一種無機保溫板用復合粘結劑及其制備方法技術

本發明專利技術提供一種無機保溫板用復合粘結劑，包括以下質量百分比的原料制成：磷酸二氫銨8%~12%，氧化鎂70%~75%，硼砂3.0%~3.5%，緩凝劑3%~6%，硅酸鹽6%~8%，水性助劑2%~5%；同時，本發明專利技術還提供一種無機保溫板用復合粘結劑的制備方法，包括原材料稱取、硅酸鹽配制、磷酸鹽和硅酸鹽復配等；本發明專利技術的無機復合粘結劑解決了無機復合保溫材料粘結性不好，纖維分散不均，團聚現象，以及有機粘結劑不耐高溫，防火性差關鍵難題。

【技術實現步驟摘要】
一種無機保溫板用復合粘結劑及其制備方法
本專利技術涉及一種粘結劑，主要用作無機保溫板礦物纖維及多孔礦物的粘結，具體指一種無機保溫板用復合粘結劑及其制備方法。
技術介紹
隨著我國節能政策的不斷推進實施，建筑節能指標不斷提升，為滿足我國建筑節能要求，對建筑外墻外保溫材料提出了兼具保溫、耐久、防火、不空鼓、不開裂、施工性能好等更高要求。近幾年，已進入市場并得到廣泛應用的無機保溫材料在保溫、防火、施工等方面表現突出，與有機保溫材料相比優勢更加明顯，應用也越來越廣泛，但仍存在容重偏大、保溫性欠佳、易吸水、結構穩定性有待改善等問題。在纖維無機保溫板的制備過程中，各材料組分的粘結是關鍵，礦物纖維易團聚、分散性差，與基體界面結合性不好等缺陷愈加凸顯。一般纖維無機保溫板制作過程中，使用粘結劑對礦物纖維以及基體界面進行粘合，使用無機材料粘結性不好、化學穩定性差，纖維分散不均，團聚現象，有機粘結劑不耐高溫，防火性差。
技術實現思路
本專利技術的目的針對以上問題，提供一種無機保溫板用復合粘結劑及其制備方法，制備簡單、成本低廉、粘結性好的復合粘結劑，該粘結劑用于無機保溫墻體材料的制備中，保溫板的強度高，粘結性好，性能穩定。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種無機保溫板用復合粘結劑，由以下質量百分比的原料制成：磷酸二氫銨8%~12%，氧化鎂70%~75%，硼砂3.0%~3.5%，緩凝劑3%~6%，硅酸鹽6%~8%，水性助劑2%~5%；其中，所述緩凝劑選用粉煤灰或白云石的一種或者兩種；所述硅酸鹽為硅酸鈉和非金屬礦物中高嶺土、膨潤土、珍珠巖、硅灰石中的一種或幾種按照適宜的比例混合配制而成；所述水性助劑由有機硅預聚物、甲醇、水復配而成的憎水性助劑溶液。其中，所述氧化鎂為重質氧化鎂，粒度為45μm。其中，所述水性助劑由有機硅預聚物、甲醇、水復配而成的憎水性助劑溶液，配制比例為有機硅預聚物：甲醇：水=1:1:1。同時，本專利技術還提供一種無機保溫板用復合粘結劑的制備方法，包括以下步驟：（1）原材料稱?。喊匆韵卤壤Q取原料，磷酸二氫銨8%~12%，氧化鎂70%~75%，硼砂3.0%~3.5%，緩凝劑3%~6%，硅酸鹽6%~8%，水性助劑2%~5%；（2）磷酸鹽配制：將磷酸二氫銨、氧化鎂、硼砂、緩凝劑按照上述比例加入自制反向混合容器中進行高速混合，攪拌速度350~450r/min，攪拌時間10~15min；（3）硅酸鹽配制：將硅酸鈉和非金屬礦物高嶺土、膨潤土、珍珠巖、硅灰石中的一種或者多種按照一定比例加入步驟（2）配制好的磷酸鹽混合物中進行混合10min；（4）磷酸鹽和硅酸鹽復配：將配制好的磷酸鹽和硅酸鹽依次加入攪拌器，攪拌速度350~450r/min，攪拌時間5~10min；（5）憎水性助劑配制：按比例稱取的有機硅預聚物、甲醇、水，將甲醇加入有機硅預聚物中攪拌至透明狀，然后加入水，攪拌均勻；（6）將步驟（4）制得的復配磷酸鹽和硅酸鹽和步驟（5）制得的憎水性助劑混勻制得復合粘結劑。本專利技術提出以多組分無機保溫板用復合粘結劑配制方法，通過硅酸鹽、磷酸鹽復配解決粘結劑化學穩定性及耐久性問題，通過憎水性助劑解決礦物纖維與基體橋聯和無機保溫材料吸水率高問題，從而實現了纖維增強無機保溫板礦物纖維-多孔礦物材料-無機粘結劑多組分協同作用，同時本專利技術的無機復合粘結劑解決了無機復合保溫材料粘結性不好，纖維分散不均，團聚現象，以及有機粘結劑不耐高溫，防火性差關鍵難題。具體實施方式下面結合具體實施方式及對本專利技術作進一步的詳細說明：實施例11.原材料包括：磷酸二氫銨12%，氧化鎂70%，硼砂3.0%，緩凝劑3.5%，硅酸鹽8%，水性助劑3.5%；2.磷酸鹽配制：將磷酸二氫銨、氧化鎂、硼砂、緩凝劑按照上述比例加入自制反向混合容器中進行高速混合，攪拌速度360r/min，攪拌時間12min；；3.硅酸鹽配制：將硅酸鈉和高嶺土、膨潤土按照5:3:2的比例進行配置，并將配置好的硅酸鹽取8%加入磷酸鹽混合物中進行混合攪拌10min。4.磷酸鹽和硅酸鹽復配：將配制好的磷酸鹽、硅酸鹽依次加入攪拌器，攪拌速度450r/min，攪拌時間8min；5.憎水性助劑配制：按比例稱取的MTMS、甲醇、水，將甲醇加入MTMS中攪拌至透明狀，然后加入水，攪拌均勻即可。6.無機保溫材料原料制備：選用直徑為3～5μm，長度為1～2cm纖維人造礦物纖維15%，膨脹珍珠巖70%。7.將上述復配磷酸鹽和硅酸鹽按總質量的15%加入無機保溫材料中經混合均勻，憎水性助劑按照無機保溫材料按總質量的30%的質量比加入、混勻，然后壓制成型、烘干得到無機保溫板。實施例21.原料組成：磷酸二氫銨10%，氧化鎂72%，硼砂3.2%，緩凝劑4%，硅酸鹽7%，水性助劑3.8%；2.磷酸鹽配制：將磷酸二氫銨、氧化鎂、硼砂、緩凝劑按照一定的比例加入自制反向混合容器中進行高速混合，攪拌速度380r/min，攪拌時間15min；3.硅酸鹽配制：將硅酸鈉和高嶺土、硅灰石按照6:2:2的比例進行配置，并將配置好的硅酸鹽取7%加入磷酸鹽混合物中進行混合攪拌10min。4.磷酸鹽和硅酸鹽復配：將配制好的磷酸鹽、硅酸鹽依次加入攪拌器，攪拌速度450r/min，攪拌時間8min；5.憎水性助劑配制：按比例稱取的MTMS、甲醇、水，將甲醇加入MTMS中攪拌至透明狀，然后加入水，攪拌均勻即可。6.無機保溫材料原料制備：選用直徑為3～5μm，長度為1～2cm纖維人造礦物纖維15%，膨脹珍珠巖70%。7.將上述復配磷酸鹽和硅酸鹽按總質量的15%加入無機保溫材料中經混合均勻，憎水性助劑按照無機保溫材料按總質量的30%的質量比加入、混勻，然后壓制成型、烘干得到無機保溫板。將本專利技術制備的無機復合粘結劑與市面上其他粘結劑同時加入到纖維增強無機保溫板制備中，對無機保溫板進行指標測試并綜合比較，本專利技術粘結劑在粘結、耐溫、憎水等方面具有很大的優勢，使得纖維增強無機保溫板的抗壓強度、導熱系數、憎水率、阻燃等性能有很大程度的改善和提升，如表1所示，表中本專利技術實施例1、2分別為不同制備條件下所得到的無機復合粘結劑應用于纖維增強無機保溫板中制得的產品，其中表1中面產品1，市面產品2使用的粘結劑分別為酚醛樹脂和聚氨酯膠粘劑。表1不同粘結劑所制備纖維增強無機保溫板的性能對比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種無機保溫板用復合粘結劑，其特征在于，包括以下質量百分比的原料制成：磷酸二氫銨8%~12%，氧化鎂70%~75%，硼砂3.0%~3.5%，緩凝劑3%~6%，硅酸鹽6%~8%，水性助劑2%~5%；/n其中，所述緩凝劑選用粉煤灰或白云石的一種或者兩種；所述硅酸鹽為硅酸鈉和非金屬礦物中高嶺土、膨潤土、珍珠巖、硅灰石中的一種或幾種按照適宜的比例混合配制而成；所述水性助劑由有機硅預聚物、甲醇、水復配而成的憎水性助劑溶液。/n

