一種水泥發(fā)泡保溫材料及其制備方法
【專利摘要】一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述保溫材料包括基礎(chǔ)物料和水溶液,所述基礎(chǔ)物料包括以下成分:水泥、粉煤灰、憎水劑、促凝劑;所述水溶液包括以下成分:表面活性劑、發(fā)泡劑和水。本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃、節(jié)能、環(huán)保和實(shí)用的水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,該發(fā)明方法中以十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑,能夠有效的控制制品內(nèi)部的孔徑結(jié)構(gòu)和大小,同時(shí)能夠使形成的泡孔均勻分布,提高產(chǎn)品的保溫性能。
【專利說(shuō)明】
-種水泥發(fā)泡保溫材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種水泥發(fā)泡保溫材料及其制備方法,屬于建筑保溫材料的技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)下建筑保溫材料多使用的是有機(jī)發(fā)泡材料,然而近年來(lái),因有機(jī)發(fā)泡材料燃燒 引發(fā)的重大火災(zāi)事故卻不斷造成巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。與此同時(shí)隨著國(guó)家節(jié)能技術(shù) 發(fā)展規(guī)劃的要求,阻燃、節(jié)能的無(wú)機(jī)發(fā)泡保溫材料,逐漸成為人們研究的焦點(diǎn)。
[0003] 現(xiàn)有的無(wú)機(jī)發(fā)泡材料雖具有較好的耐熱性,但其制品內(nèi)部形成的泡孔孔徑難W控 審IJ,孔徑多為開孔,多數(shù)需經(jīng)高溫般燒處理,生產(chǎn)設(shè)備比較復(fù)雜,成本較高。而且其內(nèi)部還存 有細(xì)小的纖維,易污染環(huán)境和滋生細(xì)菌,危害人們的身體健康。
[0004] 現(xiàn)有代表專利如下:
[0005] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103044067A公開了一種軟水泥泡沫保溫材料及其制備方法,所述 軟水泥泡沫保溫材料,由下列物質(zhì)組成:水泥:40-80重量份,粉煤灰:20-60重量份,建筑膠: 20-60重量份,發(fā)泡劑:20-30重量份,阻燃劑:2-10重量份,增強(qiáng)纖維:1重量份,水:9-50重量 份。所述軟水泥泡沫保溫材料的制備方法:將水泥、粉煤灰、建筑膠、增強(qiáng)纖維和阻燃劑與水 混合,攬拌得到混凝±泥漿;在混凝±泥漿中加入發(fā)泡劑,攬拌得到漿料;將漿料倒入模具, 靜置0.5-2小時(shí),脫模后15-25Γ養(yǎng)護(hù),得到軟水泥泡沫保溫材料。本發(fā)明軟水泥泡沫保溫材 料具有很好的柔初性和耐久性、防火阻燃效果、保溫性能和安全性。但該發(fā)明方法無(wú)表面活 性劑,無(wú)法確保其制品內(nèi)部形成均勻的孔徑,而且該發(fā)明的保溫材料需要添加建筑膠和增 強(qiáng)纖維,生產(chǎn)成本高。
[0006] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103396159A公開了一種活性貝利特硫侶酸鹽發(fā)泡水泥保溫材料 及其制備方法,該保溫材料由如下重量份的原料制成:活性貝利特硫侶酸鹽水泥50-55份; 粉煤灰10-15份;聚丙締纖維0.1-0.2份;硬脂酸巧0.8-1.0份;聚簇酸高效減水劑0.5-0.6 份;碳酸裡0.02-0.03份;濃度為27.5 %的雙氧水3.0-4.0份,水30-35份。本發(fā)明還公開了上 述活性貝利特硫侶酸鹽發(fā)泡水泥保溫材料的制備方法。本發(fā)明采用一種新型膠凝材料-活 性貝利特硫侶酸鹽水泥,替代普通娃酸鹽水泥或者硫侶酸鹽水泥,制備出了性能良好的發(fā) 泡水泥保溫材料。制備工藝過(guò)程操作簡(jiǎn)單,容易控制,原料成本低,顯著地降低了發(fā)泡水泥 的制備成本。但該發(fā)明方法無(wú)表面活性劑,制得的水泥保溫材料內(nèi)部孔徑大小難W控制,同 時(shí)需添加聚丙締纖維對(duì)該保溫材料進(jìn)行增初,提高了生產(chǎn)成本。
