一種膨脹珍珠巖保溫板及其生產(chǎn)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種膨脹珍珠巖保溫板及其生產(chǎn)方法，所述的膨脹珍珠巖保溫板包括以下重量份數(shù)計(jì)的組分：水泥18?25份、粉煤灰5?8份、甲基三甲氧基硅烷2?5份、聚丙烯酸酯乳液5?10份、膨脹珍珠巖50?70份、十二烷基苯磺酸鈉0.7?2.9份、添加劑5?10份和水10?20份。本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板以水泥、粉煤灰和其他有機(jī)、無(wú)機(jī)物作為原料，有效利用了工礦廢棄料，且沒(méi)有添加有毒有害物質(zhì)，綠色環(huán)保。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板的干密度小于190kg/m3，抗壓強(qiáng)度大于0.6MPa，導(dǎo)熱系數(shù)小于0.053W/(m.k)，抗折強(qiáng)度大于0.5MPa，質(zhì)量含水量小于4.5％，垂直于板面方向抗拉強(qiáng)度大于0.25MPa，體積吸水率小于8.8％，軟化系數(shù)大于0.88，質(zhì)量損失率小于4.0％，抗壓強(qiáng)度損失率小于23％，憎水率大于96％。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種膨脹珍珠巖保溫板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種膨脹珍珠巖保溫板及其生產(chǎn)方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 建筑節(jié)能是國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策重點(diǎn)扶持的行業(yè)。目前，建筑節(jié)能材料主要分為無(wú)機(jī)保 溫輕骨料和有機(jī)保溫輕骨材料，但是由于材料化學(xué)性質(zhì)的特點(diǎn)，不論是無(wú)機(jī)體系還是有機(jī) 體系，都無(wú)法同時(shí)兼顧保溫節(jié)能性能和消防安全的要求:從保溫性能而言，有機(jī)材料優(yōu)于無(wú) 機(jī)材料;從消防安全性能來(lái)考慮，A級(jí)阻燃性保溫材料又是不二選擇。近年來(lái)，無(wú)機(jī)保溫材料 中膨脹珍珠巖W其優(yōu)良防火性能，對(duì)環(huán)境無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)正逐步成為無(wú)機(jī)外墻保溫材料的首 選。
[0003] 膨脹珍珠巖作為一種非金屬礦物材料，廣泛應(yīng)用于建筑、冶金、石油、化工、輕工、 電力、運(yùn)輸及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。河南信陽(yáng)上天梯珍珠巖礦藏探明儲(chǔ)量1.27億噸，居"亞洲第一，世 界第二"，占我國(guó)珍珠巖工業(yè)儲(chǔ)量的70% W上。在建筑行業(yè)，由信陽(yáng)師范學(xué)院研究的球形閉 孔珍珠巖實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后，膨脹珍珠巖便被廣泛應(yīng)用于外墻保溫板的輕骨材料。但是由于各 種原因，膨脹珍珠巖保溫板的應(yīng)用還是受到一些限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種膨脹珍珠巖保溫板及其生產(chǎn)方法，該膨脹 珍珠巖保溫板具有防火性能優(yōu)越、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸水率低、柔初性好、施工性 能好等特點(diǎn)。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種膨脹珍珠巖保溫板，包 括W下重量份計(jì)的組分:水泥18-25份、粉煤灰5-8份、甲基=甲氧基硅烷2-5份、聚丙締酸醋 乳液5-10份、膨脹珍珠巖50-70份、十二烷基苯橫酸鋼0.7-2.9份、添加劑5-10份和水10-20 份。
[0006] 所述的水泥的型號(hào)為P052.5。
[0007] 所述的粉煤灰的細(xì)度為12% (R45)，燒失量為5%，=氧化硫含量為3%。
[000引所述的膨脹珍珠巖的閉孔率為70-75%，堆積密度為80-90kg/m3,過(guò)20-30目篩。
[0009] 所述的添加劑包括W下重量份計(jì)的組分:硫酸巧25-35份、氧化侶2-5份、簇甲基纖 維素鋼0.2-5份、憐酸鋒5-10份和氧化鐵15-20份。優(yōu)選的，所述的添加劑包括W下重量份計(jì) 的組分:硫酸巧30份、氧化侶3份、簇甲基纖維素鋼3份、憐酸鋒5份和氧化鐵20份。
[0010] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案還在于提供一種膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，包括W 下步驟：
