CN1562862B - 保温隔热材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保温隔热材料,它由下述组份组成:复合海泡石125重量份;膨胀珍珠岩45-50重量份;飘珠25-40重量份;水玻璃8-15重量份;以及聚乙烯醇2-3重量份。其中,所述复合海泡石为一级海泡石、二级海泡石与三级海泡石按5∶15~25∶95~105重量比复合而成。所述聚乙烯醇最好使用1788胶。所述飘珠粒度为40-120目。这种材料,存储方便、保温效果好、防火性能好,涂层不会出现裂纹,并完全符合环保要求,适于用作建筑保温材料和热力设备和热力管道的保温材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种保温材料,具体涉及一种用于建筑物墙体以及热力设备、热力管道的保温隔热材料。
背景技术
随着业者对粉体保温材料的认知程度越来越高,粉体保温材料以它的环保性、保温性能优越、易于运输储存和施工的好用性等正在逐渐走入市场,在建筑业代替以往的水泥聚苯板、GRC夹芯板等成为新型墙体保温材料,在工厂用于作为热力设备和热力管道的保温层。已有的专利申请03100651.5公开了一种环保型复合保温材料,以海泡石作为基础原料组配其它材料形成,其中,为保持材料使用时最终具有一定的强度,加入了石英作为硬度剂,但是,使用时发现,由于石英成分的加入,粉体发硬,调浆和涂抹过程中柔软性不够,在墙体上使用后涂层容易脆裂而产生小裂纹,致使整体形态不完整,墙体外层涂刷前,需要使用较多的腻子找平,增加了建筑成本。该粉体在热力设备和热力管道上使用时,脆裂现象愈加明显,严重时小裂纹会降低保温效果,影响使用。另外,该材料中使用硅酸纤维棉作为骨料,仍然不能满足完全环保的要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有材料的不足,提供一种粉体柔软性良好,使用后不会发生脆裂现象的完全环保的保温隔热材料。
为实现上述目的,本发明采取以下设计方案:本发明提供一种保温隔热材料,它由下述组份组成:复合海泡石125重量份;膨胀珍珠岩45-50重量份;飘珠25-40重量份;水玻璃8-15重量份;以及聚乙烯醇2-3重量份。其中,所述复合海泡石为一级海泡石、二级海泡石与三级海泡石按5∶15~25∶95~105重量比复合而成。所述聚乙烯醇最好使用1788胶。所述飘珠粒度为40-120目。
上述保温隔热材料,具体由下述组份组成:复合海泡石125重量份,所述复合海泡石由一级海泡石5重量份,二级海泡石20重量份,三级海泡石100重量份组成;膨胀珍珠岩50重量份;飘珠30重量份;水玻璃10重量份;以及聚乙烯醇2-3重量份,所述聚乙烯醇为1788胶。
采用上述技术方案,本发明保留了现有粉料的优点:
1、全部组份采用无毒无污染的材料组配,具环保效益。
2、保温材料中粉体材料和水玻璃分开包装,易于保管、存贮,运输,使用时将两部分混合,方便使用。
3、阻燃,防火性能好。
4、添加防水剂,增加防水性能。
5、保温层厚度小,无热胀冷缩缝现象,无返潮结露现象。
除此之外,本发明的保温隔热材料中由于选用飘珠,不再需要添加石英,从而克服了现有粉料使用后脆裂现象的发生,粉体本身柔软,制浆和涂抹时柔韧性好,涂层没有裂纹。同时,飘珠材料的选用,增加了粉体的保温性能,并且降低了成本。本发明的保温隔热材料中,不再选用硅酸纤维棉作为骨料,而是采用量较少的一级海泡石,使用纯天然的材料,完全符合环保的要求。
具体实施方式
本发明提供的保温隔热材料,主要合理筛选及调配各种原料,形成软质的更加环保的保温隔热材料。在本发明中,选用以下几种材料:
