CN115385655A - 一种改性镁凝胶防火保温材料及其制备、使用方法 - Google Patents

一种改性镁凝胶防火保温材料及其制备、使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供的一种改性镁凝胶防火保温材料及其制备、使用方法，其中保温材料包括A组分和B组分，其中：A组分按摩尔比包括水：水：200～600份，分散剂：2～4份，纤维素：1.5份，MgSO4：100～250份，防水乳液：1～100份，改性剂晶体：4～40份，中空玻璃微珠：0～150份，气凝胶：0～60份，玻化微珠：0～400份；B组分包括Mg0：100～500份；利用本发明提供的一种改性镁凝胶防火保温材料施工后形成的涂层在具备较高强度的基础上，又具有良好的韧性和防水性，同时通过添加无机轻质填料，形成了一种具有阻燃防火、保温隔热的新型有机‑无机复合材料。

Description

一种改性镁凝胶防火保温材料及其制备、使用方法
技术领域
本发明涉及及建筑材料技术领域，具体为一种改性镁凝胶防火保温材料，同时还提供一种改性镁凝胶防火保温材料的制备方法以及其使用方法。
背景技术
随着我国经济快速发展，对建筑材料的需求越来越旺盛，由于生产传统的建筑材料污染严重、能耗高，依据资源节约型和环境友好的要求，对新型建筑材料有更强烈的需求。镁质胶凝材料被誉为“21世纪绿色的工程建筑材料”，作为一种新型绿色保温效果好的复合材料。
但是，现有的硫氧镁胶凝材料制成的成品的韧性和防水性较差，同时材料本身不方便保存，一般都是将其预制成保温板或防火门等预制品进行使用，但是预制成的保温板或防火门一般体积较大，不方便运输。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明所提供的一种改性镁凝胶防火保温材料及其制备、使用方法，用于克服现有技术中的上述缺陷。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种改性镁凝胶防火保温材料，包括A组分和B组分，其中：
所述A组分按摩尔比包括水：200～600份
分散剂：2～4份
纤维素：1.5份
MgSO4：100～250份
防水乳液：1～100份
改性剂晶体：4～40份；
所述B组分包括Mg0：100～500份。
在其中一个实施例中，所述A组分与B组分之间的比例为：2～2.5：1。
在其中一个实施例中，还包括无机轻质填料。
在其中一个实施例中，所述无机轻质填料包括玻化微珠、中空玻璃微珠和气凝胶其中的一种或多种。
在其中一个实施例中，所述玻化微珠、中空玻璃微珠和气凝胶在B组份中的占比分别为：中空玻璃微珠：0～150份，气凝胶：0～60份和玻化微珠：0～400份。
在其中一个实施例中，所述气凝胶采用二氧化硅气凝胶。
在其中一个实施例中，所述改性剂晶体为磷酸二氢钠、柠檬酸钠和柠檬酸其中的一种或多种。
本发明还提供一种制备如上述任一所述的一种改性镁凝胶防火保温材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：按照配比，将水投入搅拌釜中，加入分散剂并搅拌均匀，然后加入纤维素并搅拌均匀，再加入MgSO4并搅拌均匀，然后加入防水乳液和改性剂晶体并搅拌均匀，最后再加入中空玻璃微珠、气凝胶和玻化微珠并搅拌均匀以制成所述A组分，并包装成品；
第二步：按照配比，将适量的所述B组份通过包装成品。
同时，本发明还提供一种如上述任一所述的一种改性镁凝胶防火保温材料的使用方法，其特征在于，使用时，按A组分与B组分之间的比例为2～2.5：1的比例将B组分加入到A组分中，然后使用手提式电动搅拌机或卧式搅拌机搅拌均匀即可使用，最后通过喷枪喷涂或用抹灰刀抹涂在墙面上即可，同时施工时的温度应控制在5～40度，墙面含水率小于10％，且施工后的墙面干燥前不能淋雨。
与现有技术相比，本发明提供的一种改性镁凝胶防火保温材料，包括A组分和B组分，其中：
A组分按摩尔比包括水：200～600份
分散剂：2～4份
纤维素：1.5份
MgSO4：100～250份
防水乳液：1～100份
改性剂晶体：4～40份；