[0007] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102942380A公開了一種外墻用發(fā)泡水泥保溫材料及其制備方法, 本發(fā)明屬于建筑用保溫材料的技術(shù)領(lǐng)域,具體的設(shè)及一種外墻用發(fā)泡水泥保溫材料及其制 備方法。該外墻用發(fā)泡水泥保溫材料,原料由普通娃酸鹽水泥、硫侶酸鹽水泥、粉煤灰、娃 灰、膨脹劑、促凝增強(qiáng)劑、增粘劑、減水劑、防水劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、纖維、水配比而成。 制備方法包括W下步驟:(1)首先將普通娃酸鹽水泥、硫侶酸鹽水泥、粉煤灰、娃灰、膨脹劑 進(jìn)行干混,加入促凝增強(qiáng)劑、增粘劑、減水劑、防水劑、泡沫穩(wěn)定劑、水和纖維,攬拌得到漿 體;(2)在漿體中加入發(fā)泡劑,將起泡的漿體裝入模具中。該外墻用發(fā)泡水泥保溫材料防火 性好,使用壽命長(zhǎng),保溫性能好,輕質(zhì)高強(qiáng);吸水率低;抗裂性好。但該發(fā)明方法添加劑較多, 生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)配方復(fù)雜,不易大規(guī)模生產(chǎn)。
[000引中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102229483A公開了一種建筑外墻用粉煤灰/水泥發(fā)泡保溫板,粉 煤灰/水泥發(fā)泡保溫板是由W下重量份的原料制成:粉煤灰100份,水泥40-100份,硫酸鹽類 激發(fā)劑2-5份,乳化石蠟3-6份,苯丙乳液3-6份,聚簇酸系減水劑0.6-1.2份,泡沫體積(升) 占粉煤灰與水泥總重量(千克)的百分比300-600%,水26-32份。本發(fā)明的建筑外墻用粉煤 灰/水泥發(fā)泡保溫板,產(chǎn)品具有防火功能,同時(shí)還具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小等特點(diǎn),適用于建 筑外墻保溫,是一種應(yīng)用前景廣闊的保溫材料。但該發(fā)明方法制備的發(fā)泡保溫材料中含有 苯丙乳液,該物質(zhì)是一種高分子共聚物,在使用過(guò)程中會(huì)老化,造成高分子鏈斷裂,小分子 物質(zhì)被釋放出來(lái),對(duì)保溫材料的質(zhì)量易造成嚴(yán)重影響。
[0009] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102746019A公開了一種高性能聚合物發(fā)泡水泥保溫材料及其制 備方法,高性能聚合物發(fā)泡水泥保溫材料包括:水泥30-50份、粉煤灰5-15份、抗裂纖維0. Ι? ο.4 份、增強(qiáng)劑 0-0.3 份、可再分散乳膠粉或乳液 0-2 份、水 25-35 份、復(fù)合發(fā)泡劑 2.0-4.0 份。 其制備方法為:稱量各組分;加入水、抗裂纖維、增強(qiáng)劑,攬拌1-2分鐘,再加入粉煤灰和水 泥,攬拌2-3分鐘,然后加入復(fù)合發(fā)泡劑,攬拌10-20秒;然后將漿料放入模具,靜停2-3小時(shí) 拆模,24小時(shí)后切割、包裝,養(yǎng)護(hù)至齡期28d。本發(fā)明制得的發(fā)泡水泥保溫材料是一種防火等 級(jí)為A級(jí)輕質(zhì)材料,具有保溫、耐久、隔熱、隔音、環(huán)保的特點(diǎn),用于建筑用內(nèi)外墻保溫材料、 防火隔離帶、屋面保溫材料等。但該發(fā)明方法制備發(fā)泡水泥保溫材料時(shí)需使用可再分散乳 膠粉或乳液,提高了生產(chǎn)成本,與同類型、同品質(zhì)和低成本的產(chǎn)品相比,競(jìng)爭(zhēng)力弱。
[0010] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN104446626A公開了一種低導(dǎo)熱系數(shù)的粉煤灰基多孔保溫材料的 制備方法,包括1)將粉煤灰、減水劑、分散劑和助烙劑混合后加水?dāng)埌璩蓾{料;2)將發(fā)泡劑 完全溶解于水中攬拌得到泡沫;3)將粉煤灰漿料在攬拌的同時(shí)添加雙快硫侶酸鹽水泥,待 水泥分散均勻后,再加入泡沫,攬拌均勻后得到泡沫漿料;4)將泡沫漿料倒入模具中靜置固 化;5)待濕巧完全固化后脫模干燥;6)將多孔巧體在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié),得粉煤灰基多孔材 料。本發(fā)明采用發(fā)泡液先獨(dú)立發(fā)泡后再與漿料混合固化的方法制備粉煤灰基多孔材料,具 有低導(dǎo)熱系數(shù),并在此過(guò)程中無(wú)需有機(jī)模板或者添加有機(jī)可揮發(fā)的造孔劑,而且膠凝材料 也為無(wú)機(jī)物,所W在材料制備過(guò)程中無(wú)廢物排放,節(jié)約成本又保護(hù)環(huán)境。但該發(fā)明方法制備 過(guò)程中需將多孔巧體在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié),能耗較高,大規(guī)模生產(chǎn)利潤(rùn)率較低。
