專利名稱:膨脹玻化微珠改性彩色母料、制備方法及其應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種保溫材料、制備方法及其應用。
背景技術:
隨著經濟的快速發展以及人們生活水平的日益提高,人們對室內環境舒適度的要求也越來越高。在影響室內環境舒適度的諸多因素中,室溫是一個非常關鍵的因素,維持室溫在20 25°C是保持室內環境舒適度的關鍵。為達到這一標準,人們通過利用空調和供暖系統來調節溫度,隨之會造成能耗大幅度增加和能源消耗過快、環境污染加劇等問題。在建筑材料方面,廣泛應用的外墻保溫和內墻保溫雖然可以降低能量的消耗,但是由于材料的本身的熱容量有限,不能充分將能量進行貯存利用,因而限制了建筑的節能能力。在我國已有的400億m2的城鄉建筑中,只有3. 2億m2的城市房屋可稱得上節能建筑。全國每年竣工的20多億m2建筑中,只有不到1億m2建筑屬于節能建筑,僅占3%左右。我國每平方米建筑采暖或制冷的能源消耗約為發達國家的3倍。目前,把膨脹玻化微珠改性彩色母料應用于建筑領域,即將膨脹玻化微珠改性彩色母料蓄藏在多孔建筑材料中,制成蓄能保溫建筑墻體材料。
發明內容
為了解決現有聚苯板等有機保溫材料易燃有害、容易脫落、蓄熱系數小、導熱系數大、無導溫,耗能大,制備方法和工藝復雜,應用性單一的問題而提供了一種膨脹玻化微珠改性彩色母料、制備方法及其應用。本發明膨脹玻化微珠改性彩色母料由20 % 40 %的膨脹玻化微珠、10 % 20 % 的天然蒙膽蠟、5% 15%的木質纖維、5% 15%的膠粘劑、10% 20%的防霉劑、2% 10%的石墨烯、2% 10%的溫度調整劑和5% 15%的碳纖維制成;其中膨脹玻化微珠顆粒粒徑為40 120目。本發明膨脹玻化微珠改性彩色母料的制備方法按以下步驟實現一、按重量百分比稱取20 % 40 %的膨脹玻化微珠、10 % 20 %的天然蒙膽蠟、5 % 15 %的木質纖維、 5% 15%的膠粘劑、10% 20%的防霉劑、2% 10%的石墨烯、2% 10%的溫度調整劑和5% 15%的碳纖維;二、將步驟一中稱取的膨脹玻化微珠置于反應罐1,加熱至 40 60°C,保持溫度將反應罐1中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐2中,然后繼續加熱至 90 110°C,保持溫度再將反應罐2中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐3中,加熱到140 160°C,待用;三、將步驟一中稱取的天然蒙膽蠟、木質纖維、膠粘劑、防霉劑、石墨烯、溫度調整劑和碳纖維添加至反應罐4,在轉速為300 500r/m條件下攪拌至混合均勻,形成混合物;四、將步驟三反應罐4中的混合物烘干,再冷卻至室溫;五、將步驟二反應罐3中的膨脹玻化微珠和步驟四反應罐4中的混合物同時向包衣機里噴射進行包衣,包衣機中溫度為 95 110°C,包衣機的轉速為30r/m,冷卻至30°C,即制成改性膨脹玻化微珠彩色母料;其中膨脹玻化微珠顆粒粒徑為40 120目。
本發明使用的膨脹玻化微珠是由一種松脂巖松礦石經過開采破碎而形成的表面玻化封閉、內部為多孔空腔類的真空體結構,無機玻璃質、平滑、有光澤呈不規則球狀體的輕質絕熱顆粒,具有輕質防火、導熱系數小、吸水率低、理化性能穩定等優異性能。本發明制備的膨脹玻化微珠改性彩色母料所使用的膨脹玻化微珠具有保溫和隔熱作用,天然蒙膽臘和石墨烯用于蓄進熱量,防霉劑防止墻體長毛,溫度調整劑用于調節室內溫度,碳纖維是高導熱材料用于增加蓄能量。本發明制備的膨脹玻化微珠改性彩色母料是利用太陽能在白天或溫度高時,將熱量貯存于膨脹玻化微珠改性彩色母料中,當其達到飽合溫度時,不再吸收貯存熱量,處于平衡狀態,而溫度較低時則釋放出熱量,在連續陰天或外界溫度較低時可利用吸收其它熱量產生蓄熱導溫,達到儲能導溫的效果,同時降低供暖及空調的使用時間,達到節約能源的效果應用本發明膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板、砂漿、建筑墻體漿料或地面板材的復合材料,具體方法步驟分別如下(1)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板復合材料的具體方法按質量百分比稱取10% 30%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、20% 40%的石膏、5% 15%的膠粉,混合后不斷攪拌,再依次加入木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物, 攪拌均勻成石膏漿,凝固后完成石膏板復合材料的制備;其中木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物為總質量的30% 50% ;(2)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備砂漿復合材料的具體方法按質量百分比稱取10% 20%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、10% 20%的膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物, 攪拌均勻,調制成砂漿復合材料,其中硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物為總質量的20% 