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一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法

阅读:37发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法,涉及保温材料领域,由以下重量份数的原料制备而成: 电解 锰渣100-120份、赤泥60-70份、 玄武岩 纤维 10-14份、 石墨 烯12-20份、 钾 钠 长石 20-25份、白 云 石5-10份、绿泥石10-20份、蛇纹石10-20份、 煤 矸石10-20份、 氧 化 铝 2-5份、氧化铽1-3份、氧化锑1-3份、 硼 酸1-3份、 膨润土 10-15份、 碳 化 硅 1-5份、萤石1-5份、改性 碳酸氢钠 20-40份、壳聚糖2-4份、六偏 磷酸 钠6-12份、羧甲基 纤维素 10-18份、稳定剂5-10份、 水 300-400份,本发明发泡陶瓷保温板具有极高的抗压强度,极低的热导系数和体积 密度 ,具有优秀的保温性能,而且阻燃等级高,不会燃烧。,下面是一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种高气孔率发泡陶瓷保温板,其特征在于,由以下重量份数的原料制备而成:
电解锰渣100-120份、赤泥60-70份、玄武岩纤维10-14份、石墨烯12-20份、长石20-
25份、白石5-10份、绿泥石10-20份、蛇纹石10-20份、矸石10-20份、2-5份、氧化铽1-3份、氧化锑1-3份、酸1-3份、膨润土10-15份、1-5份、萤石1-5份、改性碳酸氢钠20-40份、壳聚糖2-4份、六偏磷酸钠6-12份、羧甲基纤维素10-18份、稳定剂5-10份、
300-400份。
2.如权利要求1所述的高气孔率发泡陶瓷保温板,其特征在于,由以下重量份数的原料制备而成:
电解锰渣120份、赤泥60份、玄武岩纤维12份、石墨烯14份、钾钠长石25份、白云石8份、绿泥石13份、蛇纹石20份、煤矸石16份、氧化铝4份、氧化铽1份、氧化锑2份、硼酸3份、膨润土
14份、碳化硅5份、萤石4份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素
15份、稳定剂6份、水400份。
3.如权利要求1所述的高气孔率发泡陶瓷保温板,其特征在于,由以下重量份数的原料制备而成:
电解锰渣100份、赤泥65份、玄武岩纤维14份、石墨烯15份、钾钠长石20份、白云石8份、绿泥石12份、蛇纹石20份、煤矸石12份、氧化铝4份、氧化铽3份、氧化锑2份、硼酸1份、膨润土
15份、碳化硅2份、萤石5份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素
18份、稳定剂10份、水350份。
4.如权利要求1所述的高气孔率发泡陶瓷保温板,其特征在于,所述稳定剂为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比4-6:1-2:1组成的复配物。
5.如权利要求1所述的高气孔率发泡陶瓷保温板,其特征在于,所述改性碳酸氢钠的制备方法如下:
柠檬酸溶解于无水乙醇中,35-40℃水浴,200-300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,加毕后50-60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
6.如权利要求5所述的高气孔率发泡陶瓷保温板,其特征在于,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1-1.5:5-8。
7.如权利要求1-6中任一项所述的高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入部分水湿法球磨12-16h获得浆液
(2)将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,200-400r/min机械搅拌30-50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500-600r/min机械搅拌5-10min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌10-
20min,得到混合料;
(3)将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,8-12MPa的压压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中40-45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至
140-160℃,保温1-3h,再二段升温至1180-1250℃,烧结3-5h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
8.如权利要求7所述的高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,其特征在于,步骤(1)中加入总体积3/5的水,步骤(2)中加入剩余2/5的水。
9.如权利要求7所述的高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,其特征在于,湿法球磨时球料比为2-4:1。
10.如权利要求7所述的高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,其特征在于,一段升温速度为2-5℃/min,二段升温速度为10-20℃/min。

说明书全文

一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及保温材料领域,具体涉及一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法。

