一種不燃復(fù)合保溫材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種不燃復(fù)合保溫材料及其制備方法，由保溫基材和改性無機摻合料均勻混合而成，其中保溫基材的體積含量為50％-85％，改性無機摻合料的體積含量為15％-50％。按照本發(fā)明專利技術(shù)制作的上述不燃復(fù)合保溫材料，通過調(diào)整并限定保溫基材的粒徑、保溫基材與改性無機摻合料的配比，是一種阻燃性好、熱傳導(dǎo)低的保溫材料，保溫效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有類似產(chǎn)品；同時制作過程中使用大量礦山開采、火電遺留、選礦殘余的固體廢棄物作為主摻合料，比如石粉、粉煤灰、廢渣粉等，是一種符合資源循環(huán)利用、降低污染物排放的經(jīng)濟發(fā)展方向的綠色環(huán)保材料。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及保溫材料
，具體地說是一種節(jié)能環(huán)保的不燃復(fù)合保溫材料以及制備方法。
技術(shù)介紹
保溫材料在各領(lǐng)域中應(yīng)用范圍非常廣泛，在降低能源消耗、提倡節(jié)能減排的社會發(fā)展形勢下，建筑節(jié)能是節(jié)約能耗的一種重要手段，建筑市場保溫材料的需用量非常巨大。隨著建筑節(jié)能標準的不斷提高和新的《國家建筑設(shè)計防火規(guī)范》的實施，市場對建筑保溫材料的性能要求也越來越高。傳統(tǒng)的建筑保溫材料中保溫性能優(yōu)異的防火性能差，防護性能好的材料保溫性能又差強人意，且保溫材料普遍存在的問題是材料自身機械強度相對較低。市場上目前多數(shù)改性保溫材料雖在防火性能上有所改善，但普遍導(dǎo)熱系數(shù)都在0.040W/ (m.K)以上，容重在150kg才能達到A級不燃性，在節(jié)能標準不斷提高的情況下，其應(yīng)用到建筑保溫工程時，厚度都有所增加，不利于施工安全、節(jié)能、節(jié)材、節(jié)省空間的理念。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)首先使用低導(dǎo)熱的發(fā)泡顆粒作為主要保溫基料；其次再對無機粉狀摻合料添加具有阻燃、發(fā)泡、穩(wěn)定的改性劑及膠凝材料，利用空氣微腔阻熱原理制備成帶有大量微孔的阻燃、低導(dǎo)熱、高強度的改性無機摻合料；最后將經(jīng)過改性的低熱導(dǎo)無機阻燃摻合料均勻裹覆在保溫基料表面，并通過模具混合成型或壓力注漿成型，最終制成一種自重輕、熱阻(0.032ff/(m.K)、防火性能達到A級不燃性、強度高的不燃復(fù)合保溫材料。本方案充分利用了各種材料的性能，經(jīng)過重新整合實現(xiàn)一種全新的功能性產(chǎn)品，阻燃性、保溫效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有類似產(chǎn)品；同時制作過程中使用大量礦山開采、火電遺留、選礦殘余的固體廢棄物作為主摻合料，比如石粉、爐渣粉、廢渣粉等，是一種符合資源循環(huán)利用、降低污染物排放的經(jīng)濟發(fā)展方向的綠色環(huán)保材料。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種不燃復(fù)合保溫材料，由保溫基材和改性無機摻合料均勻混合而成，其中保溫基材的體積含量為50% -85%，改性無機摻合料的體積含量為15% -50%。所述保溫基材由低導(dǎo)熱系數(shù)的石墨聚苯乙烯發(fā)泡顆粒、聚氨酯硬泡顆粒、空心漂珠中的一種或一種以上材料組成，所述改性無機摻合料由無機摻合料、膠凝材料、改性劑和水組成。其中，所述無機摻合料由石粉、爐渣粉、粉煤灰、礦渣粉中的一種或一種以上材料組成的。所述保溫基材粒徑為l-4mm，其中，石墨聚苯乙稀發(fā)泡顆粒的堆積密度為20_40kg/m3;聚氨酯硬泡顆粒的堆積密度為30-44kg/m 3;空心漂珠的堆積密度為150_300kg/m3。所述改性無機摻合料中各組分的含量為:無機摻合料600-800重量份、膠凝材料200-350重量份、改性劑8-30重量份、水150-350重量份，其中，所述改性劑含有發(fā)泡劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑，具有阻燃、發(fā)泡、降低導(dǎo)熱系數(shù)的功能。上述不燃復(fù)合保溫材料，可以采用以下方法制備而成:(I)模具混合成型，此方法適用于保溫基料采用石墨聚苯乙烯發(fā)泡顆粒、聚氨酯硬泡顆粒、空心漂珠中的一種或一種以上材料的情況。步驟一:通過計量將600-800重量份無機摻合料、200-350重量份膠凝材料進行預(yù)混至均勻分散；步驟二:注入150-350重量份水，均勻中速攪拌成漿體；步驟三:在漿體中加入粒徑為1-4_保溫基材，保溫基材的添加量為最終成型不燃復(fù)合保溫材料總體積比的50% -80% ；步驟四:在漿體中添加入8-30重量份改性劑進行高速攪拌，高速攪拌時間< 40秒，至內(nèi)部形成大量閉孔式微型泡孔，泡孔占改性無機摻合料體積比:14.7% <泡孔率彡36.9%、泡徑彡0.6mm ;步驟五:將最終漿體灌入模具中成型，此時改性無機摻合料已均勻裹覆在大量保溫基材表面，定型干燥后制備成不燃復(fù)合保溫材料。(2)壓力注漿成型，此方法適用于保溫基料采用石墨聚苯乙烯發(fā)泡顆粒單一材料的情況。同時，此方法保溫基材顆粒存在粘聯(lián)性，其中保溫基材占比略大，改性無機摻合料2占比例略低。具體的:步驟一:使用石墨聚苯乙烯發(fā)泡顆粒進行一次發(fā)泡制成石墨聚苯乙烯泡沫塊體，塊體內(nèi)部帶有15% -35%的貫通空腔；步驟二:將塊體養(yǎng)護定性，根據(jù)使用要求將塊體裁切成適用厚度尺寸的保溫基材板塊；步驟三:將裁切好的保溫基材板塊置入壓力注漿設(shè)備；步驟四:通過計量將600-800重量份無機摻合料、200-350重量份膠凝材料進行預(yù)混至均勻分散；步驟五:再注入150-350重量份水，均勻中速攪拌成漿體，漿體存置在壓力注漿機的高速混拌注漿料倉中；步驟六:在漿體中添加入8-30重量份改性劑進行高速攪拌，制備成改性無機摻合料，高速攪拌時間< 40秒，至內(nèi)部形成大量閉孔式微型泡孔，泡孔占改性無機摻合料體積比:14.7%彡泡孔率彡36.9%、泡徑彡0.6mm ；步驟七:此時使用注漿設(shè)備快速將改性無機摻合料注入保溫基材板塊的空腔內(nèi)，使改性無機摻合料占總體積比15% -35% ;步驟八:定型干燥后制備成不燃復(fù)合保溫材料。按照本專利技術(shù)制作的上述不燃復(fù)合保溫材料，通過調(diào)整并限定保溫基材的粒徑、保溫基材與改性無機摻合料的配比、改性無機摻合料的閉孔泡孔率，是一種阻燃性好、熱傳導(dǎo)低的保溫材料，保溫效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有類似產(chǎn)品；同時制作過程中使用大量礦山開采、火電遺留、選礦殘余的固體廢棄物作為主摻合料，比如石粉、爐渣粉、粉煤灰、廢渣粉等，是一種符合資源循環(huán)利用、降低污染物排放的經(jīng)濟發(fā)展方向的綠色環(huán)保材料。【附圖說明】如圖所示為本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中，1、保溫基材，2、改性無機摻合料。【具體實施方式】下面結(jié)合【具體實施方式】進一步說明:一種不燃復(fù)合保溫材料，由保溫基材I和改性無機摻合料2均勻混合而成，其中保溫基材的體積含量為50% -85%，改性無機摻合料的體積含量為15% -50%。所述保溫基材I由低導(dǎo)熱系數(shù)的石墨聚苯乙烯發(fā)泡顆粒、聚氨酯硬泡顆粒、空心漂珠中的一種或一種以上材料組成，所述改性無機摻合料2由無機摻合料、膠凝材料、改性劑和水組成。其中，所述無機摻合料由石粉、爐渣粉、粉煤灰、礦渣粉中的一種或一種以上材料組成的。所述保溫基材粒徑為l_4mm。所述改性無機摻合料中各組分的含量為:無機摻合料600-800重量份、膠凝材料200-350重量份、改性劑8-30重量份、水150-350重量份，其中，所述改性劑含有發(fā)泡劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑，具有阻燃、發(fā)泡、降低導(dǎo)熱系數(shù)的功能。下面根據(jù)不燃復(fù)合保溫材料的制備方法，闡述具體實施例:實施例一(模具混合成型):步驟一:通過計量將600重量份無機摻合料、350重量份膠凝材料進行預(yù)混至均勾分散； 步驟二:注入150重量份水，均勻中速攪拌成漿體；步驟三:在漿體中加入粒徑為1-4_保溫基材，保溫基材的添加量為最終成型不燃復(fù)合保溫材料總體積比的50% ；步驟四:在漿體中添加入20-30重量份改性劑進行高速攪拌，高速攪拌時間< 40秒，至內(nèi)部形成大量閉孔式微型泡孔，泡孔占改性無機摻合料體積比:28.5% <泡孔率彡36.9%、泡徑彡0.6mm ;步驟五:將最終漿體灌入模具中成型，此時改性無機摻合料已均勻裹覆在大量保溫基材表面，定型干燥后制備成不燃復(fù)合保溫材料。實施例二(模具混合成型):步驟一:通過計量將700重量份無機摻合料、280重量份膠凝材料進行預(yù)混至均勾分散；步驟二:注入225重量份水，均勻中速攪拌成漿體；步驟三:在漿體中加入粒徑為l_4mm保溫基材，保溫基材的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種不燃復(fù)合保溫材料，其特征在于，由保溫基材和改性無機摻合料均勻混合而成，其中保溫基材的體積含量為50％?85％，改性無機摻合料的體積含量為15％?50％，所述保溫基材由低導(dǎo)熱系數(shù)的石墨聚苯乙烯發(fā)泡顆粒、聚氨酯硬泡顆粒、空心漂珠中的一種或一種以上材料組成，所述改性無機摻合料由無機摻合料、膠凝材料、改性劑和水組成，所述無機摻合料由石粉、爐渣粉、粉煤灰、礦渣粉中的一種或一種以上材料組成。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜霄鶴，
申請(專利權(quán))人：杜霄鶴，山東豐陽建材科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：山東;37