[0011] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103524101A公開了一種無(wú)機(jī)泡沫建筑保溫材料的制備方法,將聚 丙締纖維攬拌、粉煤灰、硫侶娃酸鹽水泥、硬脂酸巧、珍珠巖、二氧化儘W及Ξ乙醇胺分散到 水中,得到未發(fā)泡料漿;然后向未發(fā)泡料漿中加入質(zhì)量濃度為30%的雙氧水,然后將得到的 預(yù)發(fā)泡料漿誘注成型,再經(jīng)保養(yǎng)、脫模、切割,即得無(wú)機(jī)泡沫建筑保溫材料。本發(fā)明控制二氧 化儘催化劑的滲量來(lái)控制發(fā)泡過(guò)程來(lái)保證無(wú)機(jī)泡沫保溫材料強(qiáng)度的同時(shí)降低其導(dǎo)熱系數(shù)、 增強(qiáng)保溫效果,并添加珍珠巖作為防塌劑W減少?gòu)U品率、同時(shí)加入Ξ乙醇胺提高無(wú)機(jī)泡沫 保溫材料的性能,制備出新型無(wú)機(jī)泡沫建筑保溫材料,該材料與同類材料相比具有強(qiáng)度高、 導(dǎo)熱系數(shù)低、容重小、耐燃等特點(diǎn)。但該發(fā)明方法無(wú)表面活性劑,僅使用30%的雙氧水作為 發(fā)泡劑,無(wú)法控制制品內(nèi)部的孔徑大小和均勻度。
[0012] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103951361A公開了一種滲饑尾礦無(wú)機(jī)泡沫建筑保溫材料的制備 方法,包括W下步驟:將饑尾礦粉、聚丙締纖維、粉煤灰、普通娃酸鹽水泥、硬脂酸巧W及Ξ 乙醇胺分散到水中,得到未發(fā)泡料漿;然后向未發(fā)泡料漿中加入質(zhì)量濃度為30%的雙氧 水,然后將得到的預(yù)發(fā)泡料漿誘注成型,再經(jīng)保養(yǎng)、脫模、切割,即得滲饑尾礦無(wú)機(jī)泡沫建筑 保溫材料。本發(fā)明制備的建筑保溫材料傳熱能力可比普通墻體下降100% W上,可使墻體的 總厚度和總重量都降低60% W上,解決目前住宅產(chǎn)業(yè)化的墻體材料安裝不便的瓶頸問(wèn)題。 本發(fā)明控制雙氧水的滲量及攬拌時(shí)間和強(qiáng)度來(lái)控制發(fā)泡效果,同時(shí)降低其導(dǎo)熱系數(shù)、增強(qiáng) 保溫效果,并用早強(qiáng)劑、速凝劑作為防塌劑W減少?gòu)U品率,制備出新型滲饑尾礦無(wú)機(jī)泡沫建 筑保溫材料。但該發(fā)明方法中需使用饑尾礦粉,增加了生產(chǎn)成本,不易大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0013] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN104761284Α公開了建筑保溫材料,包括下述重量份的原料:普通 娃酸鹽水泥30-40份,粉煤灰5-10份,發(fā)泡劑1-3份,硬脂酸巧0.2-0.6份,水20-40份。本發(fā)明 的建筑保溫材料為A級(jí)輕質(zhì)材料,具有保溫、隔熱、隔音的特點(diǎn),可用于建筑內(nèi)外墻保溫材 料、防火隔音帶等。但該發(fā)明方法制備過(guò)程中僅使用發(fā)泡劑,無(wú)表面活性劑,對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部的 孔徑大小和分布無(wú)法控制,影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0014] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103304260A公開了一種發(fā)泡混凝±保溫板及其制備方法,按重量 計(jì),將粘結(jié)料380-430份、滲合料135-160份、硬脂酸巧8-12、聚合物膠粉3-6份、抗裂纖維 0.5-3份、憎水劑1-4份、雙氧水25-35份和水270-310份,加入到無(wú)重力混合攬拌機(jī)中混合2- 5分鐘后倒入模具中,經(jīng)成型養(yǎng)護(hù)即得到發(fā)泡混凝±保溫板。所述粘結(jié)料由娃酸鹽水泥和高 侶水泥組成,娃酸鹽水泥和高侶水泥的重量比為1-4:1。所述發(fā)泡混凝±保溫板的抗壓強(qiáng)度 高、密度小、重量輕、燃燒性能達(dá)到A1級(jí),而且阻燃效果好、吸收率低、原料成本低,該保溫板 安全性高,即使在高溫或火災(zāi)情況下也不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體。但該發(fā)明方法中需使用聚合物 膠粉,聚合物在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象,嚴(yán)重影響發(fā)泡保溫材料的性能。
[0015] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103739253A公開了?;⒅樗喟l(fā)泡保溫板及制備方法,它是采 用科學(xué)的配方及加工工藝,將兩種保溫材料的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合,加工生產(chǎn)出了強(qiáng)度高、密度低 保溫性能好的產(chǎn)品,克服了其它技術(shù)存在的強(qiáng)度低,保溫差的缺點(diǎn);它是由第一組份結(jié)構(gòu)形 成材料和第二組份合成強(qiáng)化劑材料經(jīng)過(guò)一定工藝加工而成的,第二組份合成強(qiáng)化劑材料是 為第一組份形成一個(gè)完整堅(jiān)實(shí)的結(jié)構(gòu)整體服務(wù)的;第一組份包括525普通娃酸鹽水泥、?;?微珠、雙飛粉、粉煤灰、石墨粉、硬脂酸巧、氧化侶、聚丙締纖維、引凝穩(wěn)泡劑、雙氧水、水;第 二組份包括纖維素鋼、聚丙締酷胺、Ξ乙醇胺、op-10乳化劑、氯化巧、硫酸鋼、娃酸納。但該 發(fā)明方法使用原料較多,成本較高,與同類型、同質(zhì)量和低成本的產(chǎn)品相比,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力差。
