CN117209227B - 一种mncc节能保温墙板的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,以硅酸盐水泥、硅灰以及粉煤灰等为基材,并加入改性渗透的EPS颗粒,通过微发泡可得到带有封闭微孔结构的保温材料,同时该材料搭配免拆模板形成的墙板隔热隔音效果好,并且支撑强度相较于普通保温板得到大幅度提高,可直接作为建筑墙体,有效降低建筑自重,同时,由于其优异的自体保温以及防火效果,无需另外再做外墙保温,大幅度降低建筑成本。
Description
技术领域
本发明涉及的一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,特别是涉及应用于建筑材料领域的一种MNCC节能保温墙板的制备工艺。
背景技术
保温板说的通俗易懂就是给楼房保温用的板子。保温板是以聚苯乙烯树脂为原料加上其他的原辅料与聚含物,通过加热混合同时注入催化剂,然后挤塑压出成型而制造的硬质泡沫塑料板,具有防潮、防水性能,可使减少建筑物外围护结构厚度,从而增加室内使用面积。
现有的保温板仅仅为建筑外墙的一层板材,其支撑强度有限,且保温防火效果较差。
发明内容
针对上述现有技术,本发明要解决的技术问题是现有保温板强度有限,且保温防火效果较差。
为解决上述问题,本发明提供了一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,墙板的保温芯材包括按照质量份计的以下配料:
20-30份硅酸盐水泥、10-15份硅灰、5-10份粉煤灰、20-30份改性的聚苯颗料;
0.5-1份减水剂、0.5-1份微发泡剂、0.5-1份渗透剂、1-2份硅藻、0.3-0.5份偶联剂、3-5份硫酸铝、3-5份轻质碳酸钙、0.8-1份分散剂、3-5份硬质酸钙、0.2-0.5份硫酸锂、5-8份纤维素、0.5-1份柠檬酸,20-30份水;
保温材料的制备工艺包括以下步骤:
S1、干粉混合:将上述原料通过混合机进行干粉混合,混合后静置6-8小时,得到混料;
S2、EPS颗粒改性:将EPS颗粒投入至渗透设备内进行改性,渗透设备将渗透液雾化,使其朝向EPS颗粒内渗透,然后静置12小时以上,得到改性的聚苯颗粒;
S3、保温浆料制备:将混料、改性后的EPS颗粒、水以及微发泡剂、纤维素加入到螺旋搅拌机内进行搅拌,持续搅拌7-9分钟,得到保温浆料;
S4、将保温浆料泵送至免拆模具内,静置22-26小时后固化成型,形成保温芯材,并与免拆模具直接形成保温墙板。
作为本申请的进一步改进,步骤S4中,保温浆料在模具内35-45分钟时初凝,达到2-2.5小时时初步成型,22-26小时后完全成型,且达到目标强度。
作为本申请的再进一步改进,步骤S4中,保温浆料在泵送至模具前,先观察保温浆料是否膨胀,当保温浆料的体积膨胀20%以上后,才能进行泵入模具内的操作。
作为本申请的更进一步改进,墙板包括使用保温材料制备的保温芯材、嵌设在保温芯材内的多对上下对应的U型冷弯薄壁型钢骨架以及嵌设在保温芯材内的多个断桥,保温芯材上下两端均连接有防护层,防护层内镶嵌有拉丝钢网模,保温芯材左右两端均连接有封边免拆模板。
作为本申请的更进一步改进,断桥厚度为0.8-1.2cm,断桥宽度为7-9cm,且相邻两个断桥之间间隔40-50cm。
作为本申请的更进一步改进,横向相邻的两个断桥上下错位分布,且错位的幅度不超过断桥宽度的1/3。
作为本申请的又一种改进,步骤S4中,搅拌后的保温浆料先泵入至发泡池内,进行发泡,在发泡池内安装发泡观测模块,当发泡观测模块监测到发泡量达到20%以后,再将保温浆料泵入模具内;
发泡观测模块包括固定镶嵌在发泡池侧壁上的观测柱,观测柱内安装有感光组件,观测柱位于发泡池外的一端滑动连接有磁控主板,磁控主板与感光组件之间存在磁吸力。
作为本申请的又一种改进,观测柱包括柱面壳、固定镶嵌在柱面壳内的间隔板以及固定连接在柱面壳位于发泡池外的外平面壳,外平面壳朝向外的端部安装有滑轨,磁控主板与滑轨匹配,间隔板以及位于间隔板朝向发泡池一侧的柱面壳均为硬质透明结构,外平面壳内壁涂覆有遇热变色油墨层
