溶液，用球磨机进行湿磨，干燥，粉碎过筛，焙烧发泡造孔成型，实现粉煤灰和煤矸石的高价值资源化利用，且制备的防火保温材料性能优异。
本发明另一目的是提供一种建筑节能保温材料。
本发明上述目的通过以下技术方案实现：
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加葡萄糖、P123和浓度6～10wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；
(3)将得到的料浆进行干燥，粉碎过筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
优选的，在步骤(1)中，按重量份计：粉煤灰占75～80份，煤矸石占20～30份，碳酸镁占1～3份，碳酸锶占1～3份，短切玻璃纤维占5～7份，纳米氧化硅晶须占5～7份，纳米碳化硅晶须占3～7份。
优选的，在步骤(1)中，所述纳米氧化硅晶须的长径比为20～30∶1，粒径为60～100nm；所述纳米SiC晶须的长径比为40～50:1；粒径为100～140nm。
优选的，在步骤(2)中，所述葡萄糖的添加量为4～8份，P123的添加量为4～8份，聚乙烯醇水溶液的添加量为25～35份；所述球磨转速为200～300rpm，球磨时间为40～60min。
优选的，在步骤(3)中，所述干燥为于90～110℃下干燥14～20h。
优选的，在步骤(3)中，所述过筛为过150～250目筛。
优选的，在步骤(4)中，焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以1～3℃/min的速率升到550～650℃，保温1～3h，然后以3～5℃/min的升温速率升到1100～1300℃，保温1.5～2.5h。
基于上述所述的一种建筑节能保温材料的制备方法制备的建筑节能保温材料。
优选的，所述保温材料的抗压强度为35.8～39.6MPa，导热系数为0.041～0.078W/(m·K)。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过以粉煤灰和煤矸石为原料，通过添加助剂等组分，实现废物再利用，而且制备工艺比较简单，制备成本低，有利于工业化生产。
(2)在制备过程中采用碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为发泡剂，得到的孔道结构比较丰富，利用短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须之间的协同作用，在煅烧过程中能够起到增强保温材料的力学性能；
(3)通过添加葡萄糖和P123等组分，在550～650℃煅烧处理，使其热解挥发，留下介孔大孔结构，然后在1100～1300℃煅烧处理，由于发泡剂的存在进一步丰富孔道结构，进而进一步降低导热系数。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
实施例2
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占80份，煤矸石占20份，碳酸镁占3份，碳酸锶占1份，短切玻璃纤维占7份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占7份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为30∶1，粒径为100nm；所述纳米SiC晶须的长径比为50:1；粒径为140nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加8份的葡萄糖、4份的P123和35份的浓度10wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为300rpm，球磨时间为40min；
(3)将得到的料浆于110℃下干燥14h，粉碎过250目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以3℃/min的速率升到650℃，保温1h，然后以5℃/min的升温速率升到1300℃，保温1.5h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
实施例3
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占75份，煤矸石占30份，碳酸镁占1份，碳酸锶占3份，短切玻璃纤维占5份，纳米氧化硅晶须占7份，纳米碳化硅晶须占3份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为20∶1，粒径为60nm；所述纳米SiC晶须的长径比为40:1；粒径为100nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加4份的葡萄糖、8份的P123和25份的浓度6wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为200rpm，球磨时间为60min；
(3)将得到的料浆于90℃下干燥20h，粉碎过150目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以1℃/min的速率升到550℃，保温3h，然后以3℃/min的升温速率升到1100℃，保温2.5h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例1
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占103份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例2
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：煤矸石占103份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例3
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占4份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例4
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸锶占4份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例5
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占11份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例6
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，纳米氧化硅晶须占11份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例7
