CN115110651A - 一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法 - Google Patents
一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115110651A CN115110651A CN202210639934.4A CN202210639934A CN115110651A CN 115110651 A CN115110651 A CN 115110651A CN 202210639934 A CN202210639934 A CN 202210639934A CN 115110651 A CN115110651 A CN 115110651A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- fiber
- wall panel
- heat
- fiber concrete
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims description 48
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims abstract description 14
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 47
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 47
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 9
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims description 9
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 8
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 drying Substances 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims description 5
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 5
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 5
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 5
- 239000012257 stirred material Substances 0.000 claims description 5
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 3
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 3
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 3
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims description 3
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 3
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims description 2
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 2
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 2
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 claims description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 238000009435 building construction Methods 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 4
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 4
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical group N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003487 anti-permeability effect Effects 0.000 description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N lithium metasilicate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Si]([O-])=O PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052912 lithium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 2
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 125000005619 boric acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 229920006253 high performance fiber Polymers 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000011380 pervious concrete Substances 0.000 description 1
- 230000036314 physical performance Effects 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011178 precast concrete Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
- E04B1/78—Heat insulating elements
- E04B1/80—Heat insulating elements slab-shaped
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/06—Aluminous cements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/30—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values
- C04B2201/32—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values for the thermal conductivity, e.g. K-factors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
本发明公开了一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法，该纤维混凝土保温墙面板包括保温层和包裹保温层的防护层，保温层包括以下重量份组分：玄武岩纤维15‑30份、碳纤维15‑30份、聚丙烯腈纤维20‑40份、棕丝5‑10份、水泥500‑800份、无机填料100‑200份和助剂10‑20份，防护层包括质量比为1‑2：3‑4：3‑4的纤维网、纤维混凝土和高炉渣。本发明的纤维混凝土保温墙面板具有保温性能、隔热性能佳，承载能力高，耐候性好的优点，可广泛应用于建筑施工中。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及到一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法。
背景技术
墙体是各种建筑的一部分。常用的墙体为块状砖体与水泥浆砌筑构成，它的缺点是抗拉性差，遇强烈地震便坍塌成一堆碎石，会造成重大的人员和财产损失，因此安全性不高。随着时代的发展，节能降耗越来越受到人们的重视，现在人们不断开发出各种保温墙体砖，从而达到节能降耗的目的。
真空绝热板作为一种高效的无机保温材料，导热系数为0.008W/(m·K)，防火性能极佳(A1级)，具有保温性能优异、质量轻、不燃等优点，在制冷等行业已普遍应用，德国等欧州国家将其成功应用于建筑保温工程，国内很多墙面的保温工程中也得到应用，但在预制混凝土外墙板的应用研究还是空白。从保温性能来看，真空保温板导热系数远远小于其他保温材料，真空绝热板表面在施工过程中容易被捆绑钢筋的钢丝挂破，以致保温性能失效。
玄武岩不易燃烧的特性且价格低廉，常作为保温隔热材料使用。现有的玄武岩纤维往往通过短切纤维的形式添加至保温装饰板中，玄武岩纤维的添加量有限，不能很好地满足保温装饰的需求。而且对于特殊环境(高温)下，现有的玄武岩纤维保温板并不能起到很好的耐高温性，保温隔热效果不佳。
因此急需一种应用于外墙板的保温材料，克服现有技术中保温效果不佳、物理性能不佳的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法，可以提高保温墙面板的保温、抗震和抗渗性能。
为达上述目的，本发明提供了一种纤维混凝土保温墙面板，包括保温层和包裹保温层的防护层，保温层包括以下重量份组分：玄武岩纤维15-30份、碳纤维15-30份、聚丙烯腈纤维20-40份、棕丝5-10份、水泥500-800份、无机填料100-200份和助剂10-20份，玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝的直径均为3-5μm。
进一步地，水泥包括等质量比的硅酸盐水泥和高铝水泥。
硅酸盐水泥采用山东山铝水泥有限公司生产的P.O 42.5R硅酸盐水泥。高铝水泥是指一种快硬、高强、耐热及耐腐蚀的胶凝材料，主要特性有早期强度高、附高温和耐腐蚀，本发明中的高铝水泥与硅酸盐水泥的平均粒径为40-50μm。
进一步地，无机填料包括隔热粉、陶瓷微球以及与它们配合的粉煤灰、膨胀珍珠岩、海泡石、石英砂、硅灰、氢氧化镁中的一种或多种。
进一步地，助剂包括羧甲基纤维素钠、氮化硼、硅烷偶联剂或硼酸。
本发明为了提高纤维混凝土保温墙面板的各项性能，保留添加其他助剂的方案，例如可以适当添加消泡剂、助溶剂、分散剂等。
进一步地，防护层包括质量比为1-2：3-4：3-4的纤维网、纤维混凝土和高炉渣。
进一步地，高炉渣由高钛型高炉渣置于渣罐中自然冷却形成的表面干壳层依次经过破碎、磁选和筛分制为2-3mm颗粒而得到。
进一步地，防护层外部涂抹有防水涂层，防水涂层包括以下重量份组分：去离子水20-30份、稳定剂0.1-0.2份、弹性乳液3-5份、硅酸盐30-40份、水性树脂3-8份和增稠剂0.1-0.5份。
进一步地，稳定剂为氨中和剂、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯吡咯烷酮、聚丙烯醇或氢氧化钠。增稠剂为DOW ACRYSOL RM-12W。
弹性乳液的粘度为1000-2000mPa·S；硅酸盐包括硅酸锂、硅酸钾、硅酸铝或硅酸钠。
进一步地，水性树脂为环氧树脂、聚氨酯树脂、氨基树脂和有机硅树脂中的至少一种。
本发明还提供了一种纤维混凝土保温墙面板的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备保温层
按照比例称取原料，将玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝浸泡后晾干，剪切并制成浆料，然后加入水泥、无机填料搅拌均匀后，再加入助剂搅拌均匀；
将搅拌后的材料成型后烘干，制得保温层；
(2)制备防护层
将高炉渣加入纤维混凝土中，搅拌均匀后，再加入搅拌，制得纤维混凝土浆料；
(3)制备保温墙面板
于保温层外表面包裹一层纤维网，将步骤(2)制得的浆料涂覆于纤维网外部，涂抹均匀后，干燥并于表面涂抹防水涂层后制得保温墙面板。
进一步地，步骤(3)涂抹后还包括用塑料膜包裹后自然养护，自然养护温度为20-26℃。
综上所述，本发明具有以下优点：
1、本发明的纤维混凝土保温墙面板包括保温层、防护层和防水涂层，保温层包括玄武岩纤维、碳纤维和棕丝等材料，可以提高保温层的耐高温性能；防护层包括高炉渣和纤维混凝土等材料，可以提高防护层的强度，从而对内部的保温层起到较好的保护作用；防水涂层包括弹性乳液、稳定剂和水性树脂等，可以提高防护层的抗渗性能和保温性能。因此本发明的纤维混凝土保温墙面板具有保温、抗震及抗渗性能佳的优点。