作为本申请的又一种改进,感光组件包括穿设在间隔板上的磁性控位板以及安装在磁性控位板端部的光照传感器,光照传感器朝向间隔板靠近发泡池一侧,磁性控位板为H型,且H型的两臂分别与间隔板左右内壁贴附,且两臂之间存在吸附力,间隔板中部开凿有纵向的长孔,H型的中部活动贯穿长孔。
在上述节能保温材料制备工艺中,以硅酸盐水泥、硅灰以及粉煤灰等为基材,并加入改性的EPS颗粒,通过发泡可得到带有封闭微孔结构的保温板材,隔热隔音效果好,同时其支撑强度相较于普通保温板得到大幅度提高,可直接作为建筑墙体,有效降低建筑自重,同时,由于其优异的自体保温以及防火效果,无需另外再做外墙保温,大幅度降低建筑成本。
附图说明
图1为本申请第一种实施方式的主要的流程图;
图2为本申请第一种实施方式的燃烧测试数据图一;
图3为本申请第一种实施方式的燃烧测试数据图二;
图4为本申请第一种实施方式的燃烧测试时样品背面的升温变化图;
图5为本申请第一种实施方式的燃烧测试时样品正面的标准升温变化图;
图6为本申请第一种实施方式的燃烧测试时现场图;
图7为本申请第一种实施方式中保温墙板截面图;
图8为本申请第二种实施方式中发泡池的示意图;
图9为本申请第二种实施方式中观测柱的示意图;
图10为本申请第二种实施方式中观测柱径向截面的示意图。
1保温芯材、2防护层、3拉丝钢网模、4 U型冷弯薄壁型钢骨架、5断桥、6封边免拆模板、7观测柱、71柱面壳、72外平面壳、73间隔板、8磁性控位板、9光照传感器、10磁控主板。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的实施方式作详细说明。
第一种实施方式:
一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,墙板的保温芯材包括按照质量份计的以下配料:
20-30份硅酸盐水泥、10-15份硅灰、5-10份粉煤灰、20-30份改性的聚苯颗料;
0.5-1份减水剂、0.5-1份微发泡剂、0.5-1份渗透剂、1-2份硅藻、0.3-0.5份偶联剂、3-5份硫酸铝、3-5份轻质碳酸钙、0.8-1份分散剂、3-5份硬质酸钙、0.2-0.5份硫酸锂、5-8份纤维素、0.5-1份柠檬酸,30-40份水;
如图1,保温材料的制备工艺包括以下步骤:
S1、干粉混合:将上述原料通过混合机进行干粉混合,混合后静置6-8小时,得到混料;
S2、EPS颗粒改性渗透:将EPS颗粒投入至渗透设备内进行改性渗透,渗透设备将渗透液雾化,使其朝向EPS颗粒内渗透,然后静置12小时以上,得到改性的聚苯颗粒;
S3、保温浆料制备:将混料、改性后的EPS颗粒、水以及微发泡剂、纤维素加入到螺旋搅拌机内进行搅拌,持续搅拌7-9分钟,得到保温浆料;
S4、将保温浆料泵送至免拆模具内,静置22-26小时后固化成型,形成保温芯材,并与免拆模具直接形成保温墙板。
步骤S4中,保温浆料在模具内35-45分钟时初凝,达到2-2.5小时时初步成型,22-26小时后完全成型,且达到目标强度。
步骤S4中,保温浆料在泵送至模具前,先观察保温浆料是否膨胀,当保温浆料的体积膨胀20%以上后,才能进行泵入模具内的操作。
将上述保温浆料作为芯材,可制造一体式墙板,该墙板支撑强度相较于普通保温板得到大幅度提高,可直接作为建筑墙体,该建筑墙体由于自身优异的保温性能,也无需另外进行保温芯材的施工或处理。
具体的,墙板包括使用保温浆料制备的保温芯材1以及位于保温芯材1外的免拆模具,免拆模具包括嵌设在保温芯材1内的多对上下对应的U型冷弯薄壁型钢骨架4以及嵌设在保温芯材1内的多个断桥5,保温芯材1上下两端均连接有防护层2,防护层2内镶嵌有拉丝钢网模3,保温芯材1左右两端均连接有封边免拆模板6,其中防护层2为特种砂浆组成的特种砂浆层,拉丝钢网模3为耐碱玻璃纤维制造而成。另外本墙板最外层根据需要增加饰面层,饰面层可根据需要在工厂与板体同步预制完成
其中,断桥5厚度为0.8-1.2cm,断桥5宽度为7-9cm,且相邻两个断桥5之间间隔40-50cm。
横向相邻的两个断桥5上下错位分布,且错位的幅度不超过断桥5宽度的1/3,使多个断桥5整体左右的跨度相对较大,使墙板的保温效果更好。