40% ;(3)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備建筑墻體漿料復合材料的具體方法按質量百分比稱取20% 40%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、5% 20%的防水膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成建筑墻體漿料復合材料,其中水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物為總質量的20% 30% ;(4)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備地面板材復合材料的具體方法按質量百分比稱取20% 30%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、10% 20%的膠粉和10% 30%的混凝土,混合后攪拌均勻制成地面板材復合材料。應用本發明膨脹玻化微珠改性彩色母料的原理是以石膏板為基體并摻有膨脹玻化微珠改性彩色母料的蓄能石膏板可以作為墻板使用,最為普遍的用途是做外墻的內壁材料,可以減弱建筑物室內溫度波動;把膨脹玻化微珠改性彩色母料摻入到砂漿中,制得蓄能保溫砂漿進而將其加工制備成應用于墻體的板材,稱之為蓄能保溫墻板;根據膨脹玻化微珠改性彩色母料的蓄能原理,可以制備高效節能建筑外圍護結構的節能型建筑保溫隔熱材料,不僅提高了輕質材料的蓄熱能力,而且改善了材料的熱穩定性,提高了材料的熱惰性, 同時不影響材料的強度、粘結能力、耐久性等性能;把膨脹玻化微珠改性彩色母料加入混凝土板層制成地板材料,可以維持足夠的熱量。
本發明制備的膨脹玻化微珠改性彩色母料堆積密度為50 120kg/m3,而以珍珠巖為膨脹玻化微珠形成的輕質材料的堆積密度為70 200kg/m3,國外同類產品的堆積密度為 100 ^Okg/m3 ;膨脹玻化微珠改性彩色母料的導熱系數為0. 032 0. 048w/m -k,潛熱值為 120 ^0kJ/g,而以珍珠巖為膨脹玻化微珠形成的輕質材料的導熱系數為0. 047 0. 65w/ m · k,國外同類產品的導熱系數為0. 05 0. 06w/m · k ;膨脹玻化微珠改性彩色母料的球形率達95%以上,而國外同類產品的球形率僅為60% ;膨脹玻化微珠改性彩色母料的表面波化率也在95%以上,而國外同類產品的表面波化率卻在75% 95%,以珍珠巖為膨脹玻化微珠形成的輕質材料則為全部開口 ;膨脹玻化微珠改性彩色母料的吸水率低至20 50%, 以珍珠巖為膨脹玻化微珠形成的輕質材料的吸水率則高達360 460%,而國外同類產品的吸水率也在40. 8% 120% ;膨脹玻化微珠改性彩色母料的合格品漂浮率為98%以上, 以珍珠巖為膨脹玻化微珠形成的輕質材料的合格品漂浮率不高于88%,而國外同類產品的合格品漂浮率僅在74% 94%之間;膨脹玻化微珠改性彩色母料的抗壓強度為IMpa下的體積率30% 46%,以珍珠巖為膨脹玻化微珠形成的輕質材料的抗壓強度為IMpa下的體積率76% 88%,而國外同類產品的抗壓強度僅能達到黑曜巖強度;檢測后,膨脹玻化微珠改性彩色母料的導溫系數為彡0. 0007m2/h,蓄熱系數為彡1. 8w/m2 · k。本發明所制備出的膨脹玻化微珠改性彩色母料的顏色為白色、綠色、黑色、紅色和桔黃色的混合,不含有害雜質,綠色環保,耐凍融,耐暴曬,抗風化,耐火等級高,可滿足工業、建筑業、鑄造、陶瓷、化工、石油、太陽能蓄能等領域的需要。本發明制備的膨脹玻化微珠改性彩色母料應用于建筑圍護結構,不但能改善室內環境的熱舒適性、減弱建筑物室內溫度波動,而且可以降低空調系統的投資與能耗,為建筑節能技術的發展和應用提供一條新的途徑;本發明制備的膨脹玻化微珠改性彩色母料與高分子聚合物復合成輕質板材,將這種板材或漿料用做墻板、天花板或地板板層并與合適的換熱方式結合,其節能和蓄熱效果相當明顯,含膨脹玻化微珠改性彩色母料的地板板層可以維持一天足夠的熱量,而普通地板板層僅能持續幾小時;本發明制備的膨脹玻化微珠改性彩色母料與水泥、石膏復合成漿料,復合后30mm厚的砂漿的熱容量相當于400mm厚的水泥墻體。
具體實施例方式本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式
,還包括各具體實施方式
間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由 20 % 40 %的膨脹玻化微珠、10 % 20 %的天然蒙膽蠟、5 % 15 %的木質纖維、5 % 15%的膠粘劑、10% 20%的防霉劑、2% 10%的石墨烯、2% 10%的溫度調整劑和 5% 15%的碳纖維制成;其中膨脹玻化微珠顆粒粒徑為40 120目。本實施方式中的膨脹玻化微珠是將玻璃質熔巖礦化物松脂巖經開采后通過破碎、 篩分、高溫瞬時焙燒膨脹成玻化微珠,主要化學成分是Si02、A1203、CaO等。本實施方式中的膨脹玻化微珠、天然蒙膽蠟、木質纖維、膠粘劑、防霉劑、石墨烯、 溫度調整劑和碳纖維均能夠在市場購買得到。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由22% 38%的膨脹玻化微珠、12% 18%的天然蒙膽蠟、6% 14% 的木質纖維、6 % 14 %的膠粘劑、12 % 18 %的防霉劑、4 % 8 %的石墨烯、4 % 8 %的溫度調整劑和6% 14%的碳纖維制成。