一种保温材料及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710425249.0 | 申请日 | 2017-06-08 | 公开(公告)号 | CN107140931A | 公开(公告)日 | 2017-09-08 |
| 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 提供一种保温材料及其制备方法，涉及 建筑材料 技术领域，保温材料包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠40‑50份、轻质 氧 化镁4‑6份、氟 硅 酸钠0.5‑1.1份、 磷酸 二氢 铝 0.4‑1份、聚乙烯醇0.2‑0.4份、 高岭土 0.6‑0.8份、 粉 煤 灰 2‑2.4份、玻璃 棉 5‑13份、凹凸棒土2‑3份、 膨润土 11‑15份、玻璃 纤维 3‑7份、蛭石10‑20份、海泡石粉10‑16份、 琥珀酸 磺酸钠1‑1.4份、 水 泥12‑16份、可再生分散乳胶粉2‑6份、阻燃剂0.3‑0.5份、 减水剂 0.2‑0.4份、粘结剂0.1‑0.5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 蛭石、（3）搅拌、（4）入模成型和养护。本发明制得的保温材料具有 隔音 性好、 抗拉强度 高、抗压强度高和保温性好的优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠40-50份、轻质氧化镁4-6份、氟硅酸钠0.5-1.1份、磷酸二氢铝0.4-1份、聚乙烯醇0.2-0.4份、高岭土0.6- |
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| 说明书全文 | 一种保温材料及其制备方法技术领域背景技术[0002] 随着建筑节能的推行和发展，保温材料作为节能建筑材料的重要组成部分，越来越受到人们的重视。 [0003] 2016年2月24日公告的中国专利文献一种保温材料及其制备方法（授权公告号CN103449772B），保温材料由以下重量份组分原料构成：40- 55 重量份的松脂岩玻化微珠，4-5 重量份的轻质氧化镁，0.5-1.2 重量份的氟硅酸钠，0.4-1 重量份的磷酸二氢铝，0.2- 0.5 重量份的聚乙烯醇，0.6-0.8 重量份的高岭土，2-2.5 重量份的粉煤灰，2-3 重量份的凹凸棒土，2.5-3.5 重量份的海泡石纤维，1-1.5重量份的琥珀酸磺酸钠和2-3 重量份的水泥。 发明内容[0005] 为了解决现有保温材料在面对对隔音、抗拉强度、抗压强度和保温性能要求高的建筑时仍存在很多不足的问题，本发明的目的是提供一种保温材料及其制备方法，制得的保温材料具有隔音性好、抗拉强度高、抗压强度高和保温性好的优点。 [0006] 本发明提供了如下的技术方案：一种保温材料，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠40-50份、轻质氧化镁4-6份、氟硅酸钠0.5-1.1份、磷酸二氢铝0.4-1份、聚乙烯醇0.2-0.4份、高岭土0.6-0.8份、粉煤灰 2-2.4份、玻璃棉5-13份、凹凸棒土2-3份、膨润土11-15份、玻璃纤维3-7份、蛭石10-20份、海泡石粉10-16份、琥珀酸磺酸钠1-1.4份、水泥12-16份、可再生分散乳胶粉2-6份、阻燃剂 0.3-0.5份、减水剂0.2-0.4份、粘结剂0.1-0.5份、发泡剂0.2-0.6份和水3-7份。 [0007] 原料中添加了膨润土，膨润土具有吸湿性和膨胀性，在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性，能够与保温材料中的其他原料连接更加牢固，从而提高保温材料的强度。 [0009] 原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃、抗腐蚀、隔音性好和抗拉强度高的特点。 [0010] 原料中添加了蛭石，蛭石是一种天然、无味、无毒且在高温下会膨胀的矿物质，在800-1000℃的温度下焙烧，体积会迅速膨胀，增大6-15倍，膨胀后的蛭石容重为100-200kg/m3,具有细小的空气隔层，导致其具有优良的保温性能，此外蛭石在吸附性、隔音性、抗冻性和耐火性上均表现良好。 [0011] 原料中添加了可再生分散乳胶粉，可再生分散乳胶粉可提高保温材料的和易性、抗裂性、粘结性和材料密实度。 [0012] 优选地，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠45份、轻质氧化镁5份、氟硅酸钠0.8份、磷酸二氢铝0.7份、聚乙烯醇0.3份、高岭土0.7份、粉煤灰2.2份、玻璃棉9份、凹凸棒土2.5份、膨润土13份、玻璃纤维5份、蛭石15份、海泡石粉13份、琥珀酸磺酸钠1.2份、水泥14份、可再生分散乳胶粉4份、阻燃剂0.4份、减水剂0.3份、粘结剂0.3份、发泡剂0.4份和水5份。 [0014] 优选地，所述减水剂为萘系高效减水剂，可减少20-25%的水用量，改善混合原料的和易性和将保温材料的强度提高20-30%。 [0015] 优选地，所述粘结剂为水玻璃，水玻璃具有粘结性强、强度高和耐热性好的特点，提高了保温材料的强度。 [0018] 一种保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温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）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌30-40min，即得搅拌后的混合浆料； （4）将步骤（3）中的混合浆料用模具高温浇注成块状材料，浇注时的温度控制在180- 190℃，浇注时伴随着振动，块状材料和模具一起平稳地放入养护场，盖上塑料膜保温保湿养护，静养3-4d后脱模，进行码垛覆盖喷水养护。 [0019] 本发明的有益效果是：1、本发明研制出的保温材料，制得的保温材料具有隔音性好、抗拉强度高、抗压强度高和保温性好的优点。 [0020] 2、本发明的原料中添加了膨润土，膨润土具有吸湿性和膨胀性，在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性，能够与保温材料中的其他原料连接更加牢固，从而提高保温材料的强度。 [0021] 3、本发明的原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好。 [0022] 4、本发明的原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃、抗腐蚀、隔音性好和抗拉强度高的特点。 [0023] 5、本发明的原料中添加了蛭石，蛭石是一种天然、无味、无毒且在高温下会膨胀的矿物质，在800-1000℃的温度下焙烧，体积会迅速膨胀，增大6-15倍，膨胀后的蛭石容重为100-200kg/m3,具有细小的空气隔层，导致其具有优良的保温性能，此外蛭石在吸附性、隔音性、抗冻性和耐火性上均表现良好。 [0024] 6、本发明的原料中添加了可再生分散乳胶粉，可再生分散乳胶粉可提高保温材料的和易性、抗裂性、粘结性和材料密实度。 [0025] 7、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] 8、本发明中所述减水剂为萘系高效减水剂，可减少20-25%的水用量，改善混合原料的和易性和将保温材料的强度提高20-30%。 [0027] 9、本发明中所述粘结剂为水玻璃，水玻璃具有粘结性强、强度高和耐热性好的特点，提高了保温材料的强度。 [0028] 10、本发明中所述发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好。 [0029] 11、本发明中所述保温材料的原料还包括重量份数为5-11份的聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨性好、耐腐蚀性好和保温性好的特点。 具体实施方式[0030] 实施例1一种保温材料，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠45份、轻质氧化镁5份、氟硅酸钠0.8份、磷酸二氢铝0.7份、聚乙烯醇0.3份、高岭土0.7份、粉煤灰2.2份、玻璃棉9份、凹凸棒土2.5份、膨润土13份、玻璃纤维5份、蛭石15份、海泡石粉13份、琥珀酸磺酸钠1.2份、水泥 14份、可再生分散乳胶粉4份、阻燃剂0.4份、减水剂0.3份、粘结剂0.3份、发泡剂0.4份和水5份。 [0031] 原料中添加了膨润土，膨润土具有吸湿性和膨胀性，在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性，能够与保温材料中的其他原料连接更加牢固，从而提高保温材料的强度。 [0032] 原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好。 [0033] 原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃、抗腐蚀、隔音性好和抗拉强度高的特点。 [0034] 原料中添加了蛭石，蛭石是一种天然、无味、无毒且在高温下会膨胀的矿物质，在800-1000℃的温度下焙烧，体积会迅速膨胀，增大6-15倍，膨胀后的蛭石容重为100-200kg/m3,具有细小的空气隔层，导致其具有优良的保温性能，此外蛭石在吸附性、隔音性、抗冻性和耐火性上均表现良好。 [0035] 原料中添加了可再生分散乳胶粉，可再生分散乳胶粉可提高保温材料的和易性、抗裂性、粘结性和材料密实度。 [0036] 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。 [0037] 减水剂为萘系高效减水剂，可减少20-25%的水用量，改善混合原料的和易性和将保温材料的强度提高20-30%。 [0038] 粘结剂为水玻璃，水玻璃具有粘结性强、强度高和耐热性好的特点，提高了保温材料的强度。 [0039] 发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好。 [0040] 保温材料的原料还包括重量份数为8份的聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨性好、耐腐蚀性好和保温性好的特点。 [0041] 一种保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温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）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌30-40min，即得搅拌后的混合浆料； （4）将步骤（3）中的混合浆料用模具高温浇注成块状材料，浇注时的温度控制在180- 190℃，浇注时伴随着振动，块状材料和模具一起平稳地放入养护场，盖上塑料膜保温保湿养护，静养3-4d后脱模，进行码垛覆盖喷水养护。 [0042] 实施例2一种保温材料，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠40份、轻质氧化镁4份、氟硅酸钠0.5份、磷酸二氢铝0.4份、聚乙烯醇0.2份、高岭土0.6份、粉煤灰2份、玻璃棉5份、凹凸棒土2份、膨润土11份、玻璃纤维3份、蛭石10份、海泡石粉10份、琥珀酸磺酸钠1份、水泥12份、可再生分散乳胶粉2份、阻燃剂0.3份、减水剂0.2份、粘结剂0.1份、发泡剂0.2份和水3份。 [0043] 原料中添加了膨润土，膨润土具有吸湿性和膨胀性，在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性，能够与保温材料中的其他原料连接更加牢固，从而提高保温材料的强度。 [0044] 原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好。 [0045] 原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃、抗腐蚀、隔音性好和抗拉强度高的特点。 [0046] 原料中添加了蛭石，蛭石是一种天然、无味、无毒且在高温下会膨胀的矿物质，在800-1000℃的温度下焙烧，体积会迅速膨胀，增大6-15倍，膨胀后的蛭石容重为100-200kg/m3,具有细小的空气隔层，导致其具有优良的保温性能，此外蛭石在吸附性、隔音性、抗冻性和耐火性上均表现良好。 [0047] 原料中添加了可再生分散乳胶粉，可再生分散乳胶粉可提高保温材料的和易性、抗裂性、粘结性和材料密实度。 [0048] 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。 [0049] 减水剂为萘系高效减水剂，可减少20-25%的水用量，改善混合原料的和易性和将保温材料的强度提高20-30%。 [0050] 粘结剂为水玻璃，水玻璃具有粘结性强、强度高和耐热性好的特点，提高了保温材料的强度。 [0051] 发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好。 [0052] 保温材料的原料还包括重量份数为5份的聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨性好、耐腐蚀性好和保温性好的特点。 [0053] 一种保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温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）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌30-40min，即得搅拌后的混合浆料； （4）将步骤（3）中的混合浆料用模具高温浇注成块状材料，浇注时的温度控制在180- 190℃，浇注时伴随着振动，块状材料和模具一起平稳地放入养护场，盖上塑料膜保温保湿养护，静养3-4d后脱模，进行码垛覆盖喷水养护。 [0054] 实施例3一种保温材料，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠50份、轻质氧化镁6份、氟硅酸钠1.1份、磷酸二氢铝1份、聚乙烯醇0.4份、高岭土0.8份、粉煤灰2.4份、玻璃棉13份、凹凸棒土3份、膨润土15份、玻璃纤维7份、蛭石20份、海泡石粉16份、琥珀酸磺酸钠1.4份、水泥16份、可再生分散乳胶粉6份、阻燃剂0.5份、减水剂0.4份、粘结剂0.5份、发泡剂0.6份和水7份。 [0055] 原料中添加了膨润土，膨润土具有吸湿性和膨胀性，在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性，能够与保温材料中的其他原料连接更加牢固，从而提高保温材料的强度。 [0056] 原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好。 [0057] 原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃、抗腐蚀、隔音性好和抗拉强度高的特点。 [0058] 原料中添加了蛭石，蛭石是一种天然、无味、无毒且在高温下会膨胀的矿物质，在800-1000℃的温度下焙烧，体积会迅速膨胀，增大6-15倍，膨胀后的蛭石容重为100-200kg/m3,具有细小的空气隔层，导致其具有优良的保温性能，此外蛭石在吸附性、隔音性、抗冻性和耐火性上均表现良好。 [0059] 原料中添加了可再生分散乳胶粉，可再生分散乳胶粉可提高保温材料的和易性、抗裂性、粘结性和材料密实度。 [0060] 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。 [0061] 减水剂为萘系高效减水剂，可减少20-25%的水用量，改善混合原料的和易性和将保温材料的强度提高20-30%。 [0062] 粘结剂为水玻璃，水玻璃具有粘结性强、强度高和耐热性好的特点，提高了保温材料的强度。 [0063] 发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好。 [0064] 保温材料的原料还包括重量份数为11份的聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨性好、耐腐蚀性好和保温性好的特点。 [0065] 一种保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温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）将步骤（2）中的焙烧后的蛭石和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌30-40min，即得搅拌后的混合浆料； （4）将步骤（3）中的混合浆料用模具高温浇注成块状材料，浇注时的温度控制在180- 190℃，浇注时伴随着振动，块状材料和模具一起平稳地放入养护场，盖上塑料膜保温保湿养护，静养3-4d后脱模，进行码垛覆盖喷水养护。 [0066] 对比例1一种保温材料，包括以下重量份的原料：松脂岩玻化微珠50份、轻质氧化镁6份、氟硅酸钠1.1份、磷酸二氢铝1份、聚乙烯醇0.4份、高岭土0.8份、粉煤灰2.4份、凹凸棒土3份、海泡石粉16份、琥珀酸磺酸钠1.4份、水泥16份和水9份。 [0067] 一种保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照保温材料原料的重量份数称取原料； （2）将原料放入到搅拌机中搅拌30-40min，即得搅拌后的混合浆料； （3）将步骤（2）中的混合浆料用模具高温浇注成块状材料，浇注时的温度控制在180- 190℃，浇注时伴随着振动，块状材料和模具一起平稳地放入养护场，盖上塑料膜保温保湿养护，静养3-4d后脱模，进行码垛覆盖喷水养护。 [0068]将实施例1、实施例2、实施例3和对比例1制得保温材料进行性能测试，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） 36.3 32.5 28.1 20.3 抗拉强度（Mpa） 38.2 33.2 29.2 22.2 导热系数（w/m﹒k） 0.030 0.034 0.038 0.049 隔音等级 一级 一级 一级 二级 从表1数据比较可以看出，本发明的优点是： 1、一种保温材料及其制备方法，从测得的抗压强度可以看出，实施例1-3的抗压强度均高于对比例1，说明本发明保温材料的抗压强度高。 [0069] 2、一种保温材料及其制备方法，从测得的抗拉强度可以看出，实施例1-3的抗拉强度均高于对比例1，说明本发明保温材料的抗拉强度高。 [0070] 3、一种保温材料及其制备方法，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，说明本发明保温材料的保温效果好。 [0071] 4、一种保温材料及其制备方法，根据民用建筑隔声设计规范，隔音等级中一级为最高等级，隔音性能最好，级数越高，隔音性能越差，从测得的隔音等级可以看出，实施例1-3的隔音等级均低于对比例1，说明该保温材料的隔音性能好。 [0072] 5、一种保温材料及其制备方法，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，说明本发明保温材料的原料配方和制备方法的合理性。 [0073] 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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