[0016] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102515791A公開了化學(xué)發(fā)泡水泥防火保溫結(jié)構(gòu)及其制備方法,其 特征是:該結(jié)構(gòu)是由化學(xué)發(fā)泡組合物誘注在建筑物墻墻面成型形成的保溫層,所述化學(xué)發(fā) 泡組合物的組份和重量比組成包括:硫侶酸鹽水泥120~180份、粉煤灰50~60份、雙氧水 7.5~12份、乙酸乙締脂-乙締共聚物乳液0.8~1.3份、減水劑0.5~4份、聚丙締短纖維0.3 ~0.8份、硬脂酸巧3~7份、W及水28~36份。采用本發(fā)明,可有效降低成本、提高效率、降低 勞動(dòng)強(qiáng)度;避免粘貼保溫結(jié)構(gòu)形成的冷熱橋,避免因施工及材料缺陷出現(xiàn)的空鼓開裂;本發(fā) 明可廣泛使用于建筑屋面、墻體,可良好解決墻體保溫材料的燃燒性能、保溫性能、防水性 能和安全性能。但該發(fā)明方法無(wú)表面活性劑,使用乙酸乙締脂-乙締共聚物乳液,聚合物使 用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象,影響產(chǎn)品性能。
[0017] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103664122A公開了一種新型輕質(zhì)多孔保溫材料及其制備方法,其 特征是:由粉煤灰、堿激發(fā)劑、穩(wěn)泡劑等組合物混合后加入發(fā)泡劑攬拌均勻入模,靜置養(yǎng)護(hù) 后切割成型,所述粉煤灰、堿激發(fā)劑、穩(wěn)泡劑等組分及質(zhì)量比:粉煤灰90.0~120.0份、水玻 璃45.0~85.0份、氧化巧2.0~8.0份、甲基纖維素5.0~10.0份、硬脂酸巧1.0~2.0份、聚丙 締纖維0.5~2.0份、減水劑1.0~3.0份、硅油0.9~2.4份、發(fā)泡劑15.0~25.0份;本發(fā)明W 工業(yè)廢物粉煤灰為主要原材料,其材料不僅低碳經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排,又防火保溫、質(zhì)輕高強(qiáng);與 傳統(tǒng)材料相比成本低、抗壓強(qiáng)度高、孔結(jié)構(gòu)好、吸水率小等優(yōu)點(diǎn),避免堿激發(fā)高嶺±多孔材 料成本高、能耗大;避免普娃水泥發(fā)泡材料開裂、吸水率高;本發(fā)明可W廣泛應(yīng)用于墻體保 溫、吊頂裝飾及防火隔離帶。但該發(fā)明方法無(wú)表面活性劑,無(wú)法控制產(chǎn)品內(nèi)部氣孔的大小, 同時(shí)該發(fā)明方法無(wú)促凝劑,制得的產(chǎn)品,凝固慢,易巧塌,增大了產(chǎn)品不合格率。
[0018] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103570305A公開了一種泡沫保溫材料,由娃酸鹽水泥45-55;粉煤 灰35-45 ;早強(qiáng)劑4.0-5.0 ;激發(fā)劑2.0-3.0 ;穩(wěn)泡劑1.0-2.0;減水劑0.3-1.0;發(fā)泡劑4.5- 5.5;表面活性劑0.6-0.8;防水劑1.0-2.0;抗裂組分0.5-1.0組成,均為重量百分比。所述 早強(qiáng)劑為氯化巧;所述激發(fā)劑為娃酸鋼及碳酸鋼的一種或兩種;所述穩(wěn)泡劑為苯丙乳液;所 述減水劑為粉狀聚簇酸類高效減水劑;所述發(fā)泡劑為工業(yè)級(jí)雙氧水;所述表面活性劑為可 分散乳膠粉;所述防水劑為硬脂酸巧;所述抗裂劑為聚丙締工程纖維。但該發(fā)明方法使用苯 丙乳液作為穩(wěn)泡劑,高分子聚合物使用過(guò)程中易出現(xiàn)老化現(xiàn)象,影響發(fā)泡保溫材料的性能。
[0019] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103570305A公開了新型防火水泥發(fā)泡外墻保溫材料及其生產(chǎn)工 藝,是由W下材料按照質(zhì)量百分比組成,水泥63%,粉煤灰30%,發(fā)泡劑4%,防水劑0.8%, 纖維0.5%、速凝劑1.7%、礦渣2-5%。其生產(chǎn)工藝的步驟包括配料、攬拌、誘注成型、發(fā)泡、 切割、包裝。優(yōu)點(diǎn):使用壽命長(zhǎng)、利用大量工業(yè)廢料可降低生產(chǎn)成本、與水泥粘接力強(qiáng)、防火 性能好。但該發(fā)明方法無(wú)表面活性劑,無(wú)法有效的控制產(chǎn)品內(nèi)部的孔徑大小和均勻度,嚴(yán)重 影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0020] 因此開發(fā)一種阻燃、節(jié)能、環(huán)保且發(fā)泡制品內(nèi)部形成的泡孔結(jié)構(gòu)能任意調(diào)節(jié)和均 勻分布的保溫材料,具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種水泥發(fā)泡保溫材料。