B组分包括Mg0：100～500份；其中A组分中的各个组分之间相互不会发生反应，因此，可以利用包装袋将A组分和B组分分别进行包装，然后运输到施工地点处进行搅拌混合后就可进行使用，不仅方便本发明提供的保温材料的生产制造，同时相对于传统的硫氧镁胶凝材料，更加方便运输和使用，极大的提高了本发明提供的保温材料的适用性，有利于产品的市场推广和销售；同时，本发明还提供一种改性镁凝胶防火保温材料的制备方法和使用方法，通过本发明提供的制备方法和使用方法，便于使用者熟悉本发明提供的保温材料的制备以及使用方法，有效的加快了施工的进程，为客户带来了更好的使用体验。
具体实施方式
一种改性镁凝胶防火保温材料，包括A组分和B组分，其中：
A组分按摩尔比包括水：水：200～600份
分散剂：2～4份
纤维素：1.5份
MgSO4：100～250份
防水乳液：1～100份
改性剂晶体：4～40份
中空玻璃微珠：0～150份
气凝胶：0～60份
玻化微珠：0～400份；
B组分包括Mg0：100～500份；
其中A组分与B组分之间的比例为：2～2.5：1；
优选的，气凝胶采用二氧化硅气凝胶，由于硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态热导率比相应的玻璃态材料低2-3个数量级，是热导率最低的固态材料。由于气凝胶材料是一类新型的纳米材料，且具备多孔网络骨架结构，大的比表面积，并且材料的内部由于90％以上的体积都为空气而导致内部的密度极为低，进而导致了导热系数极低，气凝胶用作建筑工程材料所具备了绿色节能与轻质量化的优势。
其中，改性剂晶体为磷酸二氢钠、柠檬酸钠和柠檬酸其中的一种或多种。
本发明还提供一种制备改性镁凝胶防火保温材料的方法，包括以下步骤：
第一步：按照配比，将水投入搅拌釜中，加入分散剂并搅拌均匀，然后加入纤维素并搅拌均匀，再加入MgSO4并搅拌均匀，然后加入防水乳液和改性剂晶体并搅拌均匀，最后再加入中空玻璃微珠、气凝胶和玻化微珠并搅拌均匀以制成所述A组分，并包装成品；
第二步：按照配比，将适量的所述B组份通过包装成品。
同时，本发明还提供一种改性镁凝胶防火保温材料的使用方法，使用时，按A组分与B组分之间的比例为2～2.5：1的比例将B组分加入到A组分中，然后使用手提式电动搅拌机或卧式搅拌机搅拌均匀即可使用，最后通过喷枪喷涂或用抹灰刀抹涂在墙面上即可，同时施工时的温度应控制在5～40度，墙面含水率小于10％，且施工后的墙面干燥前不能淋雨。
以下提供了六个实施例的配方表以及相应的实验数据：
实施例1：
Figure BDA0003856378650000041
实验结果数据：干燥时间12h，体积收缩率0.1％，体积吸水率2％，抗压强度0.6MPa，粘结强度0.4MPa，导热系数0.04，软化系数0.6，燃烧性能A级；
实施例2：
Figure BDA0003856378650000042
Figure BDA0003856378650000051
实验结果数据：干燥时间12h，体积收缩率0.1％，体积吸水率5％，抗压强度0.3MPa，粘结强度0.2MPa，导热系数0.04，软化系数0.7，燃烧性能A级；
实施例3：
Figure BDA0003856378650000052
实验结果数据：干燥时间4h，体积收缩率0.1％，体积吸水率5％，抗压强度0.2MPa，粘结强度0.1MPa，导热系数0.04，软化系数0.5，燃烧性能A级；
实施例4：
Figure BDA0003856378650000053
Figure BDA0003856378650000061
实验结果数据：干燥时间4h，体积收缩率0.1％，体积吸水率2％，抗压强度0.55MPa，粘结强度0.35MPa，导热系数0.04，软化系数0.5，燃烧性能A级；
实施例5：
Figure BDA0003856378650000062
实验结果数据：干燥时间10h，体积收缩率0.1％，体积吸水率2％，抗压强度1MPa，粘结强度0.65MPa，导热系数0.05，软化系数0.7，燃烧性能A级；
实施例6：
Figure BDA0003856378650000063
Figure BDA0003856378650000071
