專利名稱：一種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保溫材料領(lǐng)域，具體涉及一種無機(jī)泡沫保溫材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國建筑節(jié)能保溫墻體保溫技術(shù)和產(chǎn)品的推廣應(yīng)用起步于上世紀(jì)80年代中期，歷經(jīng)多年的發(fā)展，我國建筑節(jié)能外墻外保溫市場已發(fā)展成為種類繁多、技術(shù)構(gòu)造多樣、產(chǎn)品需求量巨大的一個產(chǎn)業(yè)。市場上推廣應(yīng)用的系統(tǒng)有發(fā)泡聚苯板(EPS板)薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)、發(fā)泡聚苯板現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)、擠塑聚苯板(XPS板)外墻外保溫系統(tǒng)、膠粉聚苯顆粒復(fù)合型外墻外保溫系統(tǒng)、聚氨酯(現(xiàn)澆、噴涂和板類)外墻外保溫系統(tǒng)、膨脹?；⒅橥鈮ν獗叵到y(tǒng)、墻體自保溫系統(tǒng)以及復(fù)合保溫系統(tǒng)和保溫裝飾一體化系統(tǒng)等。
聚苯板材料是國際上性能最好的保溫材料。聚苯板具有很多優(yōu)異性能，在歐美國家廣泛用于建筑物的屋頂、墻體、天花板、地板、門窗等作為保溫隔熱材料。歐美等發(fā)達(dá)國家的建筑保溫材料在中國的發(fā)展還有很大的空間。但是目前聚苯板材料開始受到大面積的質(zhì)疑，認(rèn)為它是造成火災(zāi)的罪魁禍?zhǔn)?，原因就是沈陽大火、央視大火以及上海?11. 5”特大火災(zāi)的發(fā)生，大家的矛頭一致對準(zhǔn)聚苯板材料，公安部下發(fā)公消字65號文件，要求保溫用的材料必須達(dá)到A級阻燃，目前已經(jīng)有很多科研工作者對聚苯板和擠塑板等有機(jī)保溫材料進(jìn)行了大量的技術(shù)改良，但是還沒有見到達(dá)到A級阻燃要求的有機(jī)保溫材料的報道。自2011年3月公安部發(fā)布65號文件后，傳統(tǒng)建筑外墻保溫材料聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫板、聚苯乙烯擠塑板等有機(jī)保溫材料因存在火災(zāi)隱患而被禁用，各種無機(jī)保溫材料開始被應(yīng)用。比較常用的有巖棉、泡沫玻璃、聚氨酯等，甚至被淘汰的珍珠巖、復(fù)合硅酸鹽、海泡石和與有機(jī)硅復(fù)合的外墻保溫沙漿等也重新被采用。巖棉因其吸水性，存在安全隱患，使用受到限制；聚氨酯強(qiáng)度不夠，不能大面積使用，泡沫玻璃、珍珠巖、復(fù)合硅酸鹽、海泡石和與有機(jī)硅復(fù)合的外墻保溫砂漿導(dǎo)熱系數(shù)大，達(dá)不到要求的保溫效果。在保溫材料行業(yè)出現(xiàn)了，保溫性能和阻燃性能兩者不可兼得的現(xiàn)狀。在此背景下，泡沫混凝土保溫板由于其具有輕質(zhì)保溫、防火、耐久的特點，同時由于其為無機(jī)材料阻燃性能能達(dá)到A級阻燃材料要求，而受到廣泛關(guān)注并迅速發(fā)展，已在工程中得到廣泛應(yīng)用，是一種理想的建筑保溫材料。但目前市場上所采用的泡沫混凝土保溫板的顯著缺點是組分過多，配比繁瑣，每種組分的含量波動都會對最終產(chǎn)品的性能產(chǎn)生很大影響，比如，專利申請?zhí)枮?01110234305. 5的專利中公開了一種保溫防火蜂窩水泥板及其制備方法，其所述的水泥板組分達(dá)到10項之多，而且其發(fā)泡方法采用的直接添加到水泥漿體組分中，即所謂的化學(xué)發(fā)泡，此方法得到的泡沫效果比物理發(fā)泡效果要差很多，此外目前泡沫混凝土保溫板都存在著收縮率大，極易造成墻體外表開裂；吸水率大，降低了保溫性能；力學(xué)強(qiáng)度低，在運(yùn)輸、施工過程中易破損等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料及其制作方法，其組分簡單，使得制作過程容易控制，產(chǎn)品性能保持穩(wěn)定；采用物理發(fā)泡方法，提高泡沫均勻度，降低泡沫破損度，進(jìn)而提高隔熱保溫性能；同時克服了目前無機(jī)防火保溫材料自重大、吸水率聞、力學(xué)強(qiáng)度低等缺點。本方案是通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)的