【技術特征摘要】
1.一種無機保溫板用復合粘結劑，其特征在于，包括以下質量百分比的原料制成：磷酸二氫銨8%~12%，氧化鎂70%~75%，硼砂3.0%~3.5%，緩凝劑3%~6%，硅酸鹽6%~8%，水性助劑2%~5%；
其中，所述緩凝劑選用粉煤灰或白云石的一種或者兩種；所述硅酸鹽為硅酸鈉和非金屬礦物中高嶺土、膨潤土、珍珠巖、硅灰石中的一種或幾種按照適宜的比例混合配制而成；所述水性助劑由有機硅預聚物、甲醇、水復配而成的憎水性助劑溶液。


2.一種如權利要求1所述的無機保溫板用復合粘結劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）原材料稱取：按以下比例稱取原料，磷酸二氫銨8%~12%，氧化鎂70%~75%，硼砂3.0%~3.5%，緩凝劑3%~6%，硅酸鹽6%~8%，水性助劑2%~5%；
（2）磷酸鹽配制：將磷酸二氫銨、氧化鎂、硼砂、緩凝劑按照上述比例加入自制反向混合容器中進行高速混合，攪拌速度350~450r/min，攪拌時間1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張紅林，王鴿，鄭長文，
申請(專利權)人：咸陽非金屬礦研究設計院有限公司，
類型：發明
國別省市：陜西;61