2、本发明中的防水涂层以无机材料作为主要成膜物，通过采用无机硅酸盐溶液提供较好的耐擦洗，耐水性；添加少量弹性乳液改善无机涂料漆膜可能开裂现象的风险。
3、本发明中的保温层以四种纤维作为骨架结构材料，再辅以无机填料和水泥，优化出最合理的配比，在保温层内部形成均匀的错位结构，可以减少保温层，能减少裂缝的发生并提高整体的保温性能。
其中玄武岩纤维是一种新出现的新型无机环保绿色高性能纤维材料，它是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔融后，快速拉制而成的。玄武岩纤维不仅稳定性好，而且还具有电绝缘性、抗腐蚀、抗燃烧、耐高温等多种优异性能。
4、本发明中的防护层的高钛型高炉渣是由自然冷却的外壳制成的符合透水混凝土要求的骨料，透水性强，与纤维混凝土混合使用提高了混凝土的抗拉、抗折和抗裂性能；同时也提高了混凝土的韧性、抗压强度，延长了使用年限。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供了一种纤维混凝土保温墙面板的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取原料
包括保温层和包裹保温层的防护层，保温层包括以下重量份组分：玄武岩纤维30份、碳纤维30份、聚丙烯腈纤维40份、棕丝10份、水泥800份、无机填料200份和助剂20份，玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝的直径均为3μm；
水泥包括等质量比的硅酸盐水泥和高铝水泥；
无机填料包括等质量的隔热粉、陶瓷微球以及粉煤灰；
助剂为羧甲基纤维素钠；
防护层包括质量比为1：3：3的纤维网、纤维混凝土和高炉渣；
高炉渣由高钛型高炉渣置于渣罐中自然冷却形成的表面干壳层依次经过破碎、磁选和筛分制为2-3mm颗粒而得到；
防护层外部涂抹有防水涂层，防水涂层包括以下重量份组分：去离子水30份、聚丙烯酰胺0.2份、弹性乳液5份、硅酸钾40份、水性树脂8份和增稠剂DOW ACRYSOL RM-12W 0.5份；
水性树脂为环氧树脂。
(2)制备保温层
将玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝浸泡后晾干，剪切并制成浆料，然后加入水泥、无机填料搅拌均匀后，再加入助剂搅拌均匀；
将搅拌后的材料成型后烘干，制得保温层。
(3)制备防护层
将高炉渣加入纤维混凝土中，搅拌均匀后，再加入搅拌，制得纤维混凝土浆料。
(4)制备保温墙面板
于保温层外表面包裹一层纤维网，将步骤(3)制得的浆料涂覆于纤维网外部，涂抹均匀后，干燥并于表面涂抹防水涂层后，用塑料膜包裹后自然养护制得保温墙面板，自然养护的温度为25℃。
实施例2
本实施例提供了一种纤维混凝土保温墙面板的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取原料
包括保温层和包裹保温层的防护层，保温层包括以下重量份组分：玄武岩纤维15份、碳纤维15份、聚丙烯腈纤维20份、棕丝5份、水泥500份、无机填料100份和助剂10份，玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝的直径均为3μm；
水泥包括等质量比的硅酸盐水泥和高铝水泥；
无机填料包括等质量的隔热粉、陶瓷微球、膨胀珍珠岩以及硅灰；
助剂为硼酸；
防护层包括质量比为2：3：4的纤维网、纤维混凝土和高炉渣；
高炉渣由高钛型高炉渣置于渣罐中自然冷却形成的表面干壳层依次经过破碎、磁选和筛分制为2-3mm颗粒而得到；
防护层外部涂抹有防水涂层，所述防水涂层包括以下重量份组分：去离子水20份、聚丙烯吡咯烷酮0.1份、弹性乳液3份、硅酸钠30份、水性树脂3份和增稠剂DOW ACRYSOL RM-12W 0.1份；
水性树脂为聚氨酯树脂。
(2)制备保温层
将玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝浸泡后晾干，剪切并制成浆料，然后加入水泥、无机填料搅拌均匀后，再加入助剂搅拌均匀；
将搅拌后的材料成型后烘干，制得保温层。
(3)制备防护层
将高炉渣加入纤维混凝土中，搅拌均匀后，再加入搅拌，制得纤维混凝土浆料。
(4)制备保温墙面板
于保温层外表面包裹一层纤维网，将步骤(3)制得的浆料涂覆于纤维网外部，涂抹均匀后，干燥并于表面涂抹防水涂层后，用塑料膜包裹后自然养护制得保温墙面板，自然养护的温度为25℃。
实施例3
本实施例提供了一种纤维混凝土保温墙面板的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取原料
包括保温层和包裹保温层的防护层，保温层包括以下重量份组分：玄武岩纤维20份、碳纤维15份、聚丙烯腈纤维30份、棕丝8份、水泥650份、无机填料150份和助剂15份，玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝的直径均为5μm；
水泥包括等质量比的硅酸盐水泥和高铝水泥；
无机填料包括等质量的隔热粉、陶瓷微球以及氢氧化镁；
助剂为氮化硼；
防护层包括质量比为1：4：3的纤维网、纤维混凝土和高炉渣；
高炉渣由高钛型高炉渣置于渣罐中自然冷却形成的表面干壳层依次经过破碎、磁选和筛分制为2-3mm颗粒而得到；
防护层外部涂抹有防水涂层，所述防水涂层包括以下重量份组分：去离子水25份、聚丙烯醇0.1份、弹性乳液5份、硅酸锂35份、水性树脂6份和增稠剂DOW ACRYSOL RM-12W0.3份；
水性树脂为有机硅树脂。
(2)制备保温层
将玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝浸泡后晾干，剪切并制成浆料，然后加入水泥、无机填料搅拌均匀后，再加入助剂搅拌均匀；
将搅拌后的材料成型后烘干，制得保温层。
(3)制备防护层
将高炉渣加入纤维混凝土中，搅拌均匀后，再加入搅拌，制得纤维混凝土浆料。
(4)制备保温墙面板
于保温层外表面包裹一层纤维网，将步骤(3)制得的浆料涂覆于纤维网外部，涂抹均匀后，干燥并于表面涂抹防水涂层后，用塑料膜包裹后自然养护制得保温墙面板，自然养护的温度为25℃。
对比例1
本对比例与实施例1不同的是，不包括：碳纤维和棕丝。
对比例2
本对比例与实施例1不同的是，不包括：无机填料。
对比例3
本对比例与实施例1不同的是，不包括：玄武岩纤维和助剂。
对比例4
本对比例与实施例1不同的是，不包括：防水涂层。
对比例5
本对比例与实施例1不同的是，不包括：高炉渣和陶瓷微球。
试验例1
对实施例1-3以及对比例1-5制备的纤维混凝土保温墙面板进行性能测试，指标参照《建筑外墙用无机防火保温板DB13/T1704-2013》标准，其结果如表1所示。
