CN117145077A - 一种高强度岩棉板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及岩棉板技术领域，提出了一种高强度岩棉板及其制备方法，包括由上到下依次设置的保温层、粘结层和饰面层，所述粘结层的原料包括以下重量份组分：6‑8份环氧树脂、12‑16份丙烯酸乳液、3‑6份1,4‑环己烷二甲胺、1‑2份硅烷偶联剂、90‑100份水；所述保温层为保温板，保温板的原料包括岩棉纤维、酚醛树脂、增水剂、水；所述饰面层的原料包括硅酸盐水泥、河沙、可再分散乳胶粉、硅灰、减水剂、聚丙烯纤维、纤维素醚。通过上述技术方案，解决了现有技术中岩棉板的抗拉强度和压缩强度低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及岩棉板技术领域，具体的，涉及一种高强度岩棉板及其制备方法。
背景技术
防火性能是建筑保温材料目前有待解决的关键问题。岩棉不仅具有优异的绝热性能，而且还具有密度小、导热性低和良好吸声性能等优点，是目前外墙外保温系统较为理想的备选材料。
岩棉板是由岩棉纤维制备成的保温层和其他水泥砂浆等材料复合而成的，但是岩棉板的保温层与饰面层中砂浆界面存在拉伸粘结强度低、容易吸水膨胀，会直接影响其结构安全，在自身重力及外界风力的影响下，很容易导致岩棉板在使用期间很容易出现岩棉板保温层脱落的现象。
因此需要增加保温层与砂浆界面之间的拉伸粘结强度，提高岩棉板的抗拉强度，同时，也需要提高岩棉板的压缩强度，提高岩棉板的使用性、安全性和寿命。
发明内容
本发明提出一种高强度岩棉板及其制备方法，解决了相关技术中岩棉板的抗拉强度和压缩强度低的问题。
本发明的技术方案如下：
一种高强度岩棉板，包括由上到下依次设置的保温层、粘结层和饰面层，所述粘结层的原料包括以下重量份组分：6-8份环氧树脂、12-16份丙烯酸乳液、3-6份1,4-环己烷二甲胺、1-2份硅烷偶联剂、90-100份水；
所述保温层为保温板，保温板的原料包括岩棉纤维、酚醛树脂、憎水剂、水；
所述饰面层的原料包括硅酸盐水泥、河沙、可再分散乳胶粉、硅灰、减水剂、聚丙烯纤维、纤维素醚。
作为进一步技术方案，所述丙烯酸乳液包括苯丙乳液、硅丙乳液中的一种。
作为进一步技术方案，所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-570、硅烷偶联剂KH-792中的一种或多种。
作为进一步技术方案，所述饰面层包括以下重量份组分：320-360份硅酸盐水泥、620-660份河沙、15-20份可分散乳胶粉、30-40份硅灰、1-2份减水剂、2-3份聚丙烯纤维、4-8份纤维素醚。
作为进一步技术方案，所述减水剂包括木质素磺酸盐减水剂、聚羧酸减水剂中的一种。
作为进一步技术方案，所述保温板的原料包括以下重量份组分：70-80份岩棉纤维、15-20份酚醛树脂、2-3份憎水剂、15-20份水。
作为进一步技术方案，所述憎水剂为有机硅憎水剂。
作为进一步技术方案，所述保温层的厚度为60mm，所述粘结层的厚度为1.5-2.5mm，所述饰面层的厚度为6-10mm。
作为进一步技术方案，所述粘结层的厚度与饰面层的厚度比为1.5:10-2.5:6。
作为进一步技术方案，所述粘结层的厚度与饰面层的厚度比为1:4。
本发明还包括一种高强度岩棉板的制备方法，包括以下步骤：
S1、将保温板的原料混合后，固化成型，得到保温板，即保温层；
S2、将粘结层的原料混合，涂抹在岩棉保温板的一面；
S3、将饰面层的原料混合后，挤出成型到粘结层上，养护，得到岩棉板。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中在保温层和饰面层之间增加了粘结层，粘结层在保温层和饰面层间起到了桥梁的作用，提高了岩棉板整体的垂直于表面的抗拉强度，粘结层中包含1,4-环己烷二甲胺、环氧树脂和丙烯酸乳液，1,4-环己烷二甲胺的添加可以增强粘结层与饰面层和保温层间的粘结性，提高了岩棉板的拉伸粘结强度，并且还减少了吸水膨胀，提高了岩棉板的压缩强度，环氧树脂和丙烯酸乳液的协同添加，可以进一步提高保温层和饰面层间的粘结性，提高岩棉板垂直于表面的抗拉强度和压缩强度。
