一种保温建筑材料及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710425248.6 | 申请日 | 2017-06-08 | 公开(公告)号 | CN107056173A | 公开(公告)日 | 2017-08-18 |
| 申请人 | 合肥帧讯低温科技有限公司; | 发明人 | 周青松; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种保温 建筑材料 及其制备方法，涉及建筑材料领域，保温建筑材料包括以下重量份的原料： 硅 酸 钙 粉14‑20份、 花岗岩 粉10‑28份、聚 氨 酯15‑17份、 硅酸 铝 粉17‑23份、 氧 化镁5‑9份、矿物 棉 7‑13份、聚酯 纤维 4‑8份、炉渣粉11‑23份、膨胀玻化微珠15‑19份、蛭石11‑31份、海绵 橡胶 15‑23份、废弃挤塑板15‑21份、膨胀珍珠岩20‑34份、 石英 玻璃纤维9‑17份、聚丙烯纤维13‑21份、 水 泥27‑35份、引气剂0.2‑0.4份、 缓凝剂 0.1‑0.7份、阻燃剂0.1‑0.3份、 减水剂 0.5‑0.7份、发泡剂0.2‑0.6份和水3‑7份；制备方法包括以下步骤：（1）称取原料、（2） 焙烧 、（3） 粉碎 、（4）搅拌、（5）加压成型、（6）烘干。本发明解决了现有保温建筑材料在应用于对抗压强度、保温 隔热 和环保节能要求高的建筑上还存在着不足的问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种保温建筑材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉14-20份、花岗岩粉10-28份、聚氨酯15-17份、硅酸铝粉17-23份、氧化镁5-9份、矿物棉7-13份、聚酯纤维4-8份、炉渣粉11-23份、膨胀玻化微珠15-19份、蛭石11-31份、海绵橡胶15-23份、废弃挤塑板 |
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| 说明书全文 | 一种保温建筑材料及其制备方法技术领域[0001] 本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种保温建筑材料及其制备方法。 背景技术[0002] 随着社会进步和人民生活水平的提高，人们对建筑材料的要求越来越高，尤其是建筑材料中的保温材料，但是，在现有的保温材料中，存在着抗压强度低、保温效果一般以及达不到节能环保要求的问题。 [0003] 2016年7月13日公告的中国专利文献一种保温隔热的建筑材料及其制备方法（授权公告号CN104261776B），所述的保温隔热的建筑材料包括以下重量份的原料：硅酸钙粉为14-21份、花岗岩粉为8-17份、聚氨酯为15-19份、硅酸铝粉为17-25份、氧化镁为5-11份、矿物棉为7-13份、聚酯纤维为4-9份。所述保温隔热的建筑材料的制备方法包括以下步骤：(1)取上述的各成分在搅拌罐中进行搅拌，搅拌均匀后备用；(2)将步骤(1)制备得到的混合均匀后的复合材料注入到成型模具中，加压成型；(3)将步骤(2)加压成型后的复合建筑材料再进行烘干，烘干温度为75℃，烘干时间为3h，烘干后制备得到保温隔热的建筑材料。 [0004] 该发明在面对高标准要求的建筑时，对其配方仍需要进一步的改进，使其具有抗压强度高、保温隔热性能好和环保节能的特点。 发明内容[0005] 为了解决现有保温建筑材料在应用于对抗压强度、保温隔热和环保节能要求高的建筑上还存在着不足的问题，本发明的目的是提供一种保温建筑材料及其制备方法，制得的保温建筑材料具有抗压强度高、保温隔热性能好和环保节能的优点。 [0006] 本发明提供了如下的技术方案：一种保温建筑材料，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉14-20份、花岗岩粉10-28份、聚氨酯15-17份、硅酸铝粉17-23份、氧化镁5-9份、矿物棉7-13份、聚酯纤维4-8份、炉渣粉11- 23份、膨胀玻化微珠15-19份、蛭石11-31份、海绵橡胶15-23份、废弃挤塑板15-21份、膨胀珍珠岩20-34份、石英玻璃纤维9-17份、聚丙烯纤维13-21份、水泥27-35份、引气剂0.2-0.4份、缓凝剂0.1-0.7份、阻燃剂0.1-0.3份、减水剂0.5-0.7份、发泡剂0.2-0.6份和水3-7份。 [0007] 原料中添加了炉渣粉和废弃挤塑板，这些工业废料和建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些工业废料和建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的；炉渣粉作为保温建筑材料的填料，能够填补原料混合过程中形成的孔隙，提高保温建筑材料的抗压强度；废弃挤塑板具有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构，完全不会出现空隙，有利于提高保温建筑材料的保温性能和抗压性能。 [0008] 原料中添加了膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩为内部呈蜂窝状的白色颗粒材料，具有优良的保温隔热性能。 [0010] 原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、保温和电绝缘性好的特点。 [0011] 优选地，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉17份、花岗岩粉19份、聚氨酯16份、硅酸铝粉20份、氧化镁7份、矿物棉10份、聚酯纤维6份、炉渣粉17份、膨胀玻化微珠17份、蛭石21份、海绵橡胶19份、废弃挤塑板18份、膨胀珍珠岩27份、石英玻璃纤维13份、聚丙烯纤维17份、水泥31份、引气剂0.3份、缓凝剂0.4份、阻燃剂0.2份、减水剂0.6份、发泡剂0.4份和水5份。 [0012] 优选地，所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高保温建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低保温建筑材料成品的导热系数。 [0013] 优选地，所述缓凝剂为三聚磷酸钠，延缓保温建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高保温隔热性能和抗压强度。 [0015] 优选地，所述减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、材料收缩小、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。 [0017] 一种保温建筑材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温建筑材料原料的重量份数称取原料； （2）将蛭石放入窑炉中焙烧20-30min，焙烧温度控制在800-1000℃，即得焙烧后的蛭石； （3）将废弃挤塑板加入到粉碎机中粉碎，粉碎时间为15-20min，即得粉碎料； （4）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石、步骤（3）中的粉碎料、硅酸钙粉、花岗岩粉、聚氨酯、硅酸铝粉、氧化镁、矿物棉、聚酯纤维、炉渣粉、膨胀玻化微珠、海绵橡胶、膨胀珍珠岩、石英玻璃纤维、聚丙烯纤维、水泥、引气剂、缓凝剂、阻燃剂、减水剂、发泡剂和水加入到搅拌机中搅拌，搅拌时间为35-40min，即得混合料； （5）将步骤（4）中的混合料注入成型模具中，加压成型，即得成型料； （6）将步骤（5）中的成型料进行烘干，烘干温度为75-85℃，烘干时间为4-5h，即得保温建筑材料。 [0018] 本发明的有益效果是：1、本发明解决了现有保温建筑材料在应用于对抗压强度、保温隔热和环保节能要求高的建筑上还存在着不足的问题。 [0019] 2、本发明的原料中添加了炉渣粉和废弃挤塑板，这些工业废料和建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些工业废料和建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的；炉渣粉作为保温建筑材料的填料，能够填补原料混合过程中形成的孔隙，提高保温建筑材料的抗压强度；废弃挤塑板具有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构，完全不会出现空隙，有利于提高保温建筑材料的保温性能和抗压性能。 [0020] 3、本发明的原料中添加了膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩为内部呈蜂窝状的白色颗粒材料，具有优良的保温隔热性能。 [0021] 4、本发明的原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有耐高温、绝缘、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好的特点。 [0022] 5、本发明的原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、保温和电绝缘性好的特点。 [0023] 6、本发明中所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高保温建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低保温建筑材料成品的导热系数。 [0024] 7、本发明中所述缓凝剂为三聚磷酸钠，延缓保温建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高保温隔热性能和抗压强度。 [0025] 8、本发明中所述阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂，氢氧化铝阻燃剂通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。 [0026] 9、本发明中所述减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、材料收缩小、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。 [0027] 10、本发明中所述发泡剂为碳酸氢钠，加热放出二氧化碳，发泡效果好，提高保温建筑材料的保温隔热性能。 具体实施方式[0028] 实施例1一种保温建筑材料，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉17份、花岗岩粉19份、聚氨酯16份、硅酸铝粉20份、氧化镁7份、矿物棉10份、聚酯纤维6份、炉渣粉17份、膨胀玻化微珠17份、蛭石21份、海绵橡胶19份、废弃挤塑板18份、膨胀珍珠岩27份、石英玻璃纤维13份、聚丙烯纤维17份、水泥31份、引气剂0.3份、缓凝剂0.4份、阻燃剂0.2份、减水剂0.6份、发泡剂0.4份和水5份。 [0029] 原料中添加了炉渣粉和废弃挤塑板，这些工业废料和建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些工业废料和建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的；炉渣粉作为保温建筑材料的填料，能够填补原料混合过程中形成的孔隙，提高保温建筑材料的抗压强度；废弃挤塑板具有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构，完全不会出现空隙，有利于提高保温建筑材料的保温性能和抗压性能。 [0030] 原料中添加了膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩为内部呈蜂窝状的白色颗粒材料，具有优良的保温隔热性能。 [0031] 原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有耐高温、绝缘、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好的特点。 [0032] 原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、保温和电绝缘性好的特点。 [0033] 引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高保温建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低保温建筑材料成品的导热系数。 [0034] 缓凝剂为三聚磷酸钠，延缓保温建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高保温隔热性能和抗压强度。 [0035] 阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂，氢氧化铝阻燃剂通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。 [0036] 减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、材料收缩小、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。 [0037] 发泡剂为碳酸氢钠，加热放出二氧化碳，发泡效果好，提高保温建筑材料的保温隔热性能。 [0038] 一种保温建筑材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温建筑材料原料的重量份数称取原料； （2）将蛭石放入窑炉中焙烧20-30min，焙烧温度控制在800-1000℃，即得焙烧后的蛭石； （3）将废弃挤塑板加入到粉碎机中粉碎，粉碎时间为15-20min，即得粉碎料； （4）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石、步骤（3）中的粉碎料、硅酸钙粉、花岗岩粉、聚氨酯、硅酸铝粉、氧化镁、矿物棉、聚酯纤维、炉渣粉、膨胀玻化微珠、海绵橡胶、膨胀珍珠岩、石英玻璃纤维、聚丙烯纤维、水泥、引气剂、缓凝剂、阻燃剂、减水剂、发泡剂和水加入到搅拌机中搅拌，搅拌时间为35-40min，即得混合料； （5）将步骤（4）中的混合料注入成型模具中，加压成型，即得成型料； （6）将步骤（5）中的成型料进行烘干，烘干温度为75-85℃，烘干时间为4-5h，即得保温建筑材料。 [0039] 实施例2一种保温建筑材料，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉14份、花岗岩粉10份、聚氨酯15份、硅酸铝粉17份、氧化镁5份、矿物棉7份、聚酯纤维4份、炉渣粉11份、膨胀玻化微珠15份、蛭石11份、海绵橡胶15份、废弃挤塑板15份、膨胀珍珠岩20份、石英玻璃纤维9份、聚丙烯纤维13份、水泥27份、引气剂0.2份、缓凝剂0.1份、阻燃剂0.1份、减水剂0.5份、发泡剂0.2份和水3份。 [0040] 原料中添加了炉渣粉和废弃挤塑板，这些工业废料和建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些工业废料和建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的；炉渣粉作为保温建筑材料的填料，能够填补原料混合过程中形成的孔隙，提高保温建筑材料的抗压强度；废弃挤塑板具有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构，完全不会出现空隙，有利于提高保温建筑材料的保温性能和抗压性能。 [0041] 原料中添加了膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩为内部呈蜂窝状的白色颗粒材料，具有优良的保温隔热性能。 [0042] 原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有耐高温、绝缘、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好的特点。 [0043] 原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、保温和电绝缘性好的特点。 [0044] 引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高保温建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低保温建筑材料成品的导热系数。 [0045] 缓凝剂为三聚磷酸钠，延缓保温建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高保温隔热性能和抗压强度。 [0046] 阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂，氢氧化铝阻燃剂通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。 [0047] 减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、材料收缩小、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。 [0048] 发泡剂为碳酸氢钠，加热放出二氧化碳，发泡效果好，提高保温建筑材料的保温隔热性能。 [0049] 一种保温建筑材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温建筑材料原料的重量份数称取原料； （2）将蛭石放入窑炉中焙烧20-30min，焙烧温度控制在800-1000℃，即得焙烧后的蛭石； （3）将废弃挤塑板加入到粉碎机中粉碎，粉碎时间为15-20min，即得粉碎料； （4）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石、步骤（3）中的粉碎料、硅酸钙粉、花岗岩粉、聚氨酯、硅酸铝粉、氧化镁、矿物棉、聚酯纤维、炉渣粉、膨胀玻化微珠、海绵橡胶、膨胀珍珠岩、石英玻璃纤维、聚丙烯纤维、水泥、引气剂、缓凝剂、阻燃剂、减水剂、发泡剂和水加入到搅拌机中搅拌，搅拌时间为35-40min，即得混合料； （5）将步骤（4）中的混合料注入成型模具中，加压成型，即得成型料； （6）将步骤（5）中的成型料进行烘干，烘干温度为75-85℃，烘干时间为4-5h，即得保温建筑材料。 [0050] 实施例3一种保温建筑材料，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉20份、花岗岩粉28份、聚氨酯17份、硅酸铝粉23份、氧化镁9份、矿物棉13份、聚酯纤维8份、炉渣粉23份、膨胀玻化微珠19份、蛭石31份、海绵橡胶23份、废弃挤塑板21份、膨胀珍珠岩34份、石英玻璃纤维17份、聚丙烯纤维21份、水泥35份、引气剂0.4份、缓凝剂0.7份、阻燃剂0.3份、减水剂0.7份、发泡剂0.6份和水7份。 [0051] 原料中添加了炉渣粉和废弃挤塑板，这些工业废料和建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些工业废料和建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的；炉渣粉作为保温建筑材料的填料，能够填补原料混合过程中形成的孔隙，提高保温建筑材料的抗压强度；废弃挤塑板具有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构，完全不会出现空隙，有利于提高保温建筑材料的保温性能和抗压性能。 [0052] 原料中添加了膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩为内部呈蜂窝状的白色颗粒材料，具有优良的保温隔热性能。 [0053] 原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有耐高温、绝缘、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好的特点。 [0054] 原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、保温和电绝缘性好的特点。 [0055] 引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高保温建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低保温建筑材料成品的导热系数。 [0056] 缓凝剂为三聚磷酸钠，延缓保温建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高保温隔热性能和抗压强度。 [0057] 阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂，氢氧化铝阻燃剂通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。 [0058] 减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、材料收缩小、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。 [0059] 发泡剂为碳酸氢钠，加热放出二氧化碳，发泡效果好，提高保温建筑材料的保温隔热性能。 [0060] 一种保温建筑材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温建筑材料原料的重量份数称取原料； （2）将蛭石放入窑炉中焙烧20-30min，焙烧温度控制在800-1000℃，即得焙烧后的蛭石； （3）将废弃挤塑板加入到粉碎机中粉碎，粉碎时间为15-20min，即得粉碎料； （4）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石、步骤（3）中的粉碎料、硅酸钙粉、花岗岩粉、聚氨酯、硅酸铝粉、氧化镁、矿物棉、聚酯纤维、炉渣粉、膨胀玻化微珠、海绵橡胶、膨胀珍珠岩、石英玻璃纤维、聚丙烯纤维、水泥、引气剂、缓凝剂、阻燃剂、减水剂、发泡剂和水加入到搅拌机中搅拌，搅拌时间为35-40min，即得混合料； （5）将步骤（4）中的混合料注入成型模具中，加压成型，即得成型料； （6）将步骤（5）中的成型料进行烘干，烘干温度为75-85℃，烘干时间为4-5h，即得保温建筑材料。 [0061] 对比例1一种保温隔热的建筑材料，包括以下重量份的原料：硅酸钙粉17.5份、花岗岩粉20份、聚氨酯17份、硅酸铝粉21份、氧化镁8 份、矿物棉10份、聚酯纤维6.5份和水4份。 [0062] 一种保温隔热的建筑材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温隔热的建筑材料原料的重量份数称取原料； （2）将硅酸钙粉、花岗岩粉、聚氨酯、硅酸铝粉、氧化镁、矿物棉、聚酯纤维和水加入到搅拌机中搅拌，搅拌时间为30-40min，即得混合料； （3）将步骤（2）中的混合料注入成型模具中，加压成型，即得成型料； （4）将步骤（3）中的成型料进行烘干，烘干温度为75-85℃，烘干时间为4-5h，即得保温建筑材料。 [0063]将实施例1、实施例2和实施例3制得保温建筑材料和对比例1制得保温隔热的建筑材料进行性能测试，测试结果如表1所示： 指标 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 抗压强度（Mpa） 47.2 41.6 39.5 30.7 导热系数（w/m﹒k） 0.016 0.019 0.021 0.028 原料损耗减少率（%） 29 23 18 0 从表1数据比较可以看出，本发明的优点是： 1、一种保温建筑材料及其制备方法，从测得的抗压强度值可以看出，实施例1-3的抗压强度值均高于对比例1，说明该保温建筑材料抗压强度高。 [0064] 2、一种保温建筑材料及其制备方法，从测得的导热系数可以看出，实施例1-3的导热系数均低于对比例1，说明该保温建筑材料保温效果好。 [0065] 3、一种保温建筑材料及其制备方法，从测得的原料损耗减少率可以看出，实施例1-3的原料损耗减少率均高于对比例1，说明该保温建筑材料的节能效果好。 [0066] 4、一种保温建筑材料及其制备方法，从测得的各个指标的数据可以看出，实施例1均优于实施例2、实施例3和对比例1，说明该保温建筑材料的原料配方和制备方法的合理性。 [0067] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。 |
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