背景技术

[0002] 发泡陶瓷是一种多孔陶瓷材料,气孔率高达50%以上,发展始于20世纪70年代,因具有轻质、高强、耐高温、保温、隔音等优良性能而用于建筑防火材料和隔音材料。
[0003] 中国发泡陶瓷的研究工作起步较早,近十几年来,发泡陶瓷制备的相关报道层出不穷,但制备技术及其设备、产品质量等于国外相比还存在较大的差距。泡沫陶瓷是具有三维空间网架结构的高气孔率的多孔陶瓷体,其造型犹如化了的泡沫塑料或瓷化了的海绵体。由于它具有气孔率高、比表面积大、抗热震、耐高温、耐化学腐蚀及良好的机械强度和过滤吸附性能,发泡陶瓷还被广泛应用于热交换材料,布气材料,汽车尾气装置,净化冶金工业过滤熔融态金属,热能回收,轻工喷涂行业,工业污处理,用作化学催化剂载体,电解隔膜及分离分散元件等。
[0004] 发泡陶瓷保温板是以陶土尾矿,陶瓷碎片,河道淤泥,掺假料等作为主要原料,采用先进的生产工艺和发泡技术经高温焙烧而成的高气孔率的闭孔陶瓷材料,适用于建筑外墙保温,防火隔离带,建筑自保温冷热桥处理等。具有防火阻燃,变形系数小,抗老化,性能稳定,生态环保性好,与墙基层和抹面层相容性好,安全稳固性好,可与建筑物同寿命,更重要的是材料防火等级为A1级,克服有机材料怕明火,易老化的致命弱点,填补了建筑无机保温材料的国内空白,可代替聚酯板、聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS)及聚苯乙烯隔热保温板(XPS)等阻燃性能较差、燃烧时散发有毒气的传统外墙隔热保温材料。
[0005] 中国专利CN 108840710A公开了一种利用锂尾矿及钢渣尾矿生产发泡陶瓷建筑保温材料的方法,将锂尾矿、钢渣尾矿、粘土原料、发泡材料A、水按一定比例配料,混合磨细后过筛除,放入泥浆池,压滤成泥饼,然后练泥,练泥过程中加入发泡材料B聚苯颗粒,练泥挤出的泥段挤压成型为发泡陶瓷湿坯,湿坯送入隧道窑干燥,再按一定的烧成制度在节能双层隧道窑内高温1100-1200℃烧成毛坯砖,加工切割后得到成品。该发明制备方法简单,制备出来的发泡陶瓷规整度好、强度高、抗老化、防火阻燃(A1级)、防水、保温性能优良,生态环保(无毒无害无辐射),施工便利高效,既可用于建筑外墙保温材料、烟囱管道防腐,也可用于装配式隔墙和自保温墙体材料使用。

发明内容

[0006] (一)解决的技术问题
[0007] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法。
[0008] (二)技术方案
[0009] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
[0010] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0011] 电解锰渣100-120份、赤泥60-70份、玄武岩纤维10-14份、石墨烯12-20份、长石20-25份、白石5-10份、绿泥石10-20份、蛇纹石10-20份、矸石10-20份、2-5份、氧化铽1-3份、氧化锑1-3份、酸1-3份、膨润土10-15份、1-5份、萤石1-5份、改性碳酸氢钠20-40份、壳聚糖2-4份、六偏磷酸钠6-12份、羧甲基纤维素10-18份、稳定剂5-10份、水300-400份。
[0012] 进一步地,由以下重量份数的原料制备而成:
[0013] 电解锰渣120份、赤泥60份、玄武岩纤维12份、石墨烯14份、钾钠长石25份、白云石8份、绿泥石13份、蛇纹石20份、煤矸石16份、氧化铝4份、氧化铽1份、氧化锑2份、硼酸3份、膨润土14份、碳化硅5份、萤石4份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素15份、稳定剂6份、水400份。
[0014] 进一步地,由以下重量份数的原料制备而成:
[0015] 电解锰渣100份、赤泥65份、玄武岩纤维14份、石墨烯15份、钾钠长石20份、白云石8份、绿泥石12份、蛇纹石20份、煤矸石12份、氧化铝4份、氧化铽3份、氧化锑2份、硼酸1份、膨润土15份、碳化硅2份、萤石5份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素18份、稳定剂10份、水350份。
[0016] 进一步地,所述稳定剂为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比4-6:1-2:1组成的复配物。
[0017] 进一步地,所述改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0018] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,35-40℃水浴,200-300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,加毕后50-60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0019] 进一步地,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1-1.5:5-8。
[0020] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0021] (1)将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入部分水湿法球磨12-16h获得浆液
[0022] (2)将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,200-400r/min机械搅拌30-50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500-600r/min机械搅拌5-10min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌10-20min、得到混合料;
[0023] (3)将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,8-12MPa的压压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中40-45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至140-160℃,保温1-3h,再二段升温至1180-1250℃,烧结3-5h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0024] 进一步地,步骤(1)中加入总体积3/5的水,步骤(2)中加入剩余2/5的水。
[0025] 进一步地,湿法球磨时球料比为2-4:1。
[0026] 进一步地,一段升温速度为2-5℃/min,二段升温速度为10-20℃/min。
[0027] (三)有益效果
[0028] 本发明提供了一种高气孔率发泡陶瓷保温板及其制备方法,具有以下有益效果:
[0029] 电解锰渣、赤泥都是矿业废弃物,作为陶瓷保温板原料既可以为矿业废弃物处理提供新思路,而且也降低了陶瓷保温板的生产成本,目前,还没有将两者混合使用的报道,电解锰渣作为典型的高铝硅型固废原料,其化学成分符合发泡陶瓷配方设计要求,且含有的铁氧化物是高温发泡的有利因素,赤泥微观结构及其空旷疏松,与电解锰渣配合可以在团粒间、聚集体间和颗粒间形成发达的空隙结构,玄武岩纤维加入后可以形成支撑系统,支撑内部孔洞,可以防止高温烧结冷却时,由于内应力作用导致微观孔隙坍缩,石墨烯相比于碳纳米管、一维碳纤维等传统材料,在陶瓷基中更加容易分散,而且可以明显提升的陶瓷保温板机械、力学与热学等性能,改善陶瓷的脆性,本发明利用二段发泡处理工艺,柠檬酸改性碳酸氢钠可以提高碳酸氢钠分解温度并缩小分解温度区间,有利于控制一次发泡的准确进行,二段发泡处理工艺可以使形成的微观孔隙结构更加复杂多变,虽然有序性有所降低,但是孔壁致密度提高,力学性能相比而言是有所提升的,本发明发泡陶瓷保温板具有极高的抗压强度,极低的热导系数和体积密度,具有优秀的保温性能,而且阻燃等级高,不会燃烧。