本外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，由分別制得的水泥漿體和泡沫混合攪拌而成，所述的水泥漿體的主要組成為
硫鋁酸鹽水泥150-260份 有機(jī)硅防水劑O. 2-0. 5份 纖維O. 5-3份 減水劑O. 2-0. 5份 水 30-120 份?！?br>
所述的泡沫組成為
穩(wěn)泡劑O. 002-0. 01份 泡沫劑I份
水20-30份。纖維為聚乙烯醇纖維，或者聚丙烯纖維，或者二者的混合物。減水劑為聚羧酸，或者萘系減水劑，或者二者的混合物。 穩(wěn)泡劑至少由SDS、阿拉伯樹膠和硬脂酸鈣中的一種組分組成。泡沫劑為動物脂,或者植物脂,或者二者的混合物。水泥漿體和泡沫的配比為體積百分?jǐn)?shù)O. 1-0.2 O. 8-0. 9。本發(fā)明提供的一種優(yōu)選的本外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料的制作工藝，其具體步驟如下
(I)水泥漿體制備將硫鋁酸鹽水泥和水按所述比例混合攪拌2-4分鐘至攪拌均勻，然后按所述比例加入有機(jī)硅防水劑，或者有機(jī)硅防水劑和減水劑，攪拌1-2分鐘至均勻，最后再按所述比例緩慢加入纖維攪拌1-3分鐘。(2)泡沫的制備將泡沫劑、穩(wěn)泡劑和水按所述比例混合均勻，移入發(fā)泡機(jī)中，在發(fā)泡機(jī)中制取均勻穩(wěn)定的泡沫。(3)將水泥漿體及泡沫按所述體積比在攪拌機(jī)中攪拌3-10分鐘至拌合均勻。(4)將制備好的泡沫水泥澆筑到用保溫板制作的模具中，澆注后模具上面覆蓋保溫板，3-72h后拆模、切割，保溫養(yǎng)護(hù)。本保溫材料的制備中所用水的水溫為18_35°C。本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于在該方案中的水泥漿體組分少，所以產(chǎn)品各項技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定；而物理發(fā)泡方法的采用使得泡沫效果與現(xiàn)有技術(shù)相比有明顯改善，同時也降低了產(chǎn)品的自重；有機(jī)硅防水劑的使用，有效的降低了產(chǎn)品的吸水率；減水劑的使用，減少了水的用量，從而提高了水泥強(qiáng)度；另外，制備過程中用水的水溫對產(chǎn)品的綜合性能起著至關(guān)重要的影響，在大量實驗條件的基礎(chǔ)上，本發(fā)明采用15-35°C的水溫。按本發(fā)明制得的產(chǎn)品的孔隙率為80%-95%，直徑在O. 5-3mm的孔占總孔的85%以上，干密度為180-300kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)為O. 049-0. 060，強(qiáng)度為O. 5-2. OMpa0
具體實施例方式
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過一個具體實施方式
，對本方案進(jìn)行闡述。實施例I :
(I)水泥漿體制備取硫鋁酸鹽水泥170g和水75g混合攪拌2-4分鐘至攪拌均勻，然后加入有機(jī)硅防水劑O. 3g，減水劑O. 3g，攪拌1-2分鐘至均勻，最后再緩慢加入纖維I. 2g攪拌1-3分鐘。(2)泡沫的制備取泡沫劑1kg、穩(wěn)泡劑O. 005kg和水25kg混合均勻，移入發(fā)泡機(jī)中，在發(fā)泡機(jī)中制取均勻穩(wěn)定的泡沫。
(3)將水泥漿體及泡沫按體積比O. 17 :0. 83在攪拌機(jī)中攪拌3_10分鐘至拌合均勻。(4)將制備好的泡沫水泥澆筑到用保溫板制作的模具中，澆注后模具上面覆蓋保溫板，12h后拆模、切割，保溫養(yǎng)護(hù)。本保溫材料的制備中所用水的水溫為25°C。實施例2
(I)水泥衆(zhòng)體制備取硫招酸鹽水泥150g和水60g混合攪拌2-4分鐘至攪拌均勻,然后加入有機(jī)硅防水劑O. 2g，減水劑O. 2g，攪拌1-2分鐘至均勻，最后再緩慢加入纖維2. Og攪拌1-3分鐘。(2)泡沫的制備取泡沫劑lg、穩(wěn)泡劑O. 007g和水28g混合均勻，移入發(fā)泡機(jī)中，在發(fā)泡機(jī)中制取均勻穩(wěn)定的泡沫。(3)將水泥漿體及泡沫按體積比O. I :0. 9，在攪拌機(jī)中攪拌3-10分鐘至拌合均勻。(4)將制備好的泡沫水泥澆筑到用保溫板制作的模具中，澆注后模具上面覆蓋保溫板，8h后拆模、切割，保溫養(yǎng)護(hù)。本保溫材料的制備中所用水的水溫為27V。實施例3
(I)水泥漿體制備取硫鋁酸鹽水泥230g和水95g混合攪拌2-4分鐘至攪拌均勻，然后加入有機(jī)硅防水劑O. 4g，減水劑O. 4g，攪拌1-2分鐘至均勻，最后再緩慢加入纖維2. Sg攪拌1-3分鐘。(2)泡沫的制備將泡沫劑1kg、穩(wěn)泡劑O. 008kg和水24kg按所述比例混合均勻，移入發(fā)泡機(jī)中，在發(fā)泡機(jī)中制取均勻穩(wěn)定的泡沫。(3)將水泥漿體及泡沫按體積比O. 2 :0. 8在攪拌機(jī)中攪拌3_10分鐘至拌合均勻。(4)將制備好的泡沫水泥澆筑到用保溫板制作的模具中，澆注后模具上面覆蓋保溫板，30h后拆模、切割，保溫養(yǎng)護(hù)。本保溫材料的制備中所用水的水溫為20°C。以上實施例中制得的無機(jī)泡沫水泥保溫材料的性能參數(shù)如下
權(quán)利要求
1.一種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，由分別制得的水泥漿體和泡沫混合攪拌而成，其特征是所述的水泥漿體的主要組成為 硫鋁酸鹽水泥150-260份 有機(jī)硅防水劑O. 2-0. 5份 減水劑O. 2-0. 5份 纖維O. 5-3份 水 30-120 份； 所述的泡沫由穩(wěn)泡劑、泡沫劑和水組成，其份數(shù)比例為O. 002-0. 01:1:20-30 ； 上述的制備中所用水的水溫為18-35°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，其特征是所述的纖維為聚こ烯醇纖維，或者聚丙烯纖維，或者二者的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，其特征是所述的減水劑為聚羧酸，或者萘系減水劑，或者二者的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，其特征是所述的穩(wěn)泡劑至少由SDS、阿拉伯樹膠和硬脂酸鈣中的ー種組分組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，其特征是所述的泡沫劑為動物脂，或者植物脂，或者二者的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，其特征是所述的水泥漿體和泡沫的配比為體積百分?jǐn)?shù)O. 1-0. 2 :0. 8-0. 9。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料，其特征是所述的保溫材料的制作エ藝如下 (1)水泥漿體制備將硫鋁酸鹽水泥和水按所述比例混合攪拌2-4分鐘至攪拌均勻，然后按所述比例加入有機(jī)硅防水劑，或者有機(jī)硅防水劑和減水劑，攪拌1-2分鐘至均勻，最后再按所述比例緩慢加入纖維攪拌1-3分鐘， (2)泡沫的制備將泡沫劑、穩(wěn)泡劑和水按所述比例混合均勻，移入發(fā)泡機(jī)中，在發(fā)泡機(jī)中制取均勻穩(wěn)定的泡沫， (3)將水泥漿體及泡沫按所述體積比在攪拌機(jī)中攪拌3-10分鐘至拌合均勻， (4)將制備好的泡沫水泥澆筑到用保溫板制作的模具中，澆注后模具上面覆蓋保溫板，3-72h后拆模、切割，保溫養(yǎng)護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種外墻用無機(jī)泡沫水泥保溫材料及其制作方法，其組分簡單，使得制作過程容易控制，產(chǎn)品性能保持穩(wěn)定；采用物理發(fā)泡方法，提高泡沫均勻度，降低泡沫破損度，進(jìn)而提高隔熱保溫性能；同時克服了目前無機(jī)防火保溫材料自重大、吸水率高、力學(xué)強(qiáng)度低等缺點。
文檔編號C04B28/06GK102838333SQ201210343628
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者管振忠, 薛一冰, 王崇杰, 賈立群, 劉巧玲 申請人:管振忠