海泡石:海泡石是一种新型高效节能保温材料,分为特级、一级、二级、三级和四级,无毒、无味,对环境和人体无害,受高温度达1700度,军工和民用上均有广阔应用前景,如民用可用于消防器材的制造,用以建筑装修,其保温防火性能优异。本发明实施例中,选用河北易县出品的一级、二级和三级海泡石。为节约成本,二级和三级海泡石复合使用,一级海泡石作为硅酸铝纤维棉的替代少量使用。
轻骨料:本发明绝热墙体材料选用导热系数较低的膨胀珍珠岩和飘珠。膨胀珍珠岩做绝热墙体的骨料,在国外已大量使用。
漂珠,又称浮珠、微珠、空心微珠,是现代燃煤火力发电厂在特殊燃烧条件下,从粉煤灰中经分选、提纯而成的新型材料。漂珠的主要成分为SiO2和Al2O3,具有颗粒细、圆形、空心、质轻、隔热、耐高温、耐绝缘及强度高等优异特性,是一种多功能的材料,可用于塑料、耐火材料、保温材料、橡胶、油漆、涂料、泡沫材料、玻璃钢、电工绝缘材料、催化剂、炸药、探射器、深水潜艇、深海搬运工具浮力材料及隔热材料。本发明实施例中,选用石景山热电厂出品的40-120目的飘珠。
粘结剂:粘结剂可选用无机复合胶粘剂,根据墙体材料大都偏碱性的特点,本发明主要选用水玻璃和聚乙烯醇。水玻璃是一种水溶性硅酸盐,聚乙烯醇为常用的粘合剂,能有效改善材料的柔韧性、保水性、防潮性,大幅度提高应用材料的粘结及强度。在本发明中聚乙烯醇优选1788胶,中国山西出品,北京三维汇泰化工有限公司经销。水玻璃和1788胶搭配后,可保持粘结力强、抗老化性能好的特点,还能增加其韧性,容易加工,固化后强度适中。
在上述选用材料的配比上,本发明反复现场施工,听取施工和设计单位的意见,得到科学的配方。
以下提供具体实施例说明本发明。
实施例一
组配:一级海泡石5千克,二级海泡石20千克,三级海泡石100千克;飘珠(100目)30千克;膨胀珍珠岩50千克;1788胶3千克;将上述组份混合均匀成粉料;水玻璃10千克,并将其单独封装,并与上述粉料一起得到本发明保温隔热材料。
使用时,将上述粉料208千克用水540千克混合,然后加入水玻璃,另加入硅酸盐防水剂2千克,混匀,可直接抹于管道形成保温层,干燥后,外覆其它保护层。
实施例二
组配:一级海泡石5千克,二级海泡石22千克,3级海泡石98千克;飘珠(40目)25千克;硅酸纤维棉10千克;膨胀珍珠岩45千克;1788胶2千克;将上述组份混合均匀成粉料;水玻璃12千克,将水玻璃单独封装,并与上述粉料一起得到本发明复合保温材料。
使用时,将上述粉料207千克用水530千克水混合,加入水玻璃搅拌均匀,可直接抹于墙体作为保温层。20分钟后,另用粘合石40千克用水配成浆体,进行施工,涂抹于保温层外作为封闭保护层。
实施例三至实施例七
采用下表1组配,按照实施例一或实施例二的的方法混合、封装和使用。
表1:实施例三至实施例七的组份
组分(Kg) | 实施例三 | 实施例四 | 实施例五 | 实施例六 | 实施例七 |
1级海泡石 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
2级海泡石 | 15 | 17 | 18 | 25 | 20 |
3级海泡石 | 105 | 103 | 102 | 95 | 100 |
飘珠 | 40 | 25 | 30 | 25 | 35 |
膨胀珍珠岩 | 50 | 49 | 45 | 45 | 50 |
水玻璃 | 15 | 8 | 11 | 10 | 13 |
1788胶 | 3 | 2 | 2 | 3 | 2 |
硅酸盐防水剂 | 1 | - | 3 | 2 | - |
上述保温隔热材料,可应用在热力设备、热力管道、以及房屋墙面和屋面中作保温隔热层。在用于管道、厨房、卫生间及楼面等需要作防水处理的地方时,施工时可配合各种防水剂一同使用,如使用硅酸盐防水剂。
上述保温隔热材料,用于房屋墙面和屋面作保温层时,施工过程中涂抹该保温层后,需另外加覆封闭保护层,如用粘合石(白水泥的一种)或煤粉作封闭保护层。
取上述实施例的材料进行性能检测如下:
