專利名稱:一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于墻體保溫材料領(lǐng)域,涉及一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料及其制備方法。
背景技術(shù):
膨脹玻化微珠是近年來發(fā)展起來的一種具有較好保溫性能的無機(jī)輕質(zhì)顆粒類材料單體,其內(nèi)部多孔空腔,表面?;忾],光澤平滑,理化性能穩(wěn)定,具有質(zhì)輕、絕熱、防火、 耐高低溫,抗老化、吸水率小等優(yōu)異特性,是一種環(huán)保型高性能保溫隔熱材料。聚苯顆粒屬有機(jī)類材料,球形度好,吸水率低,導(dǎo)熱系數(shù)小[一般小于0. 041W/ (m· K)],保溫性能優(yōu)良,堆積密度約為玻化微珠的1/10,但顆粒級配差,空隙率大,與水泥膠凝強(qiáng)度低,耐高溫及抗老化性差。聚苯顆粒耐熱性能、粘結(jié)性能差,強(qiáng)度低,易空殼開裂的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服聚苯顆粒防火等級差的缺陷,利用膨脹?;⒅榉阑鸬燃墐?yōu)越、保溫性能好的特點,提供一種保溫、防火功效更好的膨脹?;⒅榘郾筋w粒的保溫防火骨料。本發(fā)明的一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料的技術(shù)方案該骨料是由芯層和包裹層組成,芯層為表面改性的聚苯顆粒,包裹層為膨脹?;⒅楸厣皾{。表面改性的聚苯顆粒為可再分散聚合物乳膠和膠凝材料包裹的聚苯顆粒,膠凝材料為質(zhì)量比為6-8的水泥與粉煤灰。其中改性料中可再分散聚合物乳膠與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 7-0. 9,外層包裹的膠凝材料與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 1-0. 2。膨脹?;⒅楸厣皾{漿料配比為42. 5級水泥24. 8-33,?;⒅?_12. 4,石英砂23-24. 8,木質(zhì)纖維0. 1-1,羥丙甲基纖維素0. 1-1,可再分散膠粉1. 5-2. 5,聚丙烯短纖維 0. 1-0. 5,β半水石膏0. 4-1,發(fā)泡劑0. 3-1,上述干料質(zhì)量份數(shù)總和為67. 5_69,再加入干混料質(zhì)量-5%的氫氧化鈣。保溫砂漿中加入了氫氧化鈣,因其受熱分解會吸熱和釋放水分以起到阻燃效果。本發(fā)明一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料的制備方法,包括以下步驟(1)聚苯顆粒表面改性選聚苯顆粒,將計量的可再分散聚合物乳膠按水膠比 0.6-0.9配好后,噴灑在不斷翻動的EPS顆粒表面,待EPS顆粒表面潤濕包裹完全后,再以其為核,邊攪拌邊加入水泥及粉煤灰,包裹一層無機(jī)膠凝材料,制得EPS顆粒表面無機(jī)化。改性后的粒徑為0. 4-0. 7cm。(2)配制膨脹?;⒅楸厣皾{漿料(wt % ) 42. 5級水泥24. 8-33,玻化微珠 9-12. 4,石英砂23-24. 8,木質(zhì)纖維0. 1_1,羥丙甲基纖維素0. 1_1,可再分散膠粉1. 5-2. 5,聚丙烯短纖維0. 1-0.5,β半水石膏0.4-1,發(fā)泡劑0.3-1,上述干料質(zhì)量份數(shù)總和為 67. 5-69,再加入干混料質(zhì)量-5%的氫氧化鈣。(3)將改性好的聚苯顆粒與膨脹?;⒅楸厣皾{混合制成濕顆粒,然后再自然條件下干燥即可。所得顆粒尺寸為0. 7-1. 5cm本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明的優(yōu)點在于利用膨脹玻化微珠防火等級高的特性,包裹在聚苯顆粒外,形成一種保溫、防火更好的復(fù)合輕質(zhì)骨料。該骨料防火等級高,可到A級防火;導(dǎo)熱系數(shù)低,保溫性能優(yōu)越;通過表面無機(jī)化改性處理,使其在使用過程中不開裂,更加具親和力,在防火保溫使用中具有易于操作的特點。。
