專利名稱：一種無機發泡材料及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種無機發泡材料及其生產方法，它是由主料輕燒鎂粉和氯化鎂水溶液、添料粉煤灰(或其替代物)以及改性劑磷酸、發泡劑過氧化氫，按適當比例和一定的投料順序，投入到容器中，經混合攪拌均勻后，注入模具之中，在室溫下自行養護固化后，脫模而成。
在“中國專利局審查部門檢索報告”中，與本發明所含組分共性較多的一項發明是“機械成型的改性鎂水泥波形瓦”(申請號91107373.6，公開號CN1066048A，申請人中國科學院上海硅酸鹽研究所)。在該項專利申請所公開的改性鎂水泥配方中，有4種組分與本發明相同，但是所含份額不同。改性鎂水泥在組分上與本發明的重要區別還在于，改性鎂水泥中不含有起發泡作用的過氧化氫，因此，改性鎂水泥容重大、隔音隔熱性能差，適于做波形瓦而不適宜做為保溫、隔熱材料，也不適于做為輕質內墻磚的原料。此外，本發明組分中的添料粉煤灰，還可以用其它工業廢料替代，擴大了原料的來源。
改性鎂水泥配方與本發明的無機發泡材料配方(重量份數)比較見下表
本發明的無機發泡材料的主料包括輕燒鎂粉(含MgO≥85%)和氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2O＝1∶1)，添料為粉煤灰或其替代物，發泡劑為過氧化氫，改性劑為磷酸。其中粉煤灰的替代物有，經粉碎的爐灰渣(80～100目)、石英砂廢料(120～140目)、和亞硫酸鈣(180～200目);用三種替代物中的任何一種，均可替代其中的粉煤灰。
本發明的無機發泡材料的配方(重量份數)為輕燒鎂粉(含MgO≥85%)100～125氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2O＝1∶1)75～128粉煤灰10～30(或粉煤灰替代物20～50)過氧化氫5～8磷酸1～2在本發明的無機發泡材料的配方中，粉煤灰的替代物包括粉碎的爐灰渣(80～100目)、石英砂廢料(120～140目)、亞硫酸鈣(180～200目)。三種替代物中的任何一種，均可取代其中的粉煤灰，加入的重量份數均為20～50。
本發明的無機發泡材料的生產方法是，按照下述投料順序氯化鎂水溶液→磷酸→粉煤灰(或其替代物)→輕燒鎂粉→過氧化氫，按照配方中給出的重量份數，依次向容器中投料，邊投料邊攪拌，攪拌均勻后，注入模具之中。在室溫(15℃～35℃)條件下，經過5～12h的空氣養護，即可脫模。
本發明的無機發泡材料的最佳配方是輕燒鎂粉(含MgO≥85%)120～125氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2O＝1∶1)100～110
粉煤灰20～30(或粉煤灰的替代物25～30)磷酸1.5～2過氧化氫6～8本發明的自然養護最佳室溫條件是25～30℃。在室溫條件下，溫度越高，固化越快，所需養護時間越短。
本發明下面將結合實施例，作進一步詳述實施例1按重量份數，其配方為輕燒鎂粉(含MgO≥85%)120氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2O＝1∶1)100粉煤灰20磷酸1.5過氧化氫6投料順序是氯化鎂水溶液→磷酸→粉煤灰→輕燒鎂粉→過氧化氫。按這一投料順序依次向容器中投料，邊投料邊攪拌。攪拌均勻后，注入模具之中。在28℃的室溫下經過7～8小時的空氣養護，然后進行脫模。
實施例2按重量份數，其配方為
輕燒鎂粉(含MgO≥85%)100氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2O＝1∶1)105粉煤灰25磷酸2過氧化氫7.5按照實施例1相同的投料順序，依次向容器中投料，邊投料邊攪拌，攪拌均勻后，注入模具。在室溫30℃條件下，經過5～6h的空氣養護，然后進行脫模。
本發明所生產的無機發泡材料，經檢測證明，其導熱系數低(0.9～0.1W/M-K)、抗壓強度較高(6～7MPa)、可在-40℃～1000℃溫度范圍內使用，是一種阻燃的輕質材料。
本發明與現有技術相比，具有如下優點1、由于采用了無機發泡技術，所生產出的產品具有質輕、保溫、阻燃、耐高溫、不蝕不蛀等優點，克服了現有菱鎂建筑材料容量大、導熱系數大等缺點;
2、本發明的原料來源廣泛，配方中的粉煤灰及其替代物，均為工業廢料，因此，可改善環境、變廢為寶，具有明顯的社會效益;
3、本發明的無機發泡材料用途廣泛，可做為輕質墻體材料以及樓頂、管道、冷庫、冰箱、冰柜、鍋爐、窯爐等的保溫隔熱材料，還可用于假山造型及用做低溫耐火材料;
4、本發明的生產方法簡單，占用設備少，只需必要的容器工具及模具，即可組織生產，有無動力均可;而產品的形狀、大小可隨模具變化而變化;
5、本發明材料既可模具成型(包括現場澆注成型)，又可用于噴涂，成型材料可鋸、可刨、可穿孔、可埋入預制件，并且與其它材料有良好的粘接性能。
權利要求
1.一種無機發泡材料及其生產方法，其主料由輕燒鎂粉(含MgO≥85%)和氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2o=1∶1)組成，添料包括粉煤灰以及改性劑磷酸，其特征在于，組分中還包括有發泡劑過氧化氫，添料粉煤灰可用替代物替換，其配方(重量份數)為，輕燒鎂粉(含MgO≥85%)100～125，氯化鎂水溶液(MgCl2∶H2o=1∶1)75～128，粉煤灰10～30(或其替代物20～50)，過氧化氫5～8，磷酸1～2。
2.根據權利要求1所述的無機發泡材料的配方，其中的粉煤灰替代物包括經粉碎的爐灰渣(80～120目)，石英砂廢料(120～140目)或亞硫酸鈣(180～200目)，這三種廢料中的任何一種均可取代其中的粉煤灰，加入的重量份數均為20～50。
3.根據權利要求1或2所述的無機發泡材料的生產方法，其投料順序是，氯化鎂水溶液→磷酸→粉煤灰(或其替代物之一)→輕燒鎂粉→過氧化氫。
全文摘要
本發明涉及一種無機發泡材料及其生產方法，主料包括輕燒鎂粉和氯化鎂水溶液，填料包括粉煤灰或其替代物，以及改性劑和發泡劑。各種組分按適當比例和投料順序，投入容器中混合、攪拌均勻，注入模具中，在室溫下自然養護后，即可脫模。現場施工整體澆注亦可。本無機發泡材料特點是容重小、保溫隔熱性能好，適于作為內墻磚及屋頂、管道等的保溫隔熱材料。本發明工藝簡單，原料來源廣泛，具有節能、利廢等優點。
文檔編號B28B1/50GK1085488SQ9310999
公開日1994年4月20日 申請日期1993年8月26日 優先權日1993年8月26日
發明者敦澤全, 王松樹, 劉鳳歧, 劉中林 申請人:開灤礬土礦琉璃型輕質瓦廠