其他與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由 36%的膨脹玻化微珠、14% 16%的天然蒙膽蠟、8% 12% 的木質纖維、8% 12%的膠粘劑、14% 16%的防霉劑、5% 7%的石墨烯、5% 7%的溫度調整劑和8% 12%的碳纖維制成。其他與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一不同的是膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由30%的膨脹玻化微珠、15%的天然蒙膽蠟、10%的木質纖維、10%的膠粘劑、15%的防霉劑、5%的石墨烯、5%的溫度調整劑和10%的碳纖維制成。其他與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式制備膨脹玻化微珠改性彩色母料的方法按以下步驟實現一、按重量百分比稱取20% 40%的膨脹玻化微珠、10% 20%的天然蒙膽蠟、 5% 15%的木質纖維、5% 15%的膠粘劑、10% 20%的防霉劑、2% 10%的石墨烯、 2% 10%的溫度調整劑和5% 15%的碳纖維;二、將步驟一中稱取的膨脹玻化微珠置于反應罐1,加熱至40 60°C,保持溫度將反應罐1中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐2中, 然后繼續加熱至90 110°C,保持溫度再將反應罐2中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐3 中,加熱到140 160°C,待用;三、將步驟一中稱取的天然蒙膽蠟、木質纖維、膠粘劑、防霉劑、石墨烯、溫度調整劑和碳纖維添加至反應罐4,在轉速為300 500r/m條件下攪拌至混合均勻,形成混合物;四、將步驟三反應罐4中的混合物烘干,再冷卻至室溫;五、將步驟二反應罐3中的膨脹玻化微珠和步驟四反應罐4中的混合物同時向包衣機里噴射進行包衣, 包衣機中溫度為95 110°C,包衣機的轉速為30r/m,冷卻至30°C,即制成改性膨脹玻化微珠彩色母料;其中膨脹玻化微珠顆粒粒徑為40 120目。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中按重量百分比稱取22% 38%的膨脹玻化微珠、12% 18%的天然蒙膽蠟、6% 14%的木質纖維、 6% 14%的膠粘劑、12% 18%的防霉劑、4% 8%的石墨烯、4% 8%的溫度調整劑和 6% 14%的碳纖維。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中按重量百分比稱取M % 36%的膨脹玻化微珠、14% 16%的天然蒙膽蠟、8% 12%的木質纖維、 8 % 12 %的膠粘劑.14^-16%的防霉劑、5 % 7 %的石墨烯、5 % 7 %的溫度調整劑和 8% 12%的碳纖維。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中按重量百分比稱取30%的膨脹玻化微珠、15%的天然蒙膽蠟、10%的木質纖維、10%的膠粘劑、15%的防霉劑、5%的石墨烯、5%的溫度調整劑和10%的碳纖維。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟二中將步驟一稱取的膨脹玻化微珠置于反應罐1,加熱至45 55°C,保持溫度將反應罐1中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐2中,然后繼續加熱至95 105°C,保持溫度再將反應罐2中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐3中,加熱到145 155°C。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟二中將步驟一稱取的膨脹玻化微珠置于反應罐1,加熱至50°C,保持溫度將反應罐1中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐2中,然后繼續加熱至100°C,保持溫度再將反應罐2中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐3中,加熱到150°C。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟三中在轉速為 320 480r/m條件下攪拌至混合均勻。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
十二 本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟三中在轉速為 450r/m條件下攪拌至混合均勻。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟五中包衣機中溫度為98 105°C,包衣機的轉速為25 45r/m。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟五中包衣機中溫度為100°C,包衣機的轉速為30r/m。其他步驟和參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