[0022 ]本發(fā)明還提供上述保溫材料的制備方法。
[0023] 本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃、節(jié)能、環(huán)保和實(shí)用的水泥發(fā)泡保溫材料的制備 方法,該發(fā)明方法中W十二烷基苯橫酸鋼作為表面活性劑,能夠有效的控制制品內(nèi)部的孔 徑結(jié)構(gòu)和大小,同時(shí)能夠使形成的泡孔均勻分布,提高產(chǎn)品的保溫性能。
[0024] 本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0025] -種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述保溫材料包括基礎(chǔ)物料和水溶液,所述 基礎(chǔ)物料包括W下成分:水泥、粉煤灰、憎水劑、促凝劑;所述水溶液包括W下成分:表面活 性劑、發(fā)泡劑和水。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述的憎水劑為硬脂酸巧。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述的促凝劑為硫侶酸鹽型促凝劑。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述的表面活性劑為十二烷基苯橫酸鋼。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述的發(fā)泡劑為雙氧水。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述保溫材料中成分的質(zhì)量百分比如下:
[0031] 在所述基礎(chǔ)物料中,所述水泥、粉煤灰、憎水劑和促凝劑的質(zhì)量百分比為:(50- 100):(15-20):1:(5-10);
[0032] 在所述水溶液中,所述表面活性劑、發(fā)泡劑和水的質(zhì)量百分比為:1: (1~5): (20~ 25);
[0033] 所述基礎(chǔ)物料和所述水溶液的質(zhì)量百分比為:1: (1~6)。
[0034] -種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括如下步驟:
[0035] (1)將水泥、粉煤灰、硬脂酸巧和硫侶酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料;利用滾 筒對(duì)上述基礎(chǔ)物料在室溫下進(jìn)行攬拌3~5min;
[0036] (2)將十二烷基苯橫酸鋼、雙氧水和水混合成水溶液;將表面活性劑和發(fā)泡劑加入 裝有水的水槽中混合均勻;使用水槽進(jìn)行混合,可有效的保證混合水溶液的溫度恒定,使表 面活性劑和發(fā)泡劑在水溶液和基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合時(shí)發(fā)揮最佳效果;
[0037] (3)將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合為泥漿,再將 所述泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(2)中所述發(fā)泡劑的雙氧水的質(zhì)量濃度為30%~60%。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(2)中所述水的溫度為40°C~50°C。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25°C,干燥時(shí)間 為20~24小時(shí)。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲直徑為0.5~1.5mm。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為鐵絲或銅絲。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攬拌均勻的時(shí) 間為5~15秒。本發(fā)明采用快速攬拌,可避免發(fā)泡劑在攬拌器中的過(guò)多損失,使更多的發(fā)泡 劑能夠在模具中發(fā)揮發(fā)泡作用。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中所述模具的尺寸為(10~30)cmX(l〇~30)cm X (10~30)cm。該保溫材料尺寸過(guò)大或過(guò)小都不便于保溫材料在建筑物上的使用,因此限 定模具尺寸,制作出尺寸大小便于應(yīng)用的保溫材料。
[0046] 本發(fā)明具有W下有益效果:
[0047] 1.通過(guò)本發(fā)明方法制備的水泥發(fā)泡保溫材料使用表面活性劑,使產(chǎn)品內(nèi)部形成的 泡孔結(jié)構(gòu)可任意調(diào)節(jié)泡孔均勻分布,為閉孔結(jié)構(gòu),無(wú)需高溫般燒。
[004引2.采用本發(fā)明的方法,制備工藝簡(jiǎn)單,重復(fù)性較好,投資較小,綠色度較高可大面 積生產(chǎn)。
[0049] 3.通過(guò)本發(fā)明方法制備的水泥發(fā)泡保溫材料輕質(zhì)、節(jié)能、阻燃性好,可用于建筑物 內(nèi)外墻的隔熱保溫。
【具體實(shí)施方式】
[0050] W下通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但不應(yīng)將此理 解為本發(fā)明的內(nèi)容僅限于下述實(shí)例。
[0化1]實(shí)施例1、
[0052] -種水泥發(fā)泡保溫材料,所述保溫材料包括基礎(chǔ)物料和水溶液,所述基礎(chǔ)物料包 括W下成分:水泥、粉煤灰、憎水劑、促凝劑;所述水溶液包括W下成分:表面活性劑、發(fā)泡劑 和水。
[0化3]實(shí)施例2、
[0054] 如實(shí)施例1所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其區(qū)別在于,所述的憎水劑為硬脂酸 巧。
[0055] 所述的促凝劑為硫侶酸鹽型促凝劑。
[0056] 所述的表面活性劑為十二烷基苯橫酸鋼。
[0057] 所述的發(fā)泡劑為雙氧水。
[0化引實(shí)施例3、
[0059] 如實(shí)施例1、2所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其區(qū)別在于,所述保溫材料中成分的 質(zhì)量百分比如下:
[0060] 在所述基礎(chǔ)物料中,所述水泥、粉煤灰、憎水劑和促凝劑的質(zhì)量百分比為:(50- 100):(15-20):1:(5-10);
[0061 ]在所述水溶液中,所述表面活性劑、發(fā)泡劑和水的質(zhì)量百分比為:1: (1~5): (20~ 25);
[0062] 所述基礎(chǔ)物料和所述水溶液的質(zhì)量百分比為:1: (1~6)。
[0063] 實(shí)施例4、
[0064] 如實(shí)施例2、3所述一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括如下步驟:
[0065] (1)將水泥、粉煤灰、硬脂酸巧和硫侶酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料;利用滾 筒對(duì)上述基礎(chǔ)物料在室溫下進(jìn)行攬拌3~5min;
[0066] (2)將十二烷基苯橫酸鋼、雙氧水和水混合成水溶液;將表面活性劑和發(fā)泡劑加入 裝有水的水槽中混合均勻;使用水槽進(jìn)行混合,可有效的保證混合水溶液的溫度恒定,使表 面活性劑和發(fā)泡劑在水溶液和基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合時(shí)發(fā)揮最佳效果;
[0067] (3)將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合為泥漿,再將 所述泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料。
[006引實(shí)施例5、
[0069] 如實(shí)施例4所述一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,其區(qū)別在于,
[0070] 步驟(2)中所述發(fā)泡劑的雙氧水的質(zhì)量濃度為30%~60%。
[0071] 根步驟(2)中所述水的溫度為40°C~50°C。
[0072] 步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25°C,干燥時(shí)間為20~24小時(shí)。
[0073] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿。
[0074] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲直徑為0.5~1.5mm。
[0075] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為鐵絲或銅絲。
[0076] 所述步驟(3)中對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攬拌均勻的時(shí)間為5~15秒。
[0077] 所述步驟(3)中所述模具的尺寸為(10~30)cmX (10~30)cmX (10~30)畑1。
[007引實(shí)施例6、
[0079] 如實(shí)施例4、5所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括具體步驟如下:
[0080] (1)將水泥、粉煤灰、硬脂酸巧和硫侶酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料:將200g 水泥、40g粉煤灰、地憎水劑和16g促凝劑分別加入到滾筒中均勻混合;
