一種含有固廢煤渣的輕質保溫墻板及制備工藝的制作方法
【專利摘要】一種輕質保溫墻板,它的組成為煤渣、膨潤土、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、硅酸鈉、聚乙烯醇、丁二醇、硅烷偶聯劑、聚氨酯顆粒和高鋁水泥;所述的保溫墻板的保溫層由有序排列的用等離子表面處理過的表面改性聚氨酯顆粒組成,耐火層由包裹在聚氨酯顆粒表面的由聚丙烯酰胺和聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨改性的煤渣粉粒和填充在復合聚氨酯顆粒空隙間的高鋁水泥組成。本發明以廢棄的煤渣作為無機耐火材料,經等離子表面處理機改性后的聚氨酯顆粒作為保溫材料,既實現了廢物回收利用,又使用機械物理方法處理聚合物表面,減少了有機添加劑的種類和數量上的使用,制得的墻板質輕,保溫耐火效果顯著。本發明公開了其制法。
【專利說明】
-種含有固廢煤渣的輕質保溫墻板及制備工藝
技術領域
[0001] 本發明設及建筑保溫阻燃材料,具體設及一種利用煤渣生產輕質保溫墻板及其制 備工藝。
【背景技術】
[0002] 隨著我國經濟社會的發展,人們對建筑材料的要求也越來越高。墻板保溫隔熱,防 火阻燃的功能是人們關注的重點,尤其是在近幾年由劣質建筑材料引發的火災事故頻起, 由此進而推動研發工作者開發一些新型的保溫阻燃材料。
[0003] 目前保溫墻板材料主要包括W下幾種,有機聚合物材料類的為聚苯乙締板化PS 板)、聚氨醋(PU)硬質板、聚碳酸醋(PC)及酪醒(PF)泡沫塑料板等,其中W聚苯乙締泡沫塑 料和聚氨醋泡沫塑料的應用數量最大。雖然運些有機保溫板質輕,導熱系數低,保溫隔熱效 果好,但是防火性能差,一旦火災,有的會釋放出有毒氣體。無機保溫材料類的是W玻化微 珠、膨脹珍珠巖、巖棉、礦渣棉、玻璃棉等作為骨料,滲入外加劑,W無機膠凝材料如石膏、氯 氧儀水泥和普通娃酸鹽水泥膠結,在物理或化學發泡的基礎上而成。雖然不可燃,防火等級 高,但是干密度偏大、易吸水、保溫性能差。因此一些有機無機復合保溫材料的研究進入人 們的視野,運種復合材料將無機物的耐火性能和有機聚合物的保溫性能結合起來,輔助添 加外加劑生產出復合保溫板。然而,有機材料和無機物復合存在著一些技術上的問題,如優 選最佳的無機材料,有機高分子材料的表面改性,有機材料和無機材料的相互粘合效果,復 合板的力學性能等等。
[0004] 對于W上相關技術問題,出現了一些相關特定材料經過改性復合生產保溫板的專 利,如申請號為2013103110726.0的中國專利申請公開了一種蒸壓粉煤灰賴桿發泡聚氨醋 保溫板,其特征在于:先把石灰和粉煤灰經球磨至粒徑《0.5mm,然后進行巧料制備,蒸壓成 型,蒸壓溫度150-170°C,10Pa蒸壓12小時,常溫養護28天,使含水率《2%即一次成型為娃 酸巧板(1);把賴桿粉碎至粒徑《5皿,再加入發泡聚氨醋中高速攬拌,當室溫達到>15°C時 發泡,然后誘筑成型,最后進行切割成型為發泡聚氨醋保溫層(2),發泡聚氨醋保溫層雙面 粘貼侶錐;最后把發泡聚氨醋保溫層(2)緊密填塞到娃酸巧板(1)的空隙中即成保溫隔熱墻 板。此發明有益的效果是利用了廢棄的粉煤灰,賴桿經過發泡聚氨醋蒸壓粘結,實現了廢物 利用,增加侶錐,降低了導熱系數,提高了熱阻和保溫效果。