十五本實施方式應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取10% 30%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、 20 % 40 %的石膏、5 % 15 %的膠粉,混合后不斷攪拌,再依次加入木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物,攪拌均勻成石膏漿,凝固后完成石膏板復合材料的制備;其中木質纖維、 重鈣粉和石灰粉的混合物為總質量的30% 50%。本實施方式中木質纖維、重鈣粉和石灰粉混合時按任意比例混勻,石膏、膠粉、木質纖維、重鈣粉和石灰粉均可在市場上購買得到。
具體實施方式
十六本實施方式與具體實施方式
十四不同的是應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取12% 的膨脹玻化微珠改性彩色母料、25% 35%的石膏、8% 12%的膠粉,混合后不斷攪拌,再依次加入木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物,攪拌均勻成石膏漿,凝固后完成石膏板復合材料的制備;其中木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物為總質量的35% 45%。其他步驟和參數與具體實施方式
十五相同。
具體實施方式
十七本實施方式與具體實施方式
十四不同的是應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取20%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30%的石膏、10%的膠粉,混合后不斷攪拌,再依次加入木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物,攪拌均勻成石膏漿,凝固后完成石膏板復合材料的制備;其中木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物為總質量的40%。其他步驟和參數與具體實施方式
十五相同。
具體實施方式
十八本實施方式應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備砂漿復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取10% 20%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、10% 20%的膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成砂漿復合材料,其中硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物為總質量的 20% 40%。本實施方式中硅灰、水鎂石和灰鈣粉混合時按任意比例混勻,水泥、膠粉、硅灰、水鎂石和灰鈣粉均可在市場上購買得到。
具體實施方式
十九本實施方式與具體實施方式
十八不同的是應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備砂漿復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取12% 18%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、35% 45%的水泥、12% 18%的膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成砂漿復合材料,其中硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物為總質量的25% 35%。其他步驟和參數與具體實施方式
十八相同。
具體實施方式
二十本實施方式與具體實施方式
十八不同的是應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備砂漿復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取15%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、40%的水泥、15%的膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成砂漿復合材料,其中硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物為總質量的30%。其他步驟和參數與具體實施方式
十八相同。
具體實施方式
二十一本實施方式應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備建筑墻體漿料復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取20% 40%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、5% 20%的防水膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成建筑墻體漿料復合材料,其中水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物為總質量的20% 30%。本實施方式中水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉混合時按任意比例混勻,水泥、防水膠粉、水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉均可在市場上購買得到。
