本發明屬于建筑外墻用的材料技術領域,具體涉及一種玻化微珠墻體保溫材料。
背景技術:
我國每年城鄉新建房屋建筑面積近20億平方米,既有建筑近420億平方米,建筑能耗已占全國總能耗的27%以上,建筑節能問題已成為我國可持續發展的重要環節,尤其是圍護結構的節能具有特別重要的地位。擠塑聚苯板(XPS)或膨脹聚苯板(EPS)等最常用的保溫材料,盡管具有導熱系數低和密度小等優點,但作為有機材料,其可燃性造成了很大的安全隱患,近年來,北京、上海、沈陽等地發生了因保溫層燃燒而引起的“央視大樓”、“上海教師公寓”、“沈陽萬鑫酒店”火災,充分暴露出傳統有機保溫材料的防火缺陷。
玻化微珠保溫砂漿是一種以玻化微珠為骨料的無機保溫材料,因玻化微珠內部為蜂窩狀空腔結構,表面形成玻璃體薄殼,因而具有質輕、吸水率低、強度高、理化性能穩定的特點。然而,目前我們國內生產的大部分玻化微珠都存在容重和吸水率過大問題。我國南方地區利用玻化微珠作骨料配制的保溫砂漿干密度普遍偏高,使其保溫性能大受影響。同時,目前制備的玻化微珠保溫材料,因玻化微珠的吸水率(60%~150%)過大,導致其吸水率高,且制備的保溫材料容重大多為300~500kg/m3,導熱系數為0.075~1.5/W/m·K,而且強度偏低,不能夠滿足我國建筑節能65%的要求,特別是在寒冷的北方。
技術實現要素:
為解決上述現有玻化微珠保溫材料存在的問題,本發明提出一種玻化微珠墻體保溫材料,該保溫材料解決了傳統玻化微珠材料吸水率過大的問題,并且導熱系數低,抗壓強度高,防火等級為A級。
本發明的技術方案是這樣實現的:
一種玻化微珠墻體保溫材料,按照重量份數計算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠100~150份、膨脹珍珠巖40~60份、水泥30~60份、粘接劑30~60份、乳化劑2~10份、分散劑2~10份與憎水劑2~10份;
所述包膜玻化微珠通過以下方法制備而得:
a)取玻化微珠加入到包衣機中加熱至200~250℃,并加入粉煤灰和鐵黑粉,攪拌均勻,其中玻化微珠與粉煤灰以及鐵黑粉的質量比為100:1~3:2~4;
b)接著包衣機一端噴灑蒸餾水將玻化微珠浸濕,一端噴灑環氧樹脂粉料,并不斷攪拌30~60min,即得包膜玻化微珠。
進一步,所述水泥選自普通硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥中的一種或者兩種。
進一步,所述粘接劑為水玻璃。
進一步,所述憎水劑為有機硅防水劑。
本發明的另一個目的是提供一種玻化微珠墻體保溫材料的制備方法,包括以下步驟:
1)按照上述配比,稱取包膜玻化微珠、膨脹珍珠巖、水泥、粘接劑、乳化劑、分散劑與憎水劑混合并攪拌均勻,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸餾水,用攪拌機繼續攪拌30~60min,得到漿料;
3)將上述漿料進行壓制成型,然后自然養護,即得所述玻化微珠墻體保溫材料。
進一步,所述步驟2)中的蒸餾水與混合原料的質量比為0.40~0.55:1。
進一步,所述步驟3)壓制成型的壓力為0.80~0.85MPa,壓制時間為20~60min。
進一步,所述步驟3)自然養護的時間為24~48h。
本發明的有益效果:
玻化微珠通過粉煤灰以及鐵黑粉進行包膜處理,不僅能夠降低玻化微珠的吸水率,而且還能夠增強玻化微珠作為骨料的強度。充分利用玻化微珠理化性能十分穩定、耐老化耐候性強等優點,因此,制備出的墻體保溫材料其保溫性能更持久,吸水率低以及抗壓強度高。
具體實施方式
實施例1