[0011] (1)將粉煤灰、添加劑和聚丙締酸醋乳液混合并攬拌均勻，再加入水泥和十二烷基 苯橫酸鋼繼續(xù)攬拌，得到膠粉料；
[0012] (2)將膨脹珍珠巖和膠粉料混合攬拌，再加入甲基=甲氧基硅烷和水，攬拌均勻， 連續(xù)模壓成型，得到半干的膨脹珍珠巖保溫板；
[0013] (3)將半干的膨脹珍珠巖保溫板進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)；
[0014] (4)加熱養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，開(kāi)始干燥，干燥至膨脹珍珠巖保溫板含水量低于5%，即可出 害。
[0015] 步驟(2)中連續(xù)模壓成型所使用的設(shè)備為液壓機(jī)，液壓機(jī)的壓力為50t。
[0016] 步驟(3)中加熱養(yǎng)護(hù)的溫度為50-75 °C，時(shí)間為12-2化。
[0017] 膨脹珍珠巖保溫板的加熱養(yǎng)護(hù)可采用本領(lǐng)域的常規(guī)方法。本發(fā)明是將半干的膨脹 珍珠巖保溫板送入隧道害中，關(guān)閉隧道害害口，開(kāi)啟生物質(zhì)顆粒燃燒機(jī)和熱風(fēng)機(jī)對(duì)半干的 膨脹珍珠巖保溫板進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)。
[0018] 步驟(4)中干燥的溫度為90-120°C。
[0019]有益效果
[0020] 1、防火性能優(yōu)越。本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板主要使用的是無(wú)機(jī)不燃材料，能夠有 效提高保溫板的防火性能，本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板的燃燒性能可達(dá)Al級(jí)。
[0021] 2、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低。本發(fā)明采用高標(biāo)號(hào)水泥作為膨脹珍珠巖保溫板材的 主要膠凝材料，同時(shí)外滲粉煤灰、十二烷基苯橫酸鋼、添加劑提高膠凝材料的強(qiáng)度，使保溫 材料在保證抗壓、抗折強(qiáng)度的基礎(chǔ)上大大降低干密度，使板材具有較高的強(qiáng)度和較低的導(dǎo) 熱系數(shù)，從而保證保溫板材和系統(tǒng)具有良好的保溫性能。
[0022] 3、與保溫系統(tǒng)的粘結(jié)層和抗裂保護(hù)層相容性好。由于本發(fā)明的膨脹珍珠巖保溫板 采用高標(biāo)號(hào)水泥作為主要膠凝材料，沒(méi)有采用泡花堿和含有泡花堿或含有氯離子水泥添加 劑，從根源上保證膨脹珍珠巖保溫板材和保溫系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)返堿返氯等問(wèn)題，同時(shí)本發(fā)明 的保溫板與保溫系統(tǒng)使用的粘接砂漿、抗裂砂漿成分基本相似，保證了系統(tǒng)相容性好，不會(huì) 發(fā)生空鼓開(kāi)裂等現(xiàn)象，能夠與建筑物同壽命。
[0023] 4、柔初性好、壓折比合理、施工性能好。本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板采用半干料模壓 技術(shù)和采用柔初性較好的聚丙締酸醋乳液作為膠凝材料添加劑，且保溫板材料從膨脹珍珠 巖制作到板材模壓成型，全部采用自動(dòng)化生產(chǎn)，產(chǎn)品柔初性好、壓折比合理、施工性能好、質(zhì) 量穩(wěn)定，降低了施工過(guò)程中膨脹珍珠巖保溫板的破損率。
[0024] 5、吸水率低。本發(fā)明通過(guò)選用高品質(zhì)的膨脹珍珠巖，并加入甲基=甲氧基硅烷作 為憎水劑，同時(shí)優(yōu)化各組分的比例關(guān)系，能夠降低膨脹珍珠巖保溫板的吸水率，延長(zhǎng)使用壽 命。
[0025] 6、綠色環(huán)保。本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板W水泥、粉煤灰和其它有機(jī)、無(wú)機(jī)物作為原 料，有效利用了工礦廢棄料，且沒(méi)有添加有毒有害物質(zhì)，綠色環(huán)保。
[0026] 7、本發(fā)明通過(guò)控制半干膨脹珍珠巖保溫板的加熱養(yǎng)護(hù)溫度和時(shí)間，控制干燥溫 度，能夠進(jìn)一步提高保溫板的各項(xiàng)性能。
[0027] 8、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板的干密度小于190kg/m3,抗壓強(qiáng)度大 于0.6MPa，導(dǎo)熱系數(shù)小于0.053W/(m. k)，抗折強(qiáng)度大于0.5MPa，質(zhì)量含水量小于4.5%，垂直 于板面方向抗拉強(qiáng)度大于0.25MPa，體積吸水率小于8.8 %，軟化系數(shù)大于0.88，質(zhì)量損失率 小于4.0%，抗壓強(qiáng)度損失率小于23%，憎水率大于96%。