2、本发明中通过限定粘结层和饰面层的厚度比为1:4，使粘结层可以很好的与饰面层粘结，提高岩棉板的垂直于表面的抗拉强度和压缩强度。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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，都涉及本发明保护的范围。
下述实施例及对比例中：
酚醛树脂2402，购自：鼎达(山东)新材料有限公司；
环氧树脂6152、环氧树脂616，购自：无锡熙华化工科技有限公司
苯丙乳液707、苯丙乳液3327，购自：山东起悦化工科技有限公司；
硅丙乳液2242，购自：郑州琼岳化工产品有限公司；
有机硅憎水剂，货号：HD-025，购自：山东景天新型建材有限公司；
可分散乳胶粉：货号：66635，购自：山东雄瑞商贸有限公司；
岩棉纤维的制备方法为：将80份玄武岩、12份白云石、24份焦炭、7份铁矿石、2份页岩混合均匀后，在1400℃熔融，离心成纤，形成岩棉纤维。
实施例1
一种高强度岩棉板的制备方法，包括以下步骤：
S1、将70份岩棉纤维、15份酚醛树脂2402、2份有机硅憎水剂和15份水混合后，固化成型，得到保温板，即保温层；
S2、将6份环氧树脂6152、12份苯丙乳液707、3份1,4-环己烷二甲胺、1份硅烷偶联剂KH-550、80份水混合均匀后，涂抹在岩棉保温板的一面，形成粘结层；
S3、将620份河沙、15份可分散乳胶粉、30份硅灰、1份木质素磺酸钠、2份聚丙烯纤维、4份纤维素醚混合后，挤出成型到粘结层上，形成饰面层，养护7d，得到岩棉板；
其中岩棉板保温层的厚度为60mm，粘结层的厚度为2mm，饰面层的厚度为8mm。
实施例2
一种高强度岩棉板的制备方法，包括以下步骤：
S1、将75份岩棉纤维17份酚醛树脂2402、2.5份有机硅憎水剂和16份水混合后，固化成型，得到保温板，即保温层；
S2、将7份环氧树脂6152、14份苯丙乳液707、5份1,4-环己烷二甲胺、1.5份硅烷偶联剂KH-570、85份水混合均匀后，涂抹在岩棉保温板的一面，形成粘结层；
S3、将640份河沙、18份可分散乳胶粉、35份硅灰、1.5份木质素磺酸钠、份聚丙烯纤维、6份纤维素醚混合后，挤出成型到粘结层上，形成饰面层，养护7d，得到岩棉板；
其中岩棉板保温层的厚度为60mm，粘结层的厚度为2mm，饰面层的厚度为8mm。
实施例3
一种高强度岩棉板的制备方法，包括以下步骤：
S1、将80份岩棉纤维、20份酚醛树脂2402、3份有机硅憎水剂和20份水混合后，固化成型，得到保温板，即保温层；
S2、将8份环氧树脂6152、16份苯丙乳液707、6份1,4-环己烷二甲胺、2份硅烷偶联剂KH-792、90份水混合均匀后，涂抹在岩棉保温板的一面，形成粘结层；
S3、将660份河沙、20份可分散乳胶粉、40份硅灰、2份木质素磺酸钠、3份聚丙烯纤维、8份纤维素醚混合后，挤出成型到粘结层上，形成饰面层，养护7d，得到岩棉板；
其中岩棉板保温层的厚度为60mm，粘结层的厚度为2mm，饰面层的厚度为8mm。
实施例4
与实施例1相比，实施例4的不同之处在于，粘结层的厚度为1.5mm，饰面层的厚度为10mm。
实施例5
与实施例1相比，实施例5的不同之处在于，粘结层的厚度为2.5mm，饰面层的厚度为6mm。
实施例6
与实施例1相比，将环氧树脂6152替换成等量的环氧树脂616，其他与实施例1相同。
实施例7
与实施例1相比，将苯丙乳液707替换成等量的苯丙乳液3327，其他与实施例1相同。
实施例8
与实施例1相比，将苯丙乳液707替换成等量的硅丙乳液2242，其他与实施例1相同。
对比例1
与实施例1相比，对比例1不添加1,4-环己烷二甲胺，其他与实施例1相同。
对比例2
与实施例1相比，对比例2不添加环氧树脂6152，其他与实施例1相同。
对比例3
与实施例1相比，对比例3不添加苯丙乳液707，其他与实施例1相同。
对比例4