[0081 ] (2)將十二烷基苯橫酸鋼、雙氧水和水混合成水溶液;步驟(2)中所述發(fā)泡劑的雙 氧水的質(zhì)量濃度為30%~60%;所述水的溫度為40°(:~50°(:;
[0082] 將lOg表面活性劑、28g發(fā)泡劑分別加入到225g水中,制得表面活性劑和發(fā)泡劑混 合水溶液;
[0083] (3)將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合為泥漿,再將 所述泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料;
[0084] 步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25°C,干燥時(shí)間為20小時(shí);
[0085] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿。
[0086] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲直徑為0.5mm。
[0087] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為鐵絲或銅絲。
[0088] 所述步驟(3)中對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攬拌均勻的時(shí)間為5秒。
[0089] 所述步驟(3)中所述模具的尺寸為10cm X 10cm X 10cm。
[0090] 實(shí)施例7、
[0091] 如實(shí)施例4、5所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括具體步驟如下:
[0092] (1)將水泥、粉煤灰、硬脂酸巧和硫侶酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料:將210g 水泥、60g粉煤灰、:3g憎水劑和27g促凝劑分別加入到滾筒中均勻混合;
[0093] (2)將十二烷基苯橫酸鋼、雙氧水和水混合成水溶液;步驟(2)中所述發(fā)泡劑的雙 氧水的質(zhì)量濃度為30%~60%;所述水的溫度為40°(:~50°(:;
[0094] 將15g表面活性劑、45g發(fā)泡劑分別加入到375g水中,制得表面活性劑和發(fā)泡劑混 合水溶液;
[0095] (3)將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合為泥漿,再將 所述泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料;
[0096] 步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25°C,干燥時(shí)間為22小時(shí);
[0097] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿。
[0098] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲直徑為1mm。
[0099] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為銅絲。
[0100] 所述步驟(3)中對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攬拌均勻的時(shí)間為10秒。
[0101] 所述步驟(3)中所述模具的尺寸為lOcmXlOcmXlOcm。
[0102] 實(shí)施例8、
[0103] 如實(shí)施例4、5所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括具體步驟如下:
[0104] (1)將水泥、粉煤灰、硬脂酸巧和硫侶酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料:將240g 水泥、80g粉煤灰、知憎水劑和36g促凝劑分別加入到滾筒中均勻混合;
[0105] (2)將十二烷基苯橫酸鋼、雙氧水和水混合成水溶液;步驟(2)中所述發(fā)泡劑的雙 氧水的質(zhì)量濃度為30%~60%;所述水的溫度為40°(:~50°(:;
[0106] 將17g表面活性劑、68g發(fā)泡劑分別加入到340g水中,制得表面活性劑和發(fā)泡劑混 合水溶液;
[0107] (3)將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合為泥漿,再將 所述泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料;
[0108] 步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25°C,干燥時(shí)間為24小時(shí);
[0109] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿。