具體實施例方式實例1首先配制改性料,改性料中可再分散聚合物乳膠與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 7,外層包裹的膠凝材料(水泥與粉煤灰的質(zhì)量比為6)與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 1。其次,將計量的可再分散聚合物乳膠按水膠比0. 6配好后,噴灑在不斷翻動的EPS顆粒表面,待EPS顆粒表面潤濕包裹完全后,再以其為核,邊攪拌邊加入一定量的水泥及粉煤灰,包裹一層無機(jī)膠凝材料,制得EPS顆粒表面無機(jī)化,粒徑為0. 4-0. 7cm。第三,按此配比) :42. 5級水泥24. 8,?;⒅?2. 4,石英砂24. 8,木質(zhì)纖維1,羥丙甲基纖維素1,可再分散膠粉2. 5,聚丙烯短纖維0. 5,β半水石膏1,發(fā)泡劑1,水31,再加入以上干混料質(zhì)量的氫氧化鈣,配制膨脹?;⒅楸厣皾{漿料。最后,將改性好的聚苯顆粒與膨脹?;⒅楸厣皾{混合制成濕顆粒,再自然條件下干燥即可。所得顆粒尺寸為0. 7-1. 5cm實例2首先配制改性料,改性料中可再分散聚合物乳膠與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 9,外層包裹的膠凝材料(水泥與粉煤灰的質(zhì)量比為幻與EPS顆粒的質(zhì)量比為0.2。其次,將計量的可再分散聚合物乳膠按水膠比0. 77配好后,噴灑在不斷翻動的EPS顆粒表面,待EPS顆粒表面潤濕包裹完全后,再以其為核,邊攪拌邊加入一定量的水泥及粉煤灰,包裹一層無機(jī)膠凝材料,制得EPS顆粒表面無機(jī)化,粒徑為0. 4-0. 7cm。第三,按此配比) :42. 5級水泥33,?;⒅?,石英砂23,木質(zhì)纖維0. 1,羥丙甲基纖維素0. 1,可再分散膠粉1.5,聚丙烯短纖維0.1,β半水石膏0.4,發(fā)泡劑0.3,水32. 5,再加入以上干混料質(zhì)量5%的氫氧化鈣,配制膨脹?;⒅楸厣皾{。最后,將改性好的聚苯顆粒與膨脹玻化微珠保溫砂漿混合制成濕顆粒,再自然條件下干燥即可。所得顆粒尺寸為0. 7-1. 5cm實例3首先配制改性料,改性料中可再分散聚合物乳膠與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 8,外層包裹的膠凝材料(水泥與粉煤灰的質(zhì)量比為7)與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 15。其次,將計量的可再分散聚合物乳膠按水膠比0. 9配好后,噴灑在不斷翻動的EPS顆粒表面,待EPS顆粒表面潤濕包裹完全后,再以其為核,邊攪拌邊加入一定量的水泥及粉煤灰,包裹一層無機(jī)膠凝材料,制得EPS顆粒表面無機(jī)化,粒徑為0. 4-0. 7cm。第三,按此配比) :42. 5級水泥30,玻化微珠10,石英砂M,木質(zhì)纖維0. 5,羥丙甲基纖維素0. 5,可再分散膠粉2,聚丙烯短纖維0.5,β半水石膏0.6,發(fā)泡劑0.4,水31. 5,再加入以上干混料質(zhì)量4%的氫氧化鈣,配制膨脹?;⒅楸厣皾{漿料。最后,將改性好的聚苯顆粒與膨脹?;⒅楸厣皾{混合制成濕顆粒,再自然條件下干燥即可。所得顆粒尺寸為0. 7-1. 5cm。