具體實施方式
二十二 本實施方式與具體實施方式
二十一不同的是應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備建筑墻體漿料復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取 25% 35%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、35% 45%的水泥、10% 15%的防水膠粉, 混合后不斷攪拌,然后依次加入水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成建筑墻體漿料復合材料,其中水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物為總質量的22% 觀%。其他步驟和參數與具體實施方式
二十一相同。
具體實施方式
二十三本實施方式與具體實施方式
二十一不同的是應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備建筑墻體漿料復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取30% 的膨脹玻化微珠改性彩色母料、40%的水泥、15%的防水膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成建筑墻體漿料復合材料,其中水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物為總質量的25%。其他步驟和參數與具體實施方式
二十一相同。
具體實施方式
二十四本實施方式應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備地面板材復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取20% 30%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、 30% 50%的水泥、10% 20%的膠粉和10% 30%的混凝土,混合后攪拌均勻制成地面板材復合材料。本實施方式中水泥、膠粉和混凝土均可在市場上購買得到。
具體實施方式
二十五本實施方式應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備地面板材復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取22% 的膨脹玻化微珠改性彩色母料、 35% 45%的水泥、12% 18%的膠粉和15% 25%的混凝土,混合后攪拌均勻制成地面板材復合材料。
具體實施方式
二十六本實施方式應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備地面板材復合材料的具體方法如下按質量百分比稱取25%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、40%的水泥、15%的膠粉和20%的混凝土,混合后攪拌均勻制成地面板材復合材料。
權利要求
1.膨脹玻化微珠改性彩色母料,其特征在于所述膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由20% 40%的膨脹玻化微珠、10% 20%的天然蒙膽蠟、5% 15%的木質纖維、 5 % 15 %的膠粘劑、10 % 20 %的防霉劑、2 % 10 %的石墨烯、2 % 10 %的溫度調整劑和5% 15%的碳纖維制成;其中膨脹玻化微珠顆粒粒徑為40 120目。
2.根據權利要求1所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料,其特征在于所述膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由22% 38%的膨脹玻化微珠、12% 18%的天然蒙膽蠟、 6% 14%的木質纖維、6% 14%的膠粘劑、12% 18%的防霉劑、4% 8%的石墨烯、 4% 8%的溫度調整劑和6% 14%的碳纖維制成。
3.根據權利要求1所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料,其特征在于所述膨脹玻化微珠改性彩色母料按重量百分比由 36%的膨脹玻化微珠、14% 16%的天然蒙膽蠟、 8% 12%的木質纖維、8% 12%的膠粘劑、14% 16%的防霉劑、5% 7%的石墨烯、 5% 7%的溫度調整劑和8% 12%的碳纖維制成。