产品热工性能的检测:参照GB/T 17371-1998,经中国建筑科学研究院物理研究所现场测试,结果在24cm厚实心转墙内表面抹2cm厚保温浆料,其墙体的传热系数K=1.10(m2·K/W)。在屋面上抹5.5cm厚NPS保温浆料,其屋面的传热系数K=0.76(m2·K/W),满足“民用建筑节能设计标准”JGJ26-95的要求,导热系数(常温)为0.068(W/m·K),优于现有粉体(03100651.5专利申请样品)的效果。具体测试结果参见表2。
表2
*为03100651.5专利申请粉体的检测值
产品脆裂性检测:将本发明实施例一粉体与对照样品(03100651.5专利申请粉体)同时制浆,抹于设备外层2厘米厚,设备干燥后肉眼观察涂层表面;另涂于管道外层作保温层,保温层外覆白铁板,不能目测裂纹情况,通过测量外层温度推断是否产生裂纹。结果参见表3。
表3
比较项 | 对照样品 | 本发明粉体 |
800℃炉窑3个月 | 局部出现0.5mm左右裂纹 | 无裂纹 |
7个月 | 裂纹仍然存在 | 无裂纹 |
300℃管道干燥后 | 管道外表温度35℃,肉眼观察无裂纹 | 管道外表温度35℃,肉眼观察无裂纹 |
2个月 | 管道外表温度37℃,说明保温层保温效果下降,分析有裂纹产生。 | 管道外表温度35℃,说明保温层保温效果正常,分析没有裂纹产生。 |
7个月 | 管道外表温度38℃,说明保温层保温效果下降,分析有裂纹产生。 | 管道外表温度35℃,说明保温层保温效果正常,分析没有裂纹产生。 |
表3实验表明,本发明样品,在试验期内无裂纹产生,而对照样品已经出现裂纹。通过对比实验可以验证,本发明提供保温隔热材料,比较现有材料柔韧性要好,实际使用中不易产生裂纹。
本发明材料保持了现有粉体保温材料的其它优点,如粘结牢固,材料内部微孔网状结构消化变形,墙体表面不会出现裂缝;保温层厚度仅为2cm,可提高了居室的使用面积;本发明材料透所气性能好、传热均匀,不会使热空气在传导过程中受阻形成结露;本发明材料施工方便,做保温时与常规抹灰工艺相同,只要涂抹平整、不空鼓,就不会变形,成活容易;附着性好,干结时间短,本发明材料制浆后涂于墙体或管道,24小时即干结,较以往材料干结时间大大缩短,方便施工;防火性能好,将本发明材料制成块状,置于电焊机、或煤气炉中烧,灼烧过程中材料不起火,不变形,说明本发明材料防火效果好。
除此之外,本发明材料对比现有粉料,更具环保效果,全部使用无毒无污染材料,完全符合环保要求。本发明材料作为建筑物保温层使用时,可以节约大量的能源,解决冬季供暖问题,实验测试,在20平米使用该保温材料的房间内,将房屋加热2小时至室内温度25度后,停止加热,24小时之后,重新测量室内温度,仍然在20度左右。因此使用该保温材料作为保温层的房屋,冬季每天只需供暖2小时,因而可以大幅度节约能源消耗。
Claims (4)
1.一种保温隔热材料,其特征在于,它由下述组份组成:
复合海泡石 125重量份;
膨胀珍珠岩 45-50重量份;
飘珠 25-40重量份;
水玻璃 8-15重量份;以及
聚乙烯醇 2-3重量份。
其中,所述复合海泡石为一级、二级海泡石与三级海泡石按重量比5∶15~25∶95~105的比例组配。
2.根据权利要求1所述的保温隔热材料,其特征在于:所述飘珠粒度为40-120目。
3.根据权利要求1或2所述的保温隔热材料,其特征在于:所述聚乙烯醇为1788胶。
4.根据权利要求1所述的保温隔热材料,其特征在于,它由下述组份组成:
复合海泡石 125重量份,所述复合海泡石由一级海泡石5重量份,二级海泡石20重量份,三级海泡石100重量份组成;
膨胀珍珠岩 50重量份;
飘珠 30重量份;
水玻璃 10重量份;以及
聚乙烯醇 2-3重量份,所述聚乙烯醇为1788胶。
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