[0005] 再如,中國專利申請,201310385451.7公開的一種滲煤渣生產輕質新型墻體材料 的方法。此墻體材料的制備是將原料攬拌均勻得混凝±,所述原料包括水泥、粉煤灰、砂、陶 粒、高效減水劑、發泡劑、煤渣、水;在制備輕質墻體材料的模具內架設鋼筋網架,將攬拌好 的混凝±放入模具內,經振搗、制槽、蒸汽常溫養護、拆模W及蒸汽高壓養護后即可得到輕 質墻體材料。此技術的有益效果是利用煤渣替代部分砂,降低了容重,使墻體的自重輕,提 高了安裝效率,在力學性能方面,滲煤渣的輕質墻體材料在抗壓與吊掛力方面大大高于未 滲煤渣生產的建筑用輕質墻體材料。
[0006] 又如,申請號為201410226968.6的中國專利申請公開的一種含有煤渣原料的輕質 隔墻板及其制作方法,其墻板由下列原料組成:水泥10-13、地聚合物14-17、Ξ乙醇胺9-12、 硫酸侶0.4-1.4、氧化儀0.6-2.1、脈醒樹脂2-5、高分子防水膠粉3-5、濃度為25-35 %的雙氧 水溶液0.1-0.6、過氧化二異丙苯1-2、氧化石蠟皂2-4、膨潤±13-16、火山巖粉19-23、煤渣 18-24、梧桐樹葉15-17、山植樹枝16-19、費柴油5-8、助劑3-6、適量水,助劑由下列原料制 成:火山灰6-9、兀明粉2-5、氯化儀3-5、侶酸鋼0.05-〇 . 6、酒石酸0.8-2.1、娃丙乳液2 . Ι? α . 3 、 2-咪挫燒酬 0.04-〇. 09 、 碳化娃 1-3 、 促進劑 CZ0.03-〇. 05 、 下香油 1. 2-3. 2 , 將50 % 氯化 儀溶液中加入氧化儀粉末攬拌均勻得無機膠凝劑,然后將其他剩余物料粉碎混勻,加適量 水攬拌30-40分鐘成漿造粒,成球烘干。制備輕質隔墻板時,(1)將梧桐樹葉、山植樹枝送入 炭化爐中炭化處理3-4小時,取出粉碎成粉末,鼓風使其翻騰條件下噴霧狀廢柴油,再加入 氧化石蠟皂攬拌使之混勻;(2)取地聚物放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時,過濾取出, 清水反復洗涂,烘干,加入水中,同時加入Ξ乙醇胺、高分子防水膠粉,研磨得到漿料;(3)將 火山巖粉、煤渣、膨潤上于600-828°C下般燒3-6小時取出,粉碎,滴加濃度為25-35%的雙氧 水溶液混勻;將(1 )、( 2 )、( 3)反應物料及其他剩余物料粉碎加適量水攬拌混勻得漿料,加入 墻板擠壓成型、切割、自然養護,即得。此技術的有益效果為容重輕,保溫隔聲,添加各種工 農業廢渣,降低生產成本。
[0007]又如,中國專利申請:200910220440.7公開的有機無機復合型免拆保溫模板,先將 可發性聚苯乙締發泡成型為顆粒狀,經過熟化儲存,再將其與炭黑或石墨均勻攬拌、混合, 使炭黑或石墨對可發性聚苯乙締顆粒進行包裹,最后將混合物送入成型機中,冷卻干燥得 到有機無機復合型免拆保溫模板。生產工藝包括如下步驟:(1)將可發性聚苯乙締加入預發 機內,通過蒸汽加熱,將可發性聚苯乙締發泡成型為顆粒狀;(2)將發泡好的可發性聚苯乙 締顆粒進行熟化儲存,備用;(3)將步驟(2)中備用的可發性聚苯乙締顆粒加入攬拌容器中, 再加入炭黑或石墨,其中炭黑為聚苯乙締顆粒重量的〇.1%-〇.5%,石墨為聚苯乙締顆粒重 量的1%-5% ; (4)將攬拌好的可發性聚苯乙締與炭黑或石墨的混合料輸送到成型機中,固 定成型;(5)成型后的混合料自然冷卻、干燥,得到有機無機復合型免拆保溫模板的成品。此 技術的有益效果:用無機材料包裹有機保溫材料,提高了保溫材料的使用壽命;無機材料屬 于A級不燃性防火材料,防火性能提高。