[0028] 9、本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板的原料來(lái)源廣泛、成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、易于操作， 能夠滿足不同建筑材料的需求，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0029] W下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0030] 本發(fā)明中所用的原料的要求為：
[0031] 水泥的型號(hào)為P052.5。
[0032] 粉煤灰的細(xì)度為12% (R45)，燒失量為5%，=氧化硫含量為3%。
[0033] 膨脹珍珠巖的閉孔率為70-75%，堆積密度為80-90kg/m3,過(guò)20-30目篩。
[0034] 聚丙締酸醋乳液購(gòu)自太原市晉源區(qū)晉遠(yuǎn)建材廠。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 本實(shí)施例的膨脹珍珠巖保溫板包括W下重量份計(jì)的組分:水泥20份、粉煤灰5份、 甲基=甲氧基硅烷5份、聚丙締酸醋乳液10份、膨脹珍珠巖50份、十二烷基苯橫酸鋼2份、添 加劑8份和水10份。
[0037] 所述的添加劑包括W下重量份計(jì)的組分:硫酸巧35份、氧化侶5份、簇甲基纖維素 鋼5份、憐酸鋒10份和氧化鐵15份。
[0038] 本實(shí)施例的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，包括W下步驟：
[0039] (1)將粉煤灰、添加劑和聚丙締酸醋乳液加入強(qiáng)制攬拌機(jī)混合并攬拌15min，再加 入水泥和十二烷基苯橫酸鋼繼續(xù)攬拌30min，得到膠粉料；
[0040] (2)將膨脹珍珠巖和膠粉料混合攬拌，再加入甲基=甲氧基硅烷和水，攬拌均勻， 送至液壓機(jī)連續(xù)模壓成型，得到半干的膨脹珍珠巖保溫板;液壓機(jī)壓力為50t;
[0041] (3)將半干的膨脹珍珠巖保溫板進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)，加熱養(yǎng)護(hù)的溫度為60°C，時(shí)間為 1化；
[0042] (4)加熱養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，開(kāi)始干燥，干燥溫度為90°C，直至膨脹珍珠巖保溫板含水量 低于5%，即可出害。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 本實(shí)施例的膨脹珍珠巖保溫板包括W下重量份計(jì)的組分:水泥18份、粉煤灰8份、 甲基=甲氧基硅烷2份、聚丙締酸醋乳液5份、膨脹珍珠巖60份、十二烷基苯橫酸鋼0.7份、添 加劑5份和水15份。
[0045] 所述的添加劑包括W下重量份計(jì)的組分:硫酸巧25份、氧化侶2份、簇甲基纖維素 鋼0.2份、憐酸鋒8份和氧化鐵18份。
[0046] 本實(shí)施例的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，包括W下步驟：
[0047] (1)將粉煤灰、添加劑和聚丙締酸醋乳液加入強(qiáng)制攬拌機(jī)混合并攬拌lOmin，再加 入水泥和十二烷基苯橫酸鋼繼續(xù)攬拌20min，得到膠粉料；
[0048] (2)將膨脹珍珠巖和膠粉料混合攬拌，再加入甲基=甲氧基硅烷和水，攬拌均勻， 送至液壓機(jī)連續(xù)模壓成型，得到半干的膨脹珍珠巖保溫板;液壓機(jī)壓力為50t;
[0049] (3)將半干的膨脹珍珠巖保溫板進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)，加熱養(yǎng)護(hù)的溫度為75°C，時(shí)間為 1化；
[0050] (4)加熱養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，開(kāi)始干燥，干燥溫度為100°C，直至膨脹珍珠巖保溫板含水量 低于5%，即可出害。
[0化1]實(shí)施例3
[0052] 本實(shí)施例的膨脹珍珠巖保溫板包括W下重量份計(jì)的組分:水泥25份、粉煤灰6份、 甲基=甲氧基硅烷4份、聚丙締酸醋乳液8份、膨脹珍珠巖70份、十二烷基苯橫酸鋼2.9份、添 加劑10份和水20份。
[0053] 所述的添加劑包括W下重量份計(jì)的組分:硫酸巧30份、氧化侶3份、簇甲基纖維素 鋼3份、憐酸鋒5份和氧化鐵20份。
[0054] 本實(shí)施例的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，包括W下步驟：
[0055] (1)將粉煤灰、添加劑和聚丙締酸醋乳液加入強(qiáng)制攬拌機(jī)混合并攬拌20min，再加 入水泥和十二烷基苯橫酸鋼繼續(xù)攬拌40min，得到膠粉料；