利用上述保温材料制备得到的墙板经过测试,保温隔热性能优异导热系数接近岩棉,蓄热系数是岩棉的2倍,聚苯板和挤塑板的3倍,冷损热损小,整体保温隔热效果好,更有利于保持室内的舒适温度,降低中央空调控制的建筑的总体能耗。并且导热系数≤0.046-0.050W/mK,面层抗压强度≥10MPa,单点握钉力≥39kg。
具体的,根据依据GB8624-2012检测对将本保温材料作为芯材的一体式墙板进行燃烧测试,具体的测试数据如图2和图3。
其中测试样品为:六面水泥面层,厚度为15mm,芯材为本保温材料,厚度是170mm厚,如图6,为测试现场的图,在样品表面设置多个温度采集点,便于采集检测燃烧情况下其表面的温度变化,如图4-5为保温材料燃烧时背火面的温度变化图,以及标准升温耐火实验的温度变化图,对比可知,在火焰燃烧作用下,背面升温慢,本保温材料的耐火性能优异。
检测结果:耐火极限为3h。
隔声检测:2500mm*1325mm*200mm板材3块,现场进行拼接安装,其接缝处需要放入隔音棉并用装配式专用胶正反面填充饱满。
综上,以硅酸盐水泥、硅灰以及粉煤灰等为基材,并加入改性的EPS颗粒,通过发泡可得到带有封闭微孔结构的保温板材,隔热隔音效果好,同时其支撑强度相较于普通保温板得到大幅度提高,可直接作为建筑墙体,有效降低建筑自重,同时,由于其优异的自体保温以及防火效果,无需另外再做外墙保温,大幅度降低建筑成本。
第二种实施方式:
步骤S4中,搅拌后的保温浆料先泵入至发泡池内,进行发泡,在发泡池内安装发泡观测模块,当发泡观测模块监测到发泡量达到20%以后,再将保温浆料泵入模具内;
如图8,图中a表示保温浆料,b表示发泡池,发泡观测模块包括固定镶嵌在发泡池侧壁上的观测柱7,观测柱7内安装有感光组件,感光组件包括穿设在间隔板73上的磁性控位板8以及安装在磁性控位板8端部的光照传感器9,光照传感器9朝向间隔板73靠近发泡池一侧,磁性控位板8为H型,间隔板73中部开凿有纵向的长孔,H型的中部活动贯穿长孔,H型的两臂分别与间隔板73左右内壁贴附,且两臂之间存在吸附力,其中靠近磁控主板10的臂为磁性材料制成,另一个壁为金属铁材料,使二者均能受到磁控主板10的吸附力,使移动磁控主板10时,便于对感光组件位置移动的控制。观测柱7位于发泡池外的一端滑动连接有磁控主板10,磁控主板10与感光组件之间存在磁吸力,使发泡池外的工作人员可直接通过调整磁控主板10的位置使感光组件的位置得到调整,在将保温砂浆泵入至发泡池内,根据保温砂浆在发泡池的高度,通过磁控主板10向上调整感温组件的位置,使感温组件刚好位于保温砂浆膨胀20%后液面的位置,然后静置,当保温砂浆上表面未膨胀至感温组件时,感温组件不受到保温砂浆的遮挡,光照传感器9接收到的光线强度较强,而当保温砂浆发泡量超过20%后,砂浆表面位于感光组件上方,此时光照传感器9的大部分光源被遮挡,其接收到的光强度数据大幅度变小,工作人员根据该数据变化,即可判断是否保温砂浆是否发泡至20%,相较于人为观测,有效提高观测的精准性,并且无需工作人员不断多次观测,有效降低人工成本的投入。
观测柱7包括柱面壳71、固定镶嵌在柱面壳71内的间隔板73以及固定连接在柱面壳71位于发泡池外的外平面壳72,外平面壳72朝向外的端部安装有滑轨,磁控主板10与滑轨匹配,间隔板73以及位于间隔板73朝向发泡池一侧的柱面壳71均为硬质透明结构,外平面壳72内壁涂覆有遇热变色油墨层,使外界的光线不易从外界进入到观测柱7内,使保温砂浆上表面高于感光组件前后,光照传感器9上的光强度信号的差距更加明显,使工作人员更易判断发泡程度。
另外,每次发泡后对观测柱7位于发泡池内的表面进行清洗,使其表面不易粘附砂浆,便于后续再次发泡时,监测发泡情况。
同时,还可在发泡池上安装报警器,当光照传感器9上数据变化过大时,直接触发报警器报警,提示发泡到位,进一步降低人工成本投入,报警器的设置可根据实际需要选择性设置,非必要设置。