[000引再如,申請號為201010612357.7中國專利申請公開了 一種膨脹玻化微珠砂漿包裹 聚苯顆粒的保溫防火骨料及制備方法,該骨料由忍層和包裹層組成,忍層為表面改性的聚 苯顆粒,包裹層為膨脹玻化微珠保溫砂漿,保溫砂漿中加入了氨氧化巧,因其受熱分解會吸 熱和釋放水分W起到阻燃效果。其制備過程如下:將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EI^顆粒表面,待EPS顆粒表面潤濕包裹完全后,再W其為核,邊 攬拌邊加入水泥和粉煤灰,包裹一層無機膠凝材料,制得EPS顆粒表面無機化;配制膨脹玻 化微珠保溫砂漿漿料:42.5級水泥24.8-33,玻化微珠9-12.4,石英砂23-24.8,木質纖維 0.1-1,徑丙甲基纖維素0.1-1,可再分散膠粉1.5-2.5,聚丙締短纖維0.1-0.5,β半水石膏 0.4-1,發泡劑0.3-1,水31-32.5,再加入干混料質量1 %-5 %的氨氧化巧;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,然后在自然條件下干燥即可。此技術的有 益效果是骨料防火等級高,可到A級防火,導熱系數低,保溫性能優越。
[0009]經過檢索發現,所存在的若干有機材料和無機物復合制備新型墻板的方法或工 藝,各有各的優點和缺點。然而,針對一些聚合物材料顆粒本身的潤濕性能差,一些將聚合 物顆粒進行摩擦或者直接噴灑聚合物溶液改性的方法效果比較差,易造成無機包裹層脫 落;而且生產輕骨料或墻板的過程中添加大量多種類型的添加劑,造成配方困難和生產成 本的增加。
【發明內容】
[0010] 本發明旨在提供一種簡單的聚合物表面處理技術應用于聚合物材料的改性,并且 將一種常見的工業固廢煤渣添加其中,既達到了預期效果,又節省資源,降低成本,產生顯 著的社會效益。
[0011] 本發明要解決的技術問題是克服聚氨醋顆粒本身防火性能差的缺點,W及無機包 裹有機材料時常發生粘結不牢,無機殼層易脫落的不足,采用經過處理后的工業廢棄物煤 渣顆粒,利用其易得,成本低,耐火性能優越的特點,提供一種簡單易行的有機材料表面改 性的方法生產出新型環保墻板來解決上述問題。
[0012] 為實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:
[0013] 一種輕質保溫墻板,它的組成為煤渣、膨潤±、聚丙締酷胺、聚丙締酷氧乙基Ξ甲 基氯化錠、娃酸鋼、聚乙締醇、下二醇、硅烷偶聯劑、聚氨醋顆粒和高侶水泥;所述的保溫墻 板的保溫層由有序排列的用等離子表面處理過的表面改性聚氨醋顆粒組成,耐火層由包裹 在聚氨醋顆粒表面的由聚丙締酷胺和聚丙締酷氧乙基Ξ甲基氯化錠改性的煤渣粉粒和填 充在復合聚氨醋顆粒空隙間的高侶水泥組成。
[0014] 上述的輕質保溫墻板,所述的各組分的質量份數為:煤渣15-25份、膨潤±3-5份、 聚丙締酷胺0.8-1.2份、聚丙締酷氧乙基Ξ甲基氯化錠(CPF)0.5-1.0份、娃酸鋼0.9-1.5份、 聚乙締醇0.8-1.5份、下二醇0.3-0.8份、硅烷偶聯劑0.3-1.0份、表面改性的聚氨醋顆粒35- 45份、高侶水泥25-35份。