表1纤维混凝土保温墙面板性能测试
从表1可以看出，本发明实施例1-3的纤维混凝土保温墙面板在常温和500℃高温下的导热系数均低于对比例3的不含玄武岩纤维的面板，表现出优异的保温隔热效果，以及耐高温性；同时，本发明实施例1-3的抗压强度和抗折强度也均由于对比例1-5。
对比实施例1和对比例1可以看出，没有加入棕丝和碳纤维，导热系数均明显升高，说明棕丝和碳纤维的加入有利于提高保温隔热性以及耐高温性，并且也有利于力学性能的提高。
对比实施例1和对比例2可以看出，没有加入无机填料的面板，导热系数也均明显升高，说明无机填料的加入有利于提高一体板的保温隔热性以及耐高温性，并且也有利于力学性能的提高。
对比实施例1和对比例5可以看出，没有加入高炉渣和陶瓷微球的面板，导热系数增加，说明高炉渣和陶瓷微球的加入有利于提高保温隔热性以及耐高温性，并且也有利于力学性能的提高。
虽然对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。
Claims (10)
1.一种纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，包括保温层和包裹所述保温层的防护层，所述保温层包括以下重量份组分：玄武岩纤维15-30份、碳纤维15-30份、聚丙烯腈纤维20-40份、棕丝5-10份、水泥500-800份、无机填料100-200份和助剂10-20份，所述玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝的直径均为3-5μm。
2.如权利要求1所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述水泥包括等质量比的硅酸盐水泥和高铝水泥。
3.如权利要求1所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述无机填料包括隔热粉、陶瓷微球以及与它们配合的粉煤灰、膨胀珍珠岩、海泡石、石英砂、硅灰、氢氧化镁中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述助剂包括羧甲基纤维素钠、氮化硼、硅烷偶联剂或硼酸。
5.如权利要求1所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述防护层包括质量比为1-2：3-4：3-4的纤维网、纤维混凝土和高炉渣。
6.如权利要求5所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述高炉渣由高钛型高炉渣置于渣罐中自然冷却形成的表面干壳层依次经过破碎、磁选和筛分制为2-3mm颗粒而得到。
7.如权利要求1所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述防护层外部涂抹有防水涂层，所述防水涂层包括以下重量份组分：去离子水20-30份、稳定剂0.1-0.2份、弹性乳液3-5份、硅酸盐30-40份、水性树脂3-8份和增稠剂0.1-0.5份。
8.如权利要求7所述的纤维混凝土保温墙面板，其特征在于，所述水性树脂为环氧树脂、聚氨酯树脂、氨基树脂和有机硅树脂中的至少一种。
9.如权利要求1-8任一项所述的纤维混凝土保温墙面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备保温层
按照比例称取原料，将玄武岩纤维、碳纤维、聚丙烯腈纤维和棕丝浸泡后晾干，剪切并制成浆料，然后加入水泥、无机填料搅拌均匀后，再加入助剂搅拌均匀；
将搅拌后的材料成型后烘干，制得保温层；
(2)制备防护层
将高炉渣加入纤维混凝土中，搅拌均匀后，再加入搅拌，制得纤维混凝土浆料；
(3)制备保温墙面板
于保温层外表面包裹一层纤维网，将步骤(2)制得的浆料涂覆于纤维网外部，涂抹均匀后，干燥并于表面涂抹防水涂层后制得保温墙面板。
10.如权利要求9所述的纤维混凝土保温墙面板的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)涂抹后还包括用塑料膜包裹后自然养护，所述自然养护温度为20-26℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210639934.4A CN115110651A (zh) | 2022-06-08 | 2022-06-08 | 一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210639934.4A CN115110651A (zh) | 2022-06-08 | 2022-06-08 | 一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115110651A true CN115110651A (zh) | 2022-09-27 |
Family
ID=83327394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210639934.4A Pending CN115110651A (zh) | 2022-06-08 | 2022-06-08 | 一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115110651A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2007117485A (ru) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Технический Центр прикладных нанотехнологий" (RU) | Бетонная смесь |
| CN101906830A (zh) * | 2009-06-03 | 2010-12-08 | 叶万隆 | 一种纤维混凝土复合保温墙体及其制备方法 |
| CN101973750A (zh) * | 2010-10-21 | 2011-02-16 | 童金荣 | 无机隔热保温材料及其制备方法 |
| AU2011213881A1 (en) * | 2005-01-27 | 2011-09-15 | United States Gypsum Company | Non-combustible reinforced cementitious lightweight panels and metal frame system for roofing |
