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一种导热系数低的新型建筑保温材料

阅读：1019发布：2020-12-16

专利汇可以提供一种导热系数低的新型建筑保温材料专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及建筑保温材料技术领域，具体是公开了一种导热系数低的新型建筑保温材料，由如下重量份原料制成：粉煤灰 30-50份、高铝水泥20-30份、硅藻土10-15份、可膨胀石墨 5-8份、铝酸钠3-6份、碳纤维 5-16份、双氧水1-6份、促凝剂0.2-0.7份、减水剂 0.5-1份、发泡剂1-3份。本发明克服了现有技术的不足，采用粉煤灰作为原料制备保温材料，资源循环利用和节能环保的同时保证了保温材料的性能，降低了企业的生产成本。，下面是一种导热系数低的新型建筑保温材料专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：由如下重量份原料制成：粉煤灰
30-50份、高铝水泥20-30份、硅藻土10-15份、可膨胀石墨5-8份、铝酸钠3-6份、碳纤维5-16份、双氧水1-6份、促凝剂0.2-0.7份、减水剂0.5-1份、发泡剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：由如下重量份原料制成：粉煤灰40份、高铝水泥25份、硅藻土12.5份、可膨胀石墨6.5份、铝酸钠4.5份、碳纤维10.5份、双氧水3.5份、促凝剂0.45份、减水剂0.75份、发泡剂2份。
3.根据权利要求1所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：所述促凝剂促凝剂为碳酸锂、硫酸锂、氢氧化锂、氯化锂或硫酸铝中的至少一种，优选为碳酸锂。
4.根据权利要求1所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：所述减水剂为木质素磺酸盐系减水剂、萘系高效减水剂和聚羧酸系高性能减水剂的任意一种，所述减水剂的减水率大于20％。
5.根据权利要求1所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：所述发泡剂为烷基苯磺酸钠。
6.一种基于权利要求1-5任一项所述的导热系数低的新型建筑保温材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)按照配方的重量份数称取原料，将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；
(2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；
(3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入铝酸钠、碳纤维、双氧水和促凝剂，混合均匀后再加入减水剂和发泡剂；
(4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；
(5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。
7.根据权利要求6所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：所述步骤
2中干燥设备采用电动鼓风干燥箱，在90℃-100℃条件下干燥2小时。
8.根据权利要求6所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：所述步骤
3中干混时长为45分钟，搅拌转速为500-800转/分钟。
9.根据权利要求6所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：所述步骤
5中SiO2气凝胶浆液通过下述步骤制备得到：
步骤一：将SiO2气凝胶、份无水乙醇、硅烷偶联剂、表面活性剂和水置于分散机常温低速分散1～4小时，转速100～300r/min；
步骤二：向步骤一得到的悬浮液中加入分散剂、稳定剂、助溶剂、pH调节剂，高速分散
20-40分钟，调节PH在7-9之间，超声分散10-20分钟后即得SiO2气凝胶浆液。
10.根据权利要求9所述的一种导热系数低的新型建筑保温材料，其特征在于：SiO2气凝胶浆液中SiO2气凝胶的质量分数为6％、8％、10％、12％中的一种。

说明书全文

一种导热系数低的新型建筑保温材料

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑保温材料技术领域，具体属于一种导热系数低的新型建筑保温材料。

背景技术

[0002] 随着现代工业技术的发展日益成熟，自然资源被大量消耗，能源供给已经出现危机，全世界都关注能源问题。建筑工程外墙保温隔热问题更是成为了业内研究者们关注的焦点。而目前使用的各种建筑工程外墙保温材料在各种性能上均不够理想，尤其是在保温、耐酸碱、耐候性等方面不能满足人们的需要。如何提高建筑工程外墙材料的综合性能是当前业界亟待解决的问题。

[0003] 粉煤灰是燃煤在锅炉中燃烧后的固体副产物，利用粉煤灰制备保温材料，可以同时满足资源循环利用和节能环保的需要，顺应时代发展的需求。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供了一种导热系数低的新型建筑保温材料，克服了现有技术的不足，采用粉煤灰作为原料制备保温材料，资源循环利用和节能环保的同时保证了保温材料的性能，降低了企业的生产成本。

[0005] 为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

[0006] 一种导热系数低的新型建筑保温材料，由如下重量份原料制成：粉煤灰30-50份、高铝水泥20-30份、硅藻土10-15份、可膨胀石墨5-8份、铝酸钠3-6份、碳纤维5-16份、双氧水1-6份、促凝剂0.2-0.7份、减水剂0.5-1份、发泡剂1-3份。

[0007] 进一步，由如下重量份原料制成：粉煤灰40份、高铝水泥25份、硅藻土12.5份、可膨胀石墨6.5份、铝酸钠4.5份、碳纤维10.5份、双氧水3.5份、促凝剂0.45份、减水剂0.75份、发泡剂2份。

[0008] 进一步，所述促凝剂促凝剂为碳酸锂、硫酸锂、氢氧化锂、氯化锂或硫酸铝中的至少一种，优选为碳酸锂。

[0009] 进一步，所述减水剂为木质素磺酸盐系减水剂、萘系高效减水剂和聚羧酸系高性能减水剂的任意一种，所述减水剂的减水率大于20％。

[0010] 进一步，所述发泡剂为烷基苯磺酸钠。

[0011] 一种基于上述的导热系数低的新型建筑保温材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

[0012] (1)按照配方的重量份数称取原料，将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0013] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0014] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入铝酸钠、碳纤维、双氧水和促凝剂，混合均匀后再加入减水剂和发泡剂；