具体实施方式

[0030] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,都属于本发明保护的范围。
[0031] 实施例1:
[0032] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0033] 电解锰渣120份、赤泥60份、玄武岩纤维12份、石墨烯14份、钾钠长石25份、白云石8份、绿泥石13份、蛇纹石20份、煤矸石16份、氧化铝4份、氧化铽1份、氧化锑2份、硼酸3份、膨润土14份、碳化硅5份、萤石4份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素15份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比5:1:1组成的稳定剂6份、水350份。
[0034] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0035] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,35℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1.2:5,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0036] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0037] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨15h获得浆液,球料比为2:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,200r/min机械搅拌50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后600r/min机械搅拌10min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌20min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,10MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中40℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至140℃,一段升温速度为5℃/min,保温2h,再二段升温至1200℃,二段升温速度为20℃/min,烧结4h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0038] 实施例2:
[0039] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0040] 电解锰渣100份、赤泥65份、玄武岩纤维14份、石墨烯15份、钾钠长石20份、白云石8份、绿泥石12份、蛇纹石20份、煤矸石12份、氧化铝4份、氧化铽3份、氧化锑2份、硼酸1份、膨润土15份、碳化硅2份、萤石5份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素18份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比4:2:1组成的稳定剂10份、水400份。
[0041] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0042] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,40℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1:8,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0043] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0044] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨12h获得浆液,球料比为4:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,400r/min机械搅拌50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后600r/min机械搅拌5min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌15min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,12MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至160℃,一段升温速度为5℃/min,保温1h,再二段升温至1250℃,二段升温速度为10℃/min,烧结5h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0045] 实施例3:
[0046] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0047] 电解锰渣100份、赤泥70份、玄武岩纤维12份、石墨烯20份、钾钠长石20份、白云石6份、绿泥石10份、蛇纹石12份、煤矸石12份、氧化铝5份、氧化铽1份、氧化锑3份、硼酸2份、膨润土12份、碳化硅3份、萤石5份、改性碳酸氢钠30份、壳聚糖4份、六偏磷酸钠8份、羧甲基纤维素15份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比4:1:1组成的稳定剂10份、水350份。
[0048] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0049] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,35℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1.3:6,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0050] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0051] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨16h获得浆液,球料比为2:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,400r/min机械搅拌50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后550r/min机械搅拌8min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌12min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,8MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至150℃,一段升温速度为4℃/min,保温1h,再二段升温至1220℃,二段升温速度为20℃/min,烧结4h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0052] 实施例4:
[0053] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0054] 电解锰渣100份、赤泥70份、玄武岩纤维10份、石墨烯20份、钾钠长石20份、白云石10份、绿泥石10份、蛇纹石20份、煤矸石10份、氧化铝5份、氧化铽1份、氧化锑3份、硼酸1份、膨润土15份、碳化硅1份、萤石5份、改性碳酸氢钠20份、壳聚糖4份、六偏磷酸钠6份、羧甲基纤维素18份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比4:2:1组成的稳定剂5份、水400份。
[0055] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0056] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,35℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1:5,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0057] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0058] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨16h获得浆液,球料比为4:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,300r/min机械搅拌50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500r/min机械搅拌10min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌12min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,10MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至160℃,一段升温速度为4℃/min,保温3h,再二段升温至1250℃,二段升温速度为15℃/min,烧结5h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0059] 实施例5:
[0060] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0061] 电解锰渣120份、赤泥60份、玄武岩纤维14份、石墨烯12份、钾钠长石25份、白云石5份、绿泥石20份、蛇纹石10份、煤矸石20份、氧化铝2份、氧化铽3份、氧化锑1份、硼酸3份、膨润土10份、碳化硅5份、萤石1份、改性碳酸氢钠40份、壳聚糖2份、六偏磷酸钠12份、羧甲基纤维素10份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比6:1:1组成的稳定剂10份、水300份。
[0062] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0063] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,40℃水浴,200r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1.5:5,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0064] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0065] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨12h获得浆液,球料比为4:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,200r/min机械搅拌50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500r/min机械搅拌10min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌10min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,12MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中40℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至160℃,一段升温速度为2℃/min,保温3h,再二段升温至1180℃,二段升温速度为20℃/min,烧结3h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0066] 实施例6:
[0067] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0068] 电解锰渣110份、赤泥70份、玄武岩纤维14份、石墨烯18份、钾钠长石20份、白云石8份、绿泥石12份、蛇纹石20份、煤矸石15份、氧化铝4份、氧化铽3份、氧化锑1份、硼酸2份、膨润土12份、碳化硅5份、萤石3份、改性碳酸氢钠20份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠6份、羧甲基纤维素14份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比5:2:1组成的稳定剂6份、水400份。
[0069] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0070] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,40℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1:8,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0071] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0072] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨16h获得浆液,球料比为3:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,400r/min机械搅拌50min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500r/min机械搅拌8min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌12min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,12MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至160℃,一段升温速度为5℃/min,保温1h,再二段升温至1250℃,二段升温速度为20℃/min,烧结4h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0073] 实施例7:
[0074] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0075] 电解锰渣120份、赤泥65份、玄武岩纤维11份、石墨烯15份、钾钠长石25份、白云石10份、绿泥石12份、蛇纹石20份、煤矸石20份、氧化铝5份、氧化铽2份、氧化锑1份、硼酸3份、膨润土10份、碳化硅5份、萤石2份、改性碳酸氢钠20份、壳聚糖3份、六偏磷酸钠8份、羧甲基纤维素12份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比6:2:1组成的稳定剂10份、水350份。
[0076] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0077] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,40℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1.2:5,加毕后60℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0078] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0079] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨15h获得浆液,球料比为2:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,200r/min机械搅拌40min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500r/min机械搅拌8min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌20min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,10MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中40℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至150℃,一段升温速度为5℃/min,保温1h,再二段升温至1250℃,二段升温速度为12℃/min,烧结5h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0080] 实施例8:
[0081] 一种高气孔率发泡陶瓷保温板,由以下重量份数的原料制备而成:
[0082] 电解锰渣120份、赤泥70份、玄武岩纤维14份、石墨烯20份、钾钠长石25份、白云石10份、绿泥石12份、蛇纹石10份、煤矸石10份、氧化铝2份、氧化铽3份、氧化锑2份、硼酸3份、膨润土12份、碳化硅5份、萤石2份、改性碳酸氢钠20份、壳聚糖2份、六偏磷酸钠10份、羧甲基纤维素12份、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二醇按重量比6:2:1组成的稳定剂10份、水400份。
[0083] 改性碳酸氢钠的制备方法如下:
[0084] 将柠檬酸溶解于无水乙醇中,40℃水浴,300r/min机械搅拌下,缓慢加入碳酸氢钠,碳酸氢钠、柠檬酸、无水乙醇的重量比为1:1.5:8,加毕后55℃水浴持续搅拌至无水乙醇完全挥发,固体料烘干即可。
[0085] 上述高气孔率发泡陶瓷保温板的制备方法,包括以下步骤:
[0086] 将电解锰渣、钾钠长石、白云石、绿泥石、蛇纹石、煤矸石、碳化硅、萤石混合后加入到球磨罐中加入3/5体积的水湿法球磨13h获得浆液,球料比为4:1,将赤泥、玄武岩纤维、石墨烯、氧化铝、氧化铽、氧化锑、硼酸、膨润土、碳酸氢钠、壳聚糖、六偏磷酸钠、稳定剂加入到剩余水中,400r/min机械搅拌40min后再缓慢加入到浆液中,加毕后500r/min机械搅拌8min,再将羧甲基纤维素加入,继续搅拌10min,得到混合料,将混合料装填入模具中,采用液压砖机加压,10MPa的压力下压制成型制成坯板,将坯板置于干燥箱中45℃干燥至含水率≤10%,再转移至陶瓷烧结炉中一段升温至150℃,一段升温速度为4℃/min,保温3h,再二段升温至1250℃,二段升温速度为12℃/min,烧结4h,自然冷却至室温,取出后脱模、切割、打磨,即可得到发泡陶瓷保温板成品。
[0087] 下表1为本发明实施例1-3发泡陶瓷保温板的各项性能指标:
[0088] 表1:
[0089]
[0090] 由上表1可知,本发明发泡陶瓷保温板具有极高的抗压强度,极低的热导系数和体积密度,具有优秀的保温性能,而且阻燃等级高,不会燃烧。
[0091] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0092] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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