| CN102557542A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-07-11 | 长安大学 | 一种无机纤维增强型水泥保温制品 |
| CN103896527A (zh) * | 2014-03-18 | 2014-07-02 | 上海罗洋新材料科技有限公司 | 轻质高强水泥基复合材料 |
| CN108130991A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-06-08 | 四川航天五源复合材料有限公司 | 玄武岩纤维的保温墙板 |
| CN111005471A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-14 | 江苏科趣新材料科技有限公司 | 一种保温墙板 |
| CN111847998A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-10-30 | 中建西部建设建材科学研究院有限公司 | 一种免抽芯高性能复合保温墙板及其制备工艺 |
-
2022
- 2022-06-08 CN CN202210639934.4A patent/CN115110651A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2011213881A1 (en) * | 2005-01-27 | 2011-09-15 | United States Gypsum Company | Non-combustible reinforced cementitious lightweight panels and metal frame system for roofing |
| RU2007117485A (ru) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Технический Центр прикладных нанотехнологий" (RU) | Бетонная смесь |
| CN101906830A (zh) * | 2009-06-03 | 2010-12-08 | 叶万隆 | 一种纤维混凝土复合保温墙体及其制备方法 |
| CN101973750A (zh) * | 2010-10-21 | 2011-02-16 | 童金荣 | 无机隔热保温材料及其制备方法 |
| CN102557542A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-07-11 | 长安大学 | 一种无机纤维增强型水泥保温制品 |
| CN103896527A (zh) * | 2014-03-18 | 2014-07-02 | 上海罗洋新材料科技有限公司 | 轻质高强水泥基复合材料 |
| CN108130991A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-06-08 | 四川航天五源复合材料有限公司 | 玄武岩纤维的保温墙板 |
| CN111005471A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-14 | 江苏科趣新材料科技有限公司 | 一种保温墙板 |
| CN111847998A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-10-30 | 中建西部建设建材科学研究院有限公司 | 一种免抽芯高性能复合保温墙板及其制备工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2807130B1 (en) | Fire protection mortar | |
| CN107721358B (zh) | 矿渣微粉掺珍珠岩尾矿免烧陶粒及其制备方法 | |
| CN111978090B (zh) | 一种铝硅质轻质耐火浇注料及其制备方法 | |
| CN111962794B (zh) | 一种外墙保温装饰一体化复合板及其制备方法 | |
| CN111960782B (zh) | 一种废弃烧结砖瓦环保型的轻质混凝土及其制备方法 | |
| CN112694342B (zh) | 一种轻质高强高延性水泥基胶凝复合材料及其制备方法 | |
| CN113716969B (zh) | 一种莫来卡特抗结皮浇注料及预制件的制备方法 | |
| CN110981372A (zh) | 一种利用工业固废制备的高性能保温抹面砂浆及其制备方法 | |
| CN109485342B (zh) | 红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆及其制备方法 | |
| CN110963764A (zh) | 一种防水混凝土及其制备方法 | |
| CN111646764A (zh) | 一种晶须改性水化硅酸镁材料及其制备方法和应用 | |
| CN104609817A (zh) | 一种耐高温高韧性加气砖及其制备方法 | |
| CN111233416A (zh) | 一种抗裂型石膏基轻质材料 | |
| CN110698221A (zh) | 一种超强度焦炉炉底砌筑专用漂珠砖制备方法 | |
| CN115110651A (zh) | 一种纤维混凝土保温墙面板及其制备方法 | |
| CN108675808A (zh) | 一种新型工业窑炉用耐火材料及其制备方法 | |
| CN115044232A (zh) | 一种钢结构防火涂料及其制备方法、使用方法 | |
| CN114853417A (zh) | 一种高韧性低碳型抗爆水泥基复合材料及其制备方法 | |
| CN108101498B (zh) | 一种高耐热的磷铝酸盐水泥基泡沫混凝土材料 | |
| CN113896546B (zh) | 一种轻质防潮耐火材料及其制备方法 | |
| CN111960793B (zh) | 一种耐水抗震石膏基自流平材料的制备方法 | |
| CN113024203B (zh) | 一种以裂隙粘土为主要原料的免烧砖及其制备方法 | |
| CN114276073B (zh) | 一种装配式建筑用轻质高性能混凝土及其制备方法 | |
| CN117567125A (zh) | 一种可用于露天环境的水泥改性磷渣蒸压砌块 | |
| CN114368956A (zh) | 一种自保温alc加气混凝土墙板及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |