一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法
【專利摘要】一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法，該方法將微細二氧化硅氣凝膠與穩泡劑復合，以水泥為基料，摻入減水劑、聚丙烯纖維、鋰基固化劑，在發泡劑的作用下經過發泡、養護、脫模、切割等過程制備一種低導熱系數、低密度、高強度的環保型保溫板。本發明采用具有大的比表面積、高的孔洞率和低導熱系數的微細二氧化硅氣凝膠為添加劑與穩泡劑進行復合，可以有效地改善水泥砂漿內部毛細孔通道，所制得的二氧化硅氣凝膠改性的發泡水泥保溫板導熱系數和密度低、抗壓強度好、工藝簡單、環保經濟，適用于建筑保溫材料。
【專利說明】
一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種發泡水泥保溫板的制備方法，尤其涉及一種微細二氧化硅氣凝膠 改性發泡水泥保溫板的制備方法。
【背景技術】
[0002] 我國是世界建筑大國，建筑材料的使用量占世界需求量的30%以上，需要耗費大量 的建筑材料，建筑能耗占全國總能耗的40%。因此，如何通過降低建筑能耗實現節能減排，構 建節約型社會已迫在眉睫。
[0003] 降低建筑能耗實現節能減排的主要方式是構筑建筑墻體保溫材料。目前，國內外 常用的建筑保溫材料主要有以聚氨酯、酚醛泡沫保溫板為代表的有機保溫材料和以巖棉、 泡沫玻璃、膨脹珍珠巖類等為代表的無機保溫材料。有機保溫材料最大優點是節能、質輕、 保溫、隔熱性好、施工經驗豐富，然而這類有機泡沫材料也存在安全性差，易老化，易燃燒， 并且燃燒時煙霧大、毒性大，其安全性、耐久性等致命的缺陷。特別是近年來，多地建筑頻頻 發生的火災如上海靜安大火、北京央視大樓火災，均是由這類泡沫材料的著火引發的。因 此，建筑外保溫材料的防火隱患已經成為嚴重的社會安全問題。無機保溫材料最大的優點 就是防火能力強，可以彌補上述缺陷，可以在一定程度上取代有機保溫材料，成為新型節能 保溫材料。然而由于其容重、導熱系數均偏高，制約著其大面積推廣。
[0004] 因此，如何解決保溫材料的保溫、防火、成本、環保之間的矛盾，是我們亟待解決的 問題。發展新型保溫材料不但前景廣闊，而且勢在必行。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方 法，該方法制得的發泡水泥保溫材料抗壓強度高、質輕、保溫隔熱、防火能力強、工藝簡單、 環保經濟。
[0006] 實現本發明的技術方案是，本發明一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板 的制備方法，是將微細二氧化硅氣凝膠與穩泡劑復合，以水泥為基料，摻入減水劑、聚丙烯 纖維、鋰基固化劑，在發泡劑的作用下經過發泡、養護、脫模、切割等過程制備一種低導熱系 數、低密度、高強度環保型保溫板。為改善水泥砂漿內部毛細孔通道，降低導熱系數與容量， 解決保溫效果不佳問題，本發明采用具有大的比表面積、高的孔洞率和低導熱系數的微細 二氧化硅氣凝膠為外加劑與穩泡劑復合。
[0007] 本發明一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板所加入的原料質量如下，微 細二氧化硅氣凝膠、穩泡劑、水泥、減水劑、聚丙烯纖維、鋰基固化劑、發泡劑、水的質量比為 (0.44 ~ 0.88) : (0.88 ~ 1.32) : 88 : (0.22 ~ 0.25) : (0.5 ~ 0.7) : (0.22 ~ 0.44) : (5.5 ~8.8) : (42 ~52)〇
[0008] 所述微細二氧化硅氣凝膠為疏水型，通過氣凝膠塊的研磨獲得，比表面積為600 m2/g，密度為 40kg/m3。
[0009] 所述穩泡劑由納米硬脂酸鈣、納米硬脂酸鋅、納米硬脂酸鎂、輕質碳酸鈣中的一種 或多種與聚丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺、羥丙基甲基纖維素醚混合而成;其中 納米硬脂酸鈣、納米硬脂酸鋅、納米硬脂酸鎂是經過表面改性的納米顆粒，其粒徑范圍在 20-60 nm之間，處理劑硅烷偶聯劑為KH550、KH560中的一種。
[0010] 所述水泥為42.5級普通硅酸鹽水泥。
[0011] 所述減水劑為聚羧酸減水劑。
[0012] 所述發泡劑為27.3%的H2〇2液體。
[0013] 所述制備方法的具體步驟包括發泡、養護、脫模、切割等過程。
[0014] 本發明的有益效果是，本發明制得的發泡水泥保溫材料抗壓強度高、質輕、保溫隔 熱、防火能力強、工藝簡單、環保經濟。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1 1)將0.44 kg微細二氧化硅氣凝膠與0.88 kg穩泡劑混合均勻，依次加入88 kg水泥， 0.22 kg減水劑、0.5 kg聚丙烯纖維、0.22 kg鋰基固化劑，并攪拌1 min使混合均勻，加入60 °C 42 kg水攪拌2-3 min，得到未發泡漿料。
[0016] 2)向未發泡漿料中加入5.5 kg發泡劑，然后攪拌15s，將得到的預發泡料漿澆注成 型，再經保養、脫模、切割等過程，即得微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板。
[0017] 實施例2 1)將0.66 kg微細二氧化硅氣凝膠與1.1 kg穩泡劑混合均勻，依次加入88 kg水泥， 0.22 kg減水劑、0.5 kg聚丙烯纖維、0.22 kg鋰基固化劑，并攪拌1 min使混合均勻，加入60 °C 48 kg水攪拌2-3 min，得到未發泡漿料。
[0018] 2)向未發泡漿料中加入6.6 kg發泡劑，然后攪拌15s，將得到的預發泡料漿澆注成 型，再經保養、脫模、切割等過程，即得微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板。
[0019] 實施例3 1)將0.88 kg微細二氧化硅氣凝膠與1.32 kg穩泡劑混合均勻，依次加入88 kg水泥， 0.25 kg減水劑、0.7 kg聚丙烯纖維、0.44 kg鋰基固化劑，并攪拌1 min使混合均勻，加入60 °C 52 kg水攪拌2-3 min，得到未發泡漿料。
[0020] 2)向未發泡漿料中加入8.8 kg發泡劑，然后攪拌15s，將得到的預發泡料漿澆注成 型，再經保養、脫模、切割等過程，即得微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板。
[0021] 表1實施例1-3保溫板的性能指標
【主權項】
1. 一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法，其特征在于，所述方法 將微細二氧化硅氣凝膠與穩泡劑復合，以水泥為基料，摻入減水劑、聚丙烯纖維、鋰基固化 劑，在發泡劑的作用下制備一種低導熱系數、低密度環保型保溫板;其中所加入的微細二氧 化硅氣凝膠、穩泡劑、水泥、減水劑、聚丙烯纖維、鋰基固化劑、發泡劑、水的質量比為(0.44 ~ 0.88) : (0.88 ~ 1.32) : 88 : (0.22 ~ 0.25) : (0.5 ~ 0.7) : (0.22 ~ 0.44): (5.5 ~8.8) : (42 ~52)〇2. 根據權利要求1所述的一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法， 其特征在于，所述的微細二氧化硅氣凝膠為疏水型，通過氣凝膠塊的研磨獲得，比表面積為 500-650rrf/g，密度為40-45 kg/m3。3. 根據權利要求1所述的一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法， 其特征在于，所述的穩泡劑由納米硬脂酸鈣、納米硬脂酸鋅、納米硬脂酸鎂、輕質碳酸鈣中 的一種或多種與聚丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺、羥丙基甲基纖維素醚混合而 成;其中納米硬脂酸鈣、納米硬脂酸鋅、納米硬脂酸鎂是經過表面改性的納米顆粒，其粒徑 范圍在20-60 nm之間，處理劑硅烷偶聯劑為KH550、KH560中的一種。4. 根據權利要求1所述的一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法， 其特征在于，所述的水泥為42.5級普通硅酸鹽水泥。5. 根據權利要求1所述的一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法， 其特征在于，所述的減水劑為聚羧酸減水劑。6. 根據權利要求1所述的一種微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫板的制備方法， 其特征在于，所述的發泡劑為27.3%的H2〇2液體。7. -種制備根據權利要求1-6種任一項所述的微細二氧化硅氣凝膠改性發泡水泥保溫 板的制備方法，其特征在于，所述的制備方法的具體步驟包括發泡、養護、脫模、切割、成品 養護等過程。
【文檔編號】B28B1/50GK105837100SQ201610175274
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】鄒吉勇, 李玲, 王云敏, 游勝勇, 涂迎青, 陳衍華, 諶開紅, 董曉娜, 何國情, 林鴻業
【申請人】江西中科新建材有限公司, 江西省科學院應用化學研究所