[0015] 上述的輕質保溫墻板,所述的聚氨醋顆粒符合行業標準JG/T314-2012的要求,粒 徑為 5-lOmm。
[0016] -種上述的輕質保溫墻板的制法,它包括W下步驟:
[0017] 步驟1、煤渣處理及改性:將煤渣用粉碎機粉碎成煤渣粉,粒度小于0.3mm;煤渣粉 放入電爐中般燒,在850-955°C下處理0.5-1小時,取出再次研磨;將煤渣粉末放入含12- 20%的HC1和8-10 %的此S〇4混合溶液中浸泡處理2-4小時,過濾,再經清水洗涂至中性,烘 干;配制含聚丙締酷胺3.0-4.5%和聚丙締酷氧乙基Ξ甲基氯化錠0.5-1.5%的混合水溶 液,取煤渣質量5 %的上述水溶液噴灑于上述煤渣粉末表面,充分攬拌后在80-100°C烘箱干 燥2-3小時,得處理后的改性煤渣粉粒;
[0018] 步驟2、聚氨醋顆粒的表面改性:選取聚氨醋顆粒(其性能規格見表1),粒徑尺寸在 5-lOmm,將聚氨醋顆粒緊密單層排放在敞口容器中,用等離子表面處理機對聚氨醋表面進 行噴掃,噴掃時間為10-35秒,平板壓實聚氨醋顆粒層,翻轉,對顆粒另一側表面進行噴掃處 理,噴掃時間為10-35秒,制得表面改性的聚氨醋顆粒;
[0019] 步驟3、配制表面粘合劑:將0.8-1.5份聚乙締醇用40-50°(:的水配置成3%-6%的 水溶液,加入下二醇0.3-0.8份,密閉條件下攬拌均勻,再加入娃酸鋼0.9-1.5份,攬拌至完 全溶解,得到聚氨醋顆粒粘合劑A;
[0020]步驟4、將表面改性的聚氨醋顆粒置于帶有攬拌的容器中,開啟攬拌使物料處于快 速攬拌狀態,先加入硅烷偶聯劑,加入量為聚氨醋顆粒重量的0.5-1.5%,攬拌10-15分鐘, 再按照聚氨醋顆粒與粘合劑A質量比1:0.6-1:1.8的比例慢慢將粘合劑A噴灑在不斷翻滾的 改性聚氨醋顆粒上,噴灑完畢后繼續攬拌15-25分鐘;再W其為核,邊攬拌邊加入處理后的 煤渣粉粒和膨潤±的混合物18-30份,使其將聚氨醋顆粒表面完全裹覆,停止攬拌,40-5(TC 條件下干燥1.5-2小時脫除部分水分,得到煤渣-聚氨醋復合顆粒;
[0021] 步驟5、將步驟4得到的煤渣-聚氨醋復合顆粒放入模具中,震動壓平,用高侶水泥 砂漿誘筑填充到煤渣-聚氨醋復合顆粒的間隙,成型脫模后常溫靜置養護2-3天即可得到輕 質保溫墻板。
[0022] 上述的輕質保溫墻板的制法,所述的聚乙締醇的數均分子量為2萬-20萬。
[0023] 本發明具有如下優點和有益效果:
[0024] (1)聚氨醋顆粒采用等離子表面處理機進行表面改性,形成聚氨醋顆粒的粗糖表 面,提高了材料表面的潤濕率,將會促進其表層與其它材料的粘合作用,而且操作方便,處 理效果好;將聚氨醋顆粒作為保溫材料,其保溫性能比聚苯板,聚苯乙締顆粒的保溫性能 好。
[0025] (2)利用固體廢棄物煤渣作為其中的不燃材料,減少了水泥砂漿的使用量,使墻板 的整體容重大大減輕,并實現了廢物的資源化,減少其對環境的危害,降低了生產成本。
[0026] (3)采用高侶水泥填充顆粒間的空隙,其強度發展迅速,在低溫條件下也能很好的 硬化;按照等徑球體最緊密堆積體積模型計算出顆粒間的孔隙率,使水泥用量最優化。
【附圖說明】
[0027] 圖1是本發明實施方式的流程圖;
[0028] 圖2是本發明產品的結構示意圖;其中:1為填充在顆粒隙間的高侶水泥;2為表面 附著著煤渣粉的聚氨醋顆粒球。
【具體實施方式】