權(quán)利要求
1.一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料,其特征在于,該骨料是由芯層和包裹層組成,芯層為表面改性的聚苯顆粒,包裹層為膨脹?;⒅楸厣皾{;表面改性的聚苯顆粒為可再分散聚合物乳膠和膠凝材料包裹的聚苯顆粒,膠凝材料為質(zhì)量比為6-8的水泥與粉煤灰;膨脹玻化微珠保溫砂漿漿料配比為42. 5級水泥24. 8-33,玻化微珠9-12. 4,石英砂 23-24. 8,木質(zhì)纖維0. 1-1,羥丙甲基纖維素0. 1_1,可再分散膠粉1. 5-2. 5,聚丙烯短纖維 0. 1-0. 5,β半水石膏0. 4-1,發(fā)泡劑0. 3-1,上述干料質(zhì)量份數(shù)總和為67. 5_69,再加入干混料質(zhì)量-5%的氫氧化鈣。
2.權(quán)利要求1的一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料,其特征在于, 改性料中可再分散聚合物乳膠與EPS顆粒的質(zhì)量比為0. 7-0. 9,外層包裹的膠凝材料與EPS 顆粒的質(zhì)量比為0. 1-0.2。
3.權(quán)利要求1的一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料,其特征在于, 改性后的聚苯顆粒粒徑為0. 4-0. 7cm,膨脹玻化微珠砂漿包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料顆粒尺寸為0. 7-1. 5cm。
4.權(quán)利要求1的一種膨脹玻化微珠砂漿包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟(1)聚苯顆粒表面改性選聚苯顆粒,將計量的可再分散聚合物乳膠按水膠比0.6-0. 9 配好后,噴灑在不斷翻動的EPS顆粒表面,待EPS顆粒表面潤濕包裹完全后,再以其為核,邊攪拌邊加入水泥及粉煤灰,包裹一層無機(jī)膠凝材料,制得EPS顆粒表面無機(jī)化;(2)配制膨脹玻化微珠保溫砂漿漿料wt% 42. 5級水泥24. 8-33,玻化微珠9-12. 4,石英砂23-24. 8,木質(zhì)纖維0. 1-1,羥丙甲基纖維素0. 1-1,可再分散膠粉1. 5-2. 5,聚丙烯短纖維0. 1-0.5,β半水石膏0.4-1,發(fā)泡劑0.3-1,水31-32. 5,再加入干混料質(zhì)量1% -5% 氫氧化鈣。(3)將改性好的聚苯顆粒與膨脹?;⒅楸厣皾{混合制成濕顆粒,然后再自然條件下干燥即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膨脹?;⒅樯皾{包裹聚苯顆粒的保溫防火骨料及其制備方法,屬于墻體保溫材料領(lǐng)域。該骨料是由芯層和包裹層組成,芯層為表面改性的聚苯顆粒,包裹層為膨脹?;⒅楸厣皾{,保溫砂漿中加入了氫氧化鈣,因其受熱分解會吸熱和釋放水分以起到阻燃效果。其制備過程為篩選聚苯顆粒,將其表面進(jìn)行無機(jī)化改性,改性后的粒徑為0.4-0.7cm;按所用配比制備膨脹?;⒅楸厣皾{漿料;用膨脹?;⒅楸厣皾{漿料包裹表面改性了的聚苯顆粒,然后在自然條件下干燥,從而制成粒徑為0.7-1.5cm的骨料顆粒。該骨料兼而具有保溫和防火性能高的特點,在防火保溫使用中具有易于操作的特點。
文檔編號C04B16/08GK102167529SQ20101061235
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者嚴(yán)建華, 劉偉華, 劉妍, 張海濱, 張紅芳, 王倩倩, 秦魏, 羅淑湘 申請人:北京工業(yè)大學(xué), 山東創(chuàng)智新材料科技有限公司