4.制備權利要求1所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料的方法,其特征在于它按以下步驟實現一、按重量百分比稱取20% 40%的膨脹玻化微珠、10% 20%的天然蒙膽蠟、 5% 15%的木質纖維、5% 15%的膠粘劑、10% 20%的防霉劑、2% 10%的石墨烯、 2% 10%的溫度調整劑和5% 15%的碳纖維;二、將步驟一中稱取的膨脹玻化微珠置于反應罐1,加熱至40 60°C,保持溫度將反應罐1中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐2中, 然后繼續加熱至90 110°C,保持溫度再將反應罐2中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐3 中,加熱到140 160°C ;三、將步驟一中稱取的天然蒙膽蠟、木質纖維、膠粘劑、防霉劑、石墨烯、溫度調整劑和碳纖維添加至反應罐4,在轉速為300 500r/m條件下攪拌至混合均勻,形成混合物;四、將步驟三反應罐4中的混合物烘干,再冷卻至室溫;五、將步驟二反應罐3中的膨脹玻化微珠和步驟四反應罐4中的混合物同時向包衣機里噴射進行包衣,包衣機中溫度為95 110°C,包衣機的轉速為20 50r/m,冷卻至30°C,即制成膨脹玻化微珠改性彩色母料;其中膨脹玻化微珠顆粒粒徑為40 120目。
5.根據權利要求4所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料的制備方法,其特征在于步驟二中將步驟一稱取的膨脹玻化微珠置于反應罐1,加熱至45 55°C,保持溫度將反應罐1中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐2中,然后繼續加熱至95 105°C,保持溫度再將反應罐2 中的膨脹玻化微珠全部轉到反應罐3中,加熱到145 155°C。
6.根據權利要求4所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料的制備方法,其特征在于步驟三中在轉速為320 480r/m條件下攪拌至混合均勻。
7.根據權利要求4所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料的制備方法,其特征在于步驟五中包衣機中溫度為98 105°C,包衣機的轉速為25 45r/m。
8.根據權利要求1所述的膨脹玻化微珠改性彩色母料,應用權利要求1中的膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板、砂漿、建筑墻體漿料或地面板材的復合材料,具體方法步驟分別如下(1)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備石膏板復合材料的具體方法按質量百分比稱取10 % 30 %的膨脹玻化微珠改性彩色母料、20 % 40 %的石膏、 5% 15%的膠粉,混合后不斷攪拌,再依次加入木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物,攪拌均勻成石膏漿,凝固后完成石膏板復合材料的制備;其中木質纖維、重鈣粉和石灰粉的混合物為總質量的30% 50% ;(2)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備砂漿復合材料的具體方法按質量百分比稱取10% 20%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、 10% 20%的膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成砂漿復合材料,其中硅灰、水鎂石和灰鈣粉的混合物為總質量的20% 40% ;(3)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備建筑墻體漿料復合材料的具體方法按質量百分比稱取20% 40%的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30% 50%的水泥、 5 % 20 %的防水膠粉,混合后不斷攪拌,然后依次加入水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物,攪拌均勻,調制成建筑墻體漿料復合材料,其中水泥增強劑、阻燃劑和重鈣粉的混合物為總質量的20% 30% ;(4)應用膨脹玻化微珠改性彩色母料制備地面板材復合材料的具體方法按質量百分比稱取20 % 30 %的膨脹玻化微珠改性彩色母料、30 % 50 %的水泥、10 % 20 %的膠粉和10% 30%的混凝土,混合后攪拌均勻制成地面板材復合材料。
全文摘要
膨脹玻化微珠改性彩色母料、制備方法及其應用,它涉及一種保溫材料、制備方法及其應用。它要解決現有聚苯板等有機保溫材料易燃有害、容易脫落、蓄熱系數小、導熱系數大、無導溫,耗能大,制備方法復雜,應用性單一的問題。膨脹玻化微珠改性彩色母料由膨脹玻化微珠、天然蒙膽蠟、木質纖維、膠粘劑、防霉劑、石墨烯、溫度調整劑和碳纖維制成。其制備方法是將膨脹玻化微珠加溫,與其他原料混合均勻后烘干冷卻,包衣后即完成。可應用于石膏板、砂漿、建筑墻體或地面板材等復合材料的制備。該材料耐久性強,防火性能強,抗凍性強,制備方法簡單易行,施工便捷,無污染。在建筑、鑄造、陶瓷、化工、石油、太陽能蓄能等領域的需要中有均廣闊的應用前景。
文檔編號C04B28/14GK102173624SQ201110050799
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月3日 優先權日2011年3月3日
發明者肖利 申請人:肖利