实验结果数据：干燥时间10h，体积收缩率1.5％，体积吸水率0.5％，抗压强度2MPa，粘结强度1.5MPa，导热系数0.72，软化系数0.8，燃烧性能A级；
实施例1-6的实验数据统计如下表：
Figure BDA0003856378650000072
将实施例2与实施例1的组份进行对比可知：实施例2中缺少了防水乳液这个组份，从上述表格中的数据可以看出，实施例2的实验结果中：相对实施例1的实验数据，其中体积吸水率提高明显，而抗压强度和粘接强度大幅度下降；
将实施例3与实施例2的组份进行对比可知：实施例3中缺少了改性剂晶体这个组份，从上述表格中的数据可以看出，实施例3的实验结果中：相对实施例2的实验数据，其中干燥时间明显缩短，而抗压强度和粘接强度进一步的下降；
将实施例4与实施例3的组份进行对比可知：实施例4中增加了防水乳液这个组份，从上述表格中的数据可以看出，实施例4的实验结果中：相对实施例3的实验数据，其中体积吸水率明显减小，同时抗压强度和粘接强度得到了明显的提升；
施工点再进行安装，而本发明提供的一种改性镁凝胶防火保温材料的使用方法，该方法是将其包括的A、B组份利用手提式电动搅拌机或卧式搅拌机搅拌均匀即可使用，最后通过喷枪喷涂或用抹灰刀抹涂在墙面上即可，通过在墙体上喷涂或抹涂一层本发明提供的改性镁凝胶防火保温材料，使得墙体表面就具备了良好的抗压强度、粘结强度和防水性，同时防火等级可达A级，耐高温可达800度，导热系数低，具有良好的保温性能，相应的，整个墙体无需全部使用改性镁凝胶防火保温材料制成，大大的降低了建筑施工的成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，包括A组分和B组分，其中：
所述A组分按摩尔比包括水：200～600份
分散剂：2～4份
纤维素：1.5份
MgSO4：100～250份
防水乳液：1～100份
改性剂晶体：4～40份；
所述B组分包括Mg0：100～500份。
2.根据权利要求1所述的一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，所述A组分与B组分之间的比例为：2～2.5：1。
3.根据权利要求1所述的一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，还包括无机轻质填料。
4.根据权利要求3所述的一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，所述无机轻质填料包括玻化微珠、中空玻璃微珠和气凝胶其中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，所述玻化微珠、中空玻璃微珠和气凝胶在B组份中的占比分别为：中空玻璃微珠：0～150份，气凝胶：0～60份和玻化微珠：0～400份。
6.根据权利要求4所述的一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，所述气凝胶采用二氧化硅气凝胶。
7.根据权利要求4所述的一种改性镁凝胶防火保温材料，其特征在于，所述改性剂晶体为磷酸二氢钠、柠檬酸钠和柠檬酸其中的一种或多种。
8.一种制备如权利要求4-7任一所述的一种改性镁凝胶防火保温材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：按照配比，将水投入搅拌釜中，加入分散剂并搅拌均匀，然后加入纤维素并搅拌均匀，再加入MgSO4并搅拌均匀，然后加入防水乳液和改性剂晶体并搅拌均匀，最后再加入中空玻璃微珠、气凝胶和玻化微珠并搅拌均匀以制成所述A组分，并包装成品；
第二步：按照配比，将适量的所述B组份通过包装成品。
9.一种如权利要求4-7任一所述的一种改性镁凝胶防火保温材料的使用方法，其特征在于，使用时，按A组分与B组分之间的比例为2～2.5：1的比例将B组分加入到A组分中，然后使用手提式电动搅拌机或卧式搅拌机搅拌均匀即可使用，最后通过喷枪喷涂或用抹灰刀抹涂在墙面上即可，同时施工时的温度应控制在5～40度，墙面含水率小于10％，且施工后的墙面干燥前不能淋雨。
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