结合当前实际需求,本申请采用的上述实施方式,保护范围并不局限于此,在本领域技术人员所具备的知识范围内,不脱离本申请构思作出的各种变化,仍落在本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,其特征在于:所述墙板的保温芯材包括按照质量份计的以下配料:
20-30份硅酸盐水泥、10-15份硅灰、5-10份粉煤灰、20-30份改性的聚苯颗料;
0.5-1份减水剂、0.5-1份微发泡剂、0.5-1份渗透剂、1-2份硅藻、0.3-0.5份偶联剂、3-5份硫酸铝、3-5份轻质碳酸钙、0.8-1份分散剂、3-5份硬质酸钙、0.2-0.5份硫酸锂、5-8份纤维素、0.5-1份柠檬酸,30-40份水;
所述保温墙板的制备工艺包括以下步骤:
S1、干粉混合:将上述原料通过混合机进行干粉混合,混合后静置6-8小时,得到混料;
S2、EPS颗粒改性渗透:将EPS颗粒投入至渗透设备内进行改性渗透,渗透设备将渗透液雾化,使其朝向EPS颗粒内渗透,然后静置12小时以上,得到改性的聚苯颗粒;
S3、保温浆料制备:将混料、改性后的EPS颗粒、水以及微发泡剂、纤维素加入到螺旋搅拌机内进行搅拌,持续搅拌7-9分钟,得到保温浆料;
S4、将保温浆料泵送至免拆模具内,静置22-26小时后固化成型,形成保温芯材,并与免拆模具直接形成保温墙板;
所述步骤S4中,搅拌后的保温浆料先泵入至发泡池内,进行发泡,在发泡池内安装发泡观测模块,当发泡观测模块监测到发泡量达到20%以后,再将保温浆料泵入模具内;
所述步骤S4中,保温浆料在模具内35-45分钟时初凝,达到2-2.5小时时初步成型,22-26小时后完全成型,且达到目标强度;
发泡观测模块包括固定镶嵌在发泡池侧壁上的观测柱,观测柱包括柱面壳、固定镶嵌在柱面壳内的间隔板以及固定连接在柱面壳位于发泡池外的外平面壳,外平面壳朝向外的端部安装有滑轨,磁控主板与滑轨匹配,间隔板以及位于间隔板朝向发泡池一侧的柱面壳均为硬质透明结构,外平面壳内壁涂覆有遇热变色油墨层;观测柱内安装有感光组件,感光组件包括穿设在间隔板上的磁性控位板以及安装在磁性控位板端部的光照传感器,光照传感器朝向间隔板靠近发泡池一侧,磁性控位板为H型,间隔板中部开凿有纵向的长孔,H型的中部活动贯穿长孔,H型的两臂分别与间隔板左右内壁贴附,且两臂之间存在吸附力,其中靠近磁控主板的臂为磁性材料制成,另一个壁为金属铁材料,使二者均能受到磁控主板的吸附力,使移动磁控主板时,便于对感光组件位置移动的控制;
观测柱位于发泡池外的一端滑动连接有磁控主板,磁控主板与感光组件之间存在磁吸力,使发泡池外的工作人员直接通过调整磁控主板的位置,能实现对感光组件位置的调整,再将保温砂浆泵入至发泡池内,根据保温砂浆在发泡池的高度,通过磁控主板向上调整感光组件的位置,使感光组件刚好位于保温砂浆膨胀20%后液面的位置,然后静置,当保温砂浆上表面未膨胀至感光组件时,感光组件不受到保温砂浆的遮挡,光照传感器接收到的光线强度强,而当保温砂浆发泡量超过20%后,砂浆表面位于感光组件上方,此时光照传感器的大部分光源被遮挡,其接收到的光强度数据大幅度变小,工作人员根据光照传感器的数据变化,即可判断保温砂浆是否发泡至20%。
2.根据权利要求1所述的一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,其特征在于:所述墙板包括使用保温浆料制备的保温芯材以及位于保温芯材外的免拆模具,所述免拆模具包括嵌设在保温芯材内的多对上下对应的U型冷弯薄壁型钢骨架以及嵌设在保温芯材内的多个断桥,所述保温芯材上下两端均连接有防护层,所述防护层内镶嵌有拉丝钢网模,所述保温芯材左右两端均连接有封边免拆模板。
3.根据权利要求2所述的一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,其特征在于:所述断桥厚度为0.8-1.2cm,所述断桥宽度为7-9cm,且相邻两个断桥之间间隔40-50cm。
4.根据权利要求3所述的一种MNCC节能保温墙板的制备工艺,其特征在于:横向相邻的两个断桥上下错位分布,且错位的幅度不超过断桥宽度的1/3。
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