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维和纳米氧化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占10份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例8
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米碳化硅晶须占10份；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例9
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加12份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例10
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加12份的葡萄糖和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例11
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以2℃/min的速率升到600℃，保温2h，然后以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温2h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
对比例12
一种建筑节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；按重量份计：粉煤灰占78份，煤矸石占25份，碳酸镁占2份，碳酸锶占2份，短切玻璃纤维占6份，纳米氧化硅晶须占5份，纳米碳化硅晶须占5份；所述纳米氧化硅晶须的长径比为25∶1，粒径为80nm；所述纳米SiC晶须的长径比为450:1；粒径为120nm。
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加6份的葡萄糖、6份的P123和30份的浓度8wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；其中，球磨转速为250rpm，球磨时间为50min；
(3)将得到的料浆于100℃下干燥17h，粉碎过200目筛，
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以4℃/min的升温速率升到1200℃，保温4h；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
实施例1-3和对比例1-12制备的产品进行抗压强度测试(测试标准GB/T5486)和导热系数测试(测试标准GB/T10294)。具体结果见表1：
抗压强度(MPa) 导热系数(W/(m·K))
实施例1 39.6 0.041
实施例2 37.4 0.064
实施例3 35.8 0.078
对比例1 29.7 0.242
对比例2 27.8 0.231
对比例3 35.4 0.085
对比例4 35.2 0.089
对比例5 34.2 0.084
对比例6 34.6 0.081
对比例7 33.2 0.114
对比例8 34.1 0.097
对比例9 35.6 0.082
对比例10 35.3 0.084
对比例11 35.1 0.087
对比例12 35.6 0.079
综上所述，本发明制备的建筑节能保温材料，制备方法简单，而且通过实施例1-3和对比例1-12的对比例可以发现，本发明制备的一种建筑节能保温材料具有优异的保温性能，而且具有优异的力学性能。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种建筑节能保温材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
(1)以粉煤灰和煤矸石为原料，碳酸镁、碳酸锶、短切玻璃纤维、纳米氧化硅晶须和纳米碳化硅晶须作为添加剂；其中，按重量份计：粉煤灰占75～80份，煤矸石占20～30份，碳酸镁占1～3份，碳酸锶占1～3份，短切玻璃纤维占5～7份，纳米氧化硅晶须占5～7份，纳米碳化硅晶须占3～7份；
(2)将原料和添加剂混合形成混合物料，添加葡萄糖、P123和浓度6～10wt％聚乙烯醇水溶液然后用球磨机进行湿磨，混合均匀并制成料浆；所述葡萄糖的添加量为4～8份，P123的添加量为4～8份，聚乙烯醇水溶液的添加量为25～35份；
(3)将得到的料浆进行干燥，粉碎过筛；
(4)将过筛后的粉料填充到模具内，然后置于加热炉中，进行焙烧发泡造孔；所述焙烧发泡造孔过程中的温度制度为：炉温从室温以1～3℃/min的速率升到550～650℃，保温1～3h，然后以3～5℃/min的升温速率升到1100～1300℃，保温1.5～2.5h ；
(5)焙烧发泡造孔完成后，随炉冷却至常温，获得建筑节能保温材料。
2.根据权利要求1所述的一种建筑节能保温材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述纳米氧化硅晶须的长径比为20～30∶1，粒径为60～100nm；所述纳米SiC晶须的长径比为40～50:1；粒径为100～140nm。
3.根据权利要求1所述的一种建筑节能保温材料的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，球磨转速为200～300rpm，球磨时间为40～60min。
4.根据权利要求1所述的一种建筑节能保温材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述干燥为于90～110℃下干燥14～20h。
5.根据权利要求1所述的一种建筑节能保温材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述过筛为过150～250目筛。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种建筑节能保温材料的制备方法制备的建筑节能保温材料。
7.根据权利要求6所述的建筑节能保温材料，其特征在于：所述保温材料的抗压强度为35.8～39.6MPa，导热系数为0.041～0.078W/(m·K)。
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Applicant after: Pollmar (Xinji) thermal insulation Co.,Ltd.

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Applicant before: Mai hi tech (Guangdong) Co.,Ltd.

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