与实施例1相比，对比例4不添加苯丙乳液707和环氧树脂6152，其他与实施例1相同。
试验例
参照GB/T25975-2018《建筑外墙外保温用岩棉制品》中的测定方法，测定实施例1-8及对比例1-4岩棉板垂直于表面的抗拉强度和压缩强度；测定结果如表1所示。
表1实施例1-8和对比例1-4中岩棉板性能测试结果
与实施例1相比，对比例1不添加1,4-环己烷二甲胺，结果对比例1中岩棉板垂直于表面的抗拉强度和压缩强度均低于实施例1，说明本发明在粘结层中添加1,4-环己烷二甲胺可以提高岩棉板的垂直于表面的抗拉强度和岩棉板的压缩强度。
与实施例1相比，实施例6将环氧树脂6152替换成等量的环氧树脂616，实施例7将苯丙乳液707替换成等量的苯丙乳液3327，实施例8将苯丙乳液707替换成等量的硅丙乳液2242，对比例2不添加环氧树脂6152，对比例3不添加苯丙乳液707，对比例4不添加苯丙乳液707和环氧树脂6152，结果实施例6-8及对比例2-4中岩棉板的直于表面的抗拉强度和压缩强度均低于实施例1，说明在粘结层中同时添加环氧树脂6152和苯丙乳液707能进一步提高岩棉板垂直于表面的抗拉强度和岩棉板的压缩强度。
与实施例1相比，实施例4-5改变粘结层厚度与饰面层厚度的比例，结果实施例4-5岩棉板垂直于表面的抗拉强度均低于实施例1，说明当粘结层厚度和饰面层的厚度比为1:4时，岩棉板垂直于表面的抗拉强度最大。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高强度岩棉板，其特征在于，包括由上到下依次设置的保温层、粘结层和饰面层，所述粘结层的原料包括以下重量份组分：6-8份环氧树脂、12-16份丙烯酸乳液、3-6份1,4-环己烷二甲胺、1-2份硅烷偶联剂、80-100份水；
所述保温层为保温板，保温板的原料包括岩棉纤维、酚醛树脂、憎水剂、水；
所述饰面层的原料包括硅酸盐水泥、河沙、可再分散乳胶粉、硅灰、减水剂、聚丙烯纤维、纤维素醚。
2.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述丙烯酸乳液包括苯丙乳液、硅丙乳液中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-570、硅烷偶联剂KH-792中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述饰面层的原料包括以下重量份组分：320-360份硅酸盐水泥、620-660份河沙、15-20份可分散乳胶粉、30-40份硅灰、1-2份减水剂、2-3份聚丙烯纤维、4-8份纤维素醚。
5.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述减水剂包括木质素磺酸盐减水剂、聚羧酸减水剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述保温板的原料包括以下重量份组分：70-80份岩棉纤维、15-20份酚醛树脂、2-3份憎水剂、15-20份水。
7.根据权利要求6所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述憎水剂为有机硅憎水剂。
8.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述保温层的厚度为60mm，粘结层的厚度为1.5-2.5mm，饰面层的厚度为6-10mm。
9.根据权利要求8所述的一种高强度岩棉板，其特征在于，所述粘结层与饰面层的厚度比为1.5:10-2.5:6。
10.根据权利要求1所述的一种高强度岩棉板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将保温板的原料混合后，固化成型，得到保温板，即保温层；
S2、将粘结层的原料混合，涂抹在岩棉保温板的一面；
S3、将饰面层的原料混合后，挤出成型到粘结层上，养护，得到岩棉板。
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