[0029] W下提供本發明的一些具體實施例,W助于進一步理解本發明,但本發明的保護 范圍并不僅限于運些實施例。
[0030] 實施例1
[0031] 按照各組分的質量份數稱量好,煤渣22份、膨潤±4份、聚丙締酷胺1份、聚丙締酷 氧乙基Ξ甲基氯化錠0.8份、娃酸鋼1.2份、聚乙締醇(數均分子量為2萬)0.9份、下二醇0.7 份、硅烷偶聯劑0.8份、表面改性的聚氨醋顆粒40份、高侶水泥30份、適量水。
[0032] 制作方法包括W下步驟:
[0033] (1)煤渣處理及改性:將煤渣用粉碎機粉碎成煤渣粉,粒度小于0.3mm;煤渣粉放入 電爐中般燒,在900°C下處理0.8小時,取出再次研磨;將煤渣粉末放入含15%的HC1,8.5% 的出S化混合溶液中浸泡處理浸泡3小時,過濾,再經清水洗涂至中性,烘干;
[0034] (2)配制含聚丙締酷胺4.0%,聚丙締酷氧乙基Ξ甲基氯化錠1.0%的混合溶液,噴 灑于煤渣粉末表面,充分攬拌后在9(TC烘箱干燥2.5小時,得處理后的改性煤渣粉粒。
[0035] (3)聚氨醋顆粒的表面改性:選取聚氨醋顆粒(其性能規格見表1),粒徑尺寸為 8mm,將聚氨醋顆粒緊密單層排放在敞口容器中,用等離子表面處理機對聚氨醋表面進行噴 掃,噴掃時間為30秒,平板壓實聚氨醋顆粒層,翻轉對另一側顆粒表面進行噴掃處理,噴掃 時間為30秒,制得表面改性的聚氨醋顆粒。
[0036] (4)配制表面粘合劑:用40-50°C適量水水完全溶解0.9份聚乙締醇,加入0.7份下 二醇,密閉條件下攬拌均勻,再加入1.2份娃酸鋼,攬拌至完全溶解,得到聚氨醋顆粒粘合劑 A。
[0037] (5)將表面改性的聚氨醋顆粒置于帶有攬拌的容器中,開啟攬拌使物料處于快速 攬拌狀態,先加入硅烷偶聯劑,加入量為聚氨醋顆粒質量的1.0%,攬拌12分鐘,再按照聚氨 醋顆粒與粘合劑A重量比1:1.5的比例慢慢將粘合劑A噴灑在不斷翻滾的改性聚氨醋顆粒 上,噴灑完畢后繼續攬拌20分鐘;再W其為核,邊攬拌邊加入處理后的煤渣粉粒和膨潤±, 使其將聚氨醋顆粒表面完全裹覆,停止攬拌,48°C條件下干燥1.6小時脫除部分水分。得到 煤渣-聚氨醋復合顆粒。煤渣-聚氨醋復合顆粒放入模具中,震動壓平,其松散空隙用高侶水 泥砂漿誘筑填充,成型脫模后常溫靜置養護2-3天即可得到輕質保溫墻板。制得的輕質保溫 墻板的性能測試結果見表2。
[003引實施例2
[0039] 按照各組分的質量份數稱量好,煤渣15份、膨潤±3份、聚丙締酷胺0.8份、聚丙締 酷氧乙基Ξ甲基氯化錠0.5份、娃酸鋼0.9份、聚乙締醇(數均分子量為13萬)0.8份、下二醇 0.3份、硅烷偶聯劑0.3份、表面改性的聚氨醋顆粒35份、高侶水泥25份、適量水。
[0040] 制作方法包括W下步驟:
[0041 ] (1)煤渣處理及改性:將煤渣用粉碎機粉碎成煤渣粉,粒度小于0.3mm;煤渣粉放入 電爐中般燒,在850°C下處理0.5小時,取出再次研磨;將煤渣粉末放入含12%的HC1,8%的 出S〇4混合溶液中浸泡處理浸泡2小時,過濾,再經清水洗涂至中性,烘干;配制含聚丙締酷胺 3%,聚丙締酷氧乙基Ξ甲基氯化錠0.5%的混合溶液,噴灑于煤渣粉末表面,充分攬拌后在 80°C烘箱干燥2小時,得處理后的改性煤渣粉粒。