[0056] (2)將膨脹珍珠巖和膠粉料混合攬拌，再加入甲基=甲氧基硅烷和水，攬拌均勻， 送至液壓機(jī)連續(xù)模壓成型，得到半干的膨脹珍珠巖保溫板;液壓機(jī)壓力為50t;
[0057] (3)將半干的膨脹珍珠巖保溫板進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)，加熱養(yǎng)護(hù)的溫度為50°C，時(shí)間為 20h;
[005引（4)加熱養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，開(kāi)始干燥，干燥溫度為120°C，直至膨脹珍珠巖保溫板含水量 低于5%，即可出害。
[0059] 實(shí)驗(yàn)例一
[0060] W實(shí)施例1的膨脹珍珠巖保溫板為實(shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證不同的養(yǎng)護(hù)條件和時(shí)間對(duì)膨脹 珍珠巖保溫板的強(qiáng)度影響，結(jié)果見(jiàn)表1。
[0061 ]表1養(yǎng)護(hù)條件和時(shí)間對(duì)保溫板強(qiáng)度的影響
[0063] ~實(shí)驗(yàn)例二 '
' ' '
[0064] W本發(fā)明的膨脹珍珠巖保溫板作為實(shí)驗(yàn)組，并采用市售的膨脹珍珠巖保溫板作為 對(duì)照，檢測(cè)各項(xiàng)性能指標(biāo)，結(jié)果見(jiàn)表2。
[0065] 表2本發(fā)明膨脹珍珠巖保溫板的各項(xiàng)性能指標(biāo)
[0066]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，包括以下重量份計(jì)的組分:水泥18-25份、粉煤 灰5-8份、甲基三甲氧基硅烷2-5份、聚丙烯酸酯乳液5-10份、膨脹珍珠巖50-70份、十二烷基 苯磺酸鈉〇. 7-2.9份、添加劑5-10份和水10-20份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的水泥的型號(hào)為 P052.5〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的粉煤灰的細(xì)度為12% (R45)，燒失量為5%，三氧化硫含量為3%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的膨脹珍珠巖的閉孔率 為70-75 %，堆積密度為80-90kg/m3，過(guò)20-30目篩。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的添加劑包括以下重量 份計(jì)的組分:硫酸鈣25-35份、氧化鋁2-5份、羧甲基纖維素鈉0.2-5份、磷酸鋅5-10份和氧化 鐵15-20份。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的膨脹珍珠巖保溫板，其特征在于，所述的添加劑包括以下重量 份計(jì)的組分:硫酸鈣30份、氧化鋁3份、羧甲基纖維素鈉3份、磷酸鋅5份和氧化鐵20份。7. -種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括 以下步驟： (1) 將粉煤灰、添加劑和聚丙烯酸酯乳液混合并攪拌均勻，再加入水泥和十二烷基苯磺 酸鈉繼續(xù)攪拌，得到膠粉料； (2) 將膨脹珍珠巖和膠粉料混合攪拌，再加入甲基三甲氧基硅烷和水，攪拌均勻，連續(xù) 模壓成型，得到半干的膨脹珍珠巖保溫板； (3) 將半干的膨脹珍珠巖保溫板進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)； (4) 加熱養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，開(kāi)始干燥，干燥至膨脹珍珠巖保溫板含水量低于5 %，即可出窯。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(2)中連續(xù) 模壓成型所使用的設(shè)備為液壓機(jī)，液壓機(jī)的壓力為50t。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)中加熱 養(yǎng)護(hù)的溫度為50_75°C，時(shí)間為12-20h。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的膨脹珍珠巖保溫板的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(4)中干燥 的溫度為90-120 °C。
【文檔編號(hào)】C04B111/27GK105924104SQ201610280653
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】梅春河, 安武, 張家兵, 蔡燚
【申請(qǐng)人】中晶工程材料（信陽(yáng)）有限公司