[0015] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0016] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0017] 进一步，所述步骤2中干燥设备采用电动鼓风干燥箱，在90℃-100℃条件下干燥2小时。

[0018] 进一步，所述步骤3中干混时长为45分钟，搅拌转速为500-800转/分钟。

[0019] 进一步，所述步骤5中SiO2气凝胶浆液通过下述步骤制备得到：

[0020] 步骤一：将SiO2气凝胶、份无水乙醇、硅烷偶联剂、表面活性剂和水置于分散机常温低速分散1～4小时，转速100～300r/min；

[0021] 步骤二：向步骤一得到的悬浮液中加入分散剂、稳定剂、助溶剂、pH调节剂，高速分散20-40分钟，调节PH在7-9之间，超声分散10-20分钟后即得SiO2气凝胶浆液。

[0022] 进一步，SiO2气凝胶浆液中SiO2气凝胶的质量分数为6％、8％、10％、12％中的一种。

[0023] 本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

[0024] 1、本发明利用粉煤灰作为保温材料的主要原料，满足资源循环利用和节能环保的需要，符合时代发展的需要。

[0025] 2、本发明添加高铝水泥、可膨胀石墨、双氧水等原料，提高保温材料的综合性能，降低保温材料的导热系数，提高了保温材料的抗压强度，符合使用的需求。

[0026] 3、本发明将保温材料浸润在SiO2气凝胶浆液中，进一步降低了保温材料的导热系数，提高了保温材料的阻燃性能。

具体实施方式

[0027] 下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不仅限于这些实例，在为脱离本发明宗旨的前提下，所为任何改进均落在本发明的保护范围之内。

[0028] 实施例1

[0029] (1)按照配方的重量份数称取原料，将40份粉煤灰、25份高铝水泥、12份硅藻土和6.5可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0030] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0031] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入5份铝酸钠、10份碳纤维、1份双氧水和0.5份促凝剂，混合均匀后再加入0.8份减水剂和2份发泡剂；

[0032] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0033] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶质量分数为6％的SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0034] 实施例2

[0035] (1)按照配方的重量份数称取原料，将40份粉煤灰、25份高铝水泥、12份硅藻土和6.5可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0036] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0037] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入5份铝酸钠、10份碳纤维、3份双氧水和0.5份促凝剂，混合均匀后再加入0.8份减水剂和2份发泡剂；

[0038] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0039] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶质量分数为6％的SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0040] 实施例3

[0041] (1)按照配方的重量份数称取原料，将40份粉煤灰、25份高铝水泥、12份硅藻土和6.5可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0042] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0043] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入5份铝酸钠、10份碳纤维、6份双氧水和0.5份促凝剂，混合均匀后再加入0.8份减水剂和2份发泡剂；

[0044] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0045] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶质量分数为6％的SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0046] 实施例4

[0047] (1)按照配方的重量份数称取原料，将40份粉煤灰、25份高铝水泥、12份硅藻土和6.5可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0048] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0049] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入5份铝酸钠、10份碳纤维、6份双氧水和0.5份促凝剂，混合均匀后再加入0.8份减水剂和2份发泡剂；

[0050] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0051] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶质量分数为8％的SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0052] 实施例5

[0053] (1)按照配方的重量份数称取原料，将40份粉煤灰、25份高铝水泥、12份硅藻土和6.5可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0054] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0055] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入5份铝酸钠、10份碳纤维、6份双氧水和0.5份促凝剂，混合均匀后再加入0.8份减水剂和2份发泡剂；

[0056] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0057] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶质量分数为10％的SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0058] 实施例6

[0059] (1)按照配方的重量份数称取原料，将40份粉煤灰、25份高铝水泥、12份硅藻土和6.5可膨胀石墨分别加入球磨机中，粉化至200-300目；

[0060] (2)将粉煤灰、高铝水泥、硅藻土和可膨胀石墨放置到干燥设备中进行干燥后取出，冷却至室温；

[0061] (3)将干燥后的原料加入到搅拌设备中，先进行干混，至粉状原料混合均匀后，加入适量的水，再依次加入5份铝酸钠、10份碳纤维、6份双氧水和0.5份促凝剂，混合均匀后再加入0.8份减水剂和2份发泡剂；

[0062] (4)将步骤3中混合均匀的原料倒入到100mm×100mm×100mm的模具中，放置到养护箱中进行养护成型；

[0063] (5)将步骤4中得到的成型的保温板放置到SiO2气凝胶质量分数为12％的SiO2气凝胶浆液中浸润，完成浸润后通风干燥，再放置到干燥箱中常压干燥24小时，即得新型建筑保温材料。

[0064] 对比例1

[0065] 与实施例1相对比，不添加双氧水，其他成分均与实施例1相同。

[0066] 对比例2

[0067] 与实施例3相对比，将保温材料养护成型后不在SiO2气凝胶浆液浸润，其他成分均与实施例3相同。

[0068] 对上述实施例1-6和对比例1-2所得新型建筑保温材料进行导热系数的检测，结果见表1；

[0069]

[0070] 表1

[0071] 从表1可以看出双氧水的重量份数越大，保温材料的导热系数低；SiO2气凝胶在SiO2气凝胶浆液中的质量分数越高，保温材料的导热系数低；本发明实施例公开的新型建筑保温材料的导热系数明显低于市场上公开的保温材料。

[0072] 以上内容仅仅是对本发明构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

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