[0042] (2)聚氨醋顆粒的表面改性:選取聚氨醋顆粒(其性能規格見表1),粒徑尺寸在 5mm,將聚氨醋顆粒緊密單層排放在敞口容器中,用等離子表面處理機對聚氨醋表面進行噴 掃,噴掃時間為10秒,平板壓實聚氨醋顆粒層,翻轉對另一側顆粒表面進行噴掃處理,噴掃 時間為10秒,制得表面改性的聚氨醋顆粒。
[0043] (3)配制表面粘合劑:用40-50°C適量水完全溶解0.8份聚乙締醇,加入0.3份下二 醇,密閉條件下攬拌均勻,再加入0.3份娃酸鋼,攬拌至完全溶解,得到聚氨醋顆粒粘合劑A。
[0044] (4)將表面改性的聚氨醋顆粒置于帶有攬拌的容器中,開啟攬拌使物料處于快速 攬拌狀態,先加入硅烷偶聯劑,加入量為聚氨醋顆粒重量的0.5%,攬拌10分鐘,再按照聚氨 醋顆粒與粘合劑A質量比1:0.6的比例慢慢將粘合劑A噴灑在不斷翻滾的改性聚氨醋顆粒 上,噴灑完畢后繼續攬拌15分鐘;再W其為核,邊攬拌邊加入處理后的煤渣粉粒和膨潤±, 使其將聚氨醋顆粒表面完全裹覆,停止攬拌,40°C條件下干燥1.5小時脫除部分水分。得到 煤渣-聚氨醋復合顆粒。煤渣-聚氨醋復合顆粒放入模具中,震動壓平,其松散空隙用高侶水 泥砂漿誘筑填充,成型脫模后常溫靜置養護2-3天即可得到輕質保溫墻板。制得的輕質保溫 墻板的性能測試結果見表2。
[0045] 實施例3
[0046] 按照各組分的重量份數稱量好,煤渣25份、膨潤±5份、聚丙締酷胺1.2份、聚丙締 酷氧乙基Ξ甲基氯化錠1.0份、娃酸鋼1.5份、聚乙締醇(數均分子量為20萬)1.5份、下二醇 0.8份、硅烷偶聯劑1.0份、表面改性的聚氨醋顆粒45份、高侶水泥35份、適量水。
[0047] 制作方法包括W下步驟:
[0048] (1)煤渣處理及改性:將煤渣用粉碎機粉碎成煤渣粉,粒度小于0.3mm;煤渣粉放入 電爐中般燒,在955 °C下處理1小時,取出再次研磨;將煤渣粉末放入含20 %的HC1,10 %的 出S〇4混合溶液中浸泡處理浸泡4小時,過濾,再經清水洗涂至中性,烘干;配制含聚丙締酷胺 4.5%,聚丙締酷氧乙基Ξ甲基氯化錠1.5%的混合溶液,噴灑于煤渣粉末表面,充分攬拌后 在100°C烘箱干燥3小時,得處理后的改性煤渣粉粒。
[0049] (2)聚氨醋顆粒的表面改性:選取聚氨醋顆粒(其性能規格見表1),粒徑尺寸在 10mm,將聚氨醋顆粒緊密單層排放在敞口容器中,用等離子表面處理機對聚氨醋表面進行 噴掃,噴掃時間為35秒,平板壓實聚氨醋顆粒層,翻轉對另一側顆粒表面進行噴掃處理,噴 掃時間為35秒,制得表面改性的聚氨醋顆粒。
[0050] (3)配制表面粘合劑:用50°C適量水完全溶解1.5份聚乙締醇,加入0.8份下二醇, 密閉條件下攬拌均勻,再加入1.0份娃酸鋼,攬拌至完全溶解,得到聚氨醋顆粒粘合劑A。
[0051] (4)將表面改性的聚氨醋顆粒置于帶有攬拌的容器中,開啟攬拌使物料處于快速 攬拌狀態,先加入硅烷偶聯劑,加入量為聚氨醋顆粒重量的1.5%,攬拌15分鐘,再按照聚氨 醋顆粒與粘合劑A重量比1:1.8的比例慢慢將粘合劑A噴灑在不斷翻滾的改性聚氨醋顆粒 上,噴灑完畢后繼續攬拌25分鐘;再W其為核,邊攬拌邊加入處理后的煤渣粉粒和膨潤±, 使其將聚氨醋顆粒表面完全裹覆,停止攬拌,50°C條件下干燥2小時脫除部分水分。得到煤 渣-聚氨醋復合顆粒。煤渣-聚氨醋復合顆粒放入模具中,震動壓平,其松散空隙用高侶水泥 砂漿誘筑填充,成型脫模后常溫靜置養護2-3天即可得到輕質保溫墻板。制得的輕質保溫墻 板的性能測試結果見表2.
[0052] 表1聚氨醋顆粒材料的性能指標要求 [0化3]
[0054]表2上述實施案例中煤渣輕質復合保溫板的性能測試結果
[0化5]
【主權項】
1. 一種輕質保溫墻板,其特征是:它的組成為煤渣、膨潤土、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰氧乙 基三甲基氯化銨、硅酸鈉、聚乙烯醇、丁二醇、硅烷偶聯劑、聚氨酯顆粒和高鋁水泥;所述的 保溫墻板的保溫層由有序排列的用等離子表面處理過的表面改性聚氨酯顆粒組成,耐火層 由包裹在聚氨酯顆粒表面的由聚丙烯酰胺和聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨改性的煤渣粉 粒和填充在復合聚氨酯顆粒空隙間的高鋁水泥組成。2. 根據權利要求1所述的輕質保溫墻板,其特征是:所述的各組分的質量份數為:煤渣 15-25份、膨潤土 3-5份、聚丙烯酰胺0.8-1.2份、聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(CPF)O. 5-1.0份、硅酸鈉0.9-1.5份、聚乙烯醇0.8-1.5份、丁二醇0.3-0.8份、硅烷偶聯劑0.3-1.0份、 表面改性的聚氨酯顆粒35-45份、高鋁水泥25-35份。3. 根據權利要求1所述的輕質保溫墻板,其特征是:所述的聚氨酯顆粒符合行業標準 JG/T314-2012的要求,粒徑為 5-10mm。4. 一種權利要求1所述的輕質保溫墻板的制法,其特征是它包括以下步驟: 步驟1、煤渣處理及改性:將煤渣用粉碎機粉碎成煤渣粉,粒度小于0.3mm;煤渣粉放入 電爐中煅燒,在850-955°C下處理0.5-1小時,取出再次研磨;將煤渣粉末放入含12-20 %的 HC1和8-10 %的出5〇4混合溶液中浸泡處理2-4小時,過濾,再經清水洗滌至中性,烘干;配制 含聚丙烯酰胺3.0-4.5%和聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨0.5-1.5%的混合水溶液,取煤渣 質量5%的上述水溶液噴灑于上述煤渣粉末表面,充分攪拌后在80-100°C烘箱干燥2-3小 時,得處理后的改性煤渣粉粒; 步驟2、聚氨酯顆粒的表面改性:選取聚氨酯顆粒(其性能規格見表1),粒徑尺寸在5-l〇mm,將聚氨酯顆粒緊密單層排放在敞口容器中,用等離子表面處理機對聚氨酯表面進行 噴掃,噴掃時間為10-35秒,平板壓實聚氨酯顆粒層,翻轉,對顆粒另一側表面進行噴掃處 理,噴掃時間為10-35秒,制得表面改性的聚氨酯顆粒; 步驟3、配制表面粘合劑:將0.8-1.5份聚乙烯醇用40-50°(:的水配置成3%-6%的水溶 液,加入丁二醇0.3-0.8份,密閉條件下攪拌均勻,再加入硅酸鈉0.9-1.5份,攪拌至完全溶 解,得到聚氨酯顆粒粘合劑A; 步驟4、將表面改性的聚氨酯顆粒置于帶有攪拌的容器中,開啟攪拌使物料處于快速攪 拌狀態,先加入硅烷偶聯劑,加入量為聚氨酯顆粒重量的0.5-1.5%,攪拌10-15分鐘,再按 照聚氨酯顆粒與粘合劑A質量比1:0.6-1:1.8的比例慢慢將粘合劑A噴灑在不斷翻滾的改性 聚氨酯顆粒上,噴灑完畢后繼續攪拌15-25分鐘;再以其為核,邊攪拌邊加入處理后的煤渣 粉粒和膨潤土的混合物18-30份,使其將聚氨酯顆粒表面完全裹覆,停止攪拌,40-50°C條件 下干燥1.5-2小時脫除部分水分,得到煤渣-聚氨酯復合顆粒; 步驟5、將步驟4得到的煤渣-聚氨酯復合顆粒放入模具中,震動壓平,用高鋁水泥砂漿 澆筑填充到煤渣-聚氨酯復合顆粒的間隙,成型脫模后常溫靜置養護2-3天即可得到輕質保 溫墻板。5. 根據權利要求4所述的輕質保溫墻板的制法,其特征是:所述的聚乙烯醇的數均分子 量為2萬-20萬。
【文檔編號】C04B18/04GK106082884SQ201610409264
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月12日
【發明人】丁寅, 徐東洋
【申請人】南京大學