一種玻化微珠墻體保溫材料,按照重量份數計算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠100份、膨脹珍珠巖40份、水泥30份、水玻璃30份、乳化劑2份、分散劑3份與有機硅防水劑3份,其中包膜玻化微珠通過以下方法制備而得:
a)取玻化微珠加入到包衣機中加熱至200℃,并加入粉煤灰和鐵黑粉,攪拌均勻,其中玻化微珠與粉煤灰以及鐵黑粉的質量比為100:1:2;
b)接著包衣機一端噴灑蒸餾水將玻化微珠浸濕,一端噴灑環氧樹脂粉料,并不斷攪拌30min,即得包膜玻化微珠。
制備方法為:
1)按照上述配比,稱取包膜玻化微珠、膨脹珍珠巖、水泥、水玻璃、乳化劑、分散劑與有機硅防水劑混合并攪拌均勻,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸餾水,用攪拌機繼續攪拌30min,得到漿料,蒸餾水與混合原料的質量比為0.40:1;
3)將上述漿料進行壓制成型,壓力為0.80MPa,壓制時間為60min,然后自然養護24h,即得所述玻化微珠墻體保溫材料。
所得玻化微珠墻體保溫材料經檢測其性能如下:導熱系數為0.062W/m·K,抗壓強度為1.15MPa,吸水率為12%。
實施例2
一種玻化微珠墻體保溫材料,按照重量份數計算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠120份、膨脹珍珠巖50份、水泥40份、水玻璃45份、乳化劑5份、分散劑4份與有機硅防水劑6份;其中,包膜玻化微珠通過以下方法制備而得:
a)取玻化微珠加入到包衣機中加熱至235℃,并加入粉煤灰和鐵黑粉,攪拌均勻,其中玻化微珠與粉煤灰以及鐵黑粉的質量比為100:2:3;
b)接著包衣機一端噴灑蒸餾水將玻化微珠浸濕,一端噴灑環氧樹脂粉料,并不斷攪拌45min,即得包膜玻化微珠。
制備方法為:
1)按照上述配比,稱取包膜玻化微珠、膨脹珍珠巖、水泥、水玻璃、乳化劑、分散劑與有機硅防水劑混合并攪拌均勻,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸餾水,用攪拌機繼續攪拌45min,得到漿料,蒸餾水與混合原料的質量比為0.48:1;
3)將上述漿料進行壓制成型,壓力為0.82MPa,壓制時間為50min,然后自然養護32h,即得所述玻化微珠墻體保溫材料。
所得玻化微珠墻體保溫材料經檢測其性能如下:導熱系數為0.059W/m·K,抗壓強度為1.20MPa,吸水率為9%。
實施例3
一種玻化微珠墻體保溫材料,按照重量份數計算,包括以下原料制成:
包膜玻化微珠150份、膨脹珍珠巖60份、水泥60份、水玻璃60份、乳化劑10份、分散劑10份與有機硅防水劑10份;其中,包膜玻化微珠通過以下方法制備而得:
a)取玻化微珠加入到包衣機中加熱至250℃,并加入粉煤灰和鐵黑粉,攪拌均勻,其中玻化微珠與粉煤灰以及鐵黑粉的質量比為100:3:4;
b)接著包衣機一端噴灑蒸餾水將玻化微珠浸濕,一端噴灑環氧樹脂粉料,并不斷攪拌60min,即得包膜玻化微珠。
制備方法為:
1)按照上述配比,稱取包膜玻化微珠、膨脹珍珠巖、水泥、水玻璃、乳化劑、分散劑與有機硅防水劑混合并攪拌均勻,得到混合原料;
2)向上述混合原料中加入蒸餾水,用攪拌機繼續攪拌60min,得到漿料,蒸餾水與混合原料的質量比為0.55:1;
3)將上述漿料進行壓制成型,壓力為0.85MPa,壓制時間為20min,然后自然養護48h,即得所述玻化微珠墻體保溫材料。
所得玻化微珠墻體保溫材料經檢測其性能如下:導熱系數為0.061W/m·K,抗壓強度為1.18MPa,吸水率為10%。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。