[0110] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲直徑為1.5mm。
[0111] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為鐵絲。
[0112] 所述步驟(3)中對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攬拌均勻的時(shí)間為15秒。
[0113] 所述步驟(3)中所述模具的尺寸為lOcmXlOcmXlOcm。
[0114] 實(shí)施例9、
[0115] 如實(shí)施例4、5所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括具體步驟如下:
[0116] (1)將水泥、粉煤灰、硬脂酸巧和硫侶酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料:將250g 水泥、lOOg粉煤灰、5g憎水劑和25g促凝劑分別加入到滾筒中均勻混合;
[0117] (2)將十二烷基苯橫酸鋼、雙氧水和水混合成水溶液;步驟(2)中所述發(fā)泡劑的雙 氧水的質(zhì)量濃度為30%~60%;所述水的溫度為40°(:~50°(:;
[011引將19g表面活性劑、95g發(fā)泡劑分別加入到418g水中,制得表面活性劑和發(fā)泡劑混 合水溶液;
[0119] (3)將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攬拌混合為泥漿,再將 所述泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料;
[0120] 步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25°C,干燥時(shí)間為21小時(shí);
[0121] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿。
[0122] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲直徑為0.5mm。
[0123] 所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為鐵絲。
[0124] 所述步驟(3)中對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攬拌均勻的時(shí)間為8秒。
[0125] 所述步驟(3)中所述模具的尺寸為lOcmX lOcmX 10cm。
[0126] 實(shí)施例6-9所述方法制備的水泥發(fā)泡保溫材料的性能,測(cè)試結(jié)果如表1所示:
[0127] 表1各氷泥發(fā)漸保溫材料的性能測(cè)試結(jié)果
[012 引
[0129] 由表1可W看出,本發(fā)明方法制備得到的水泥發(fā)泡保溫材料具有良好的阻燃性、抗 壓性、耐用性和柔初性。
[0130] 表2加入表面活性劑的質(zhì)量與表觀密度的關(guān)系
[0131]
[0132] 由表2可知,本發(fā)明可按照制備發(fā)泡材料的表觀密度要求,通過(guò)增加、減少表面活 性劑來(lái)調(diào)節(jié)產(chǎn)品內(nèi)部形成的泡孔結(jié)構(gòu)的大小,按照實(shí)際需要選擇配料比,生產(chǎn)符合市場(chǎng)需 求的產(chǎn)品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述保溫材料包括基礎(chǔ)物料和水溶液,所述基 礎(chǔ)物料包括以下成分:水泥、粉煤灰、憎水劑、促凝劑;所述水溶液包括以下成分:表面活性 劑、發(fā)泡劑和水。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述的憎水劑為硬脂酸 鈣。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述的促凝劑為硫鋁酸 鹽型促凝劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述的表面活性劑為十 ^烷基苯橫酸納。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述的發(fā)泡劑為雙氧 水。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥發(fā)泡保溫材料,其特征在于,所述保溫材料中成分的 質(zhì)量百分比如下: 在所述基礎(chǔ)物料中,所述水泥、粉煤灰、憎水劑和促凝劑的質(zhì)量百分比為:(50-100): (15-20):1:(5-10); 在所述水溶液中,所述表面活性劑、發(fā)泡劑和水的質(zhì)量百分比為:1: (1~5): (20~25); 所述基礎(chǔ)物料和所述水溶液的質(zhì)量百分比為:1: (1~6)。7. 如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,包括如下步驟: (1) 將水泥、粉煤灰、硬脂酸鈣和硫鋁酸鹽型促凝劑混合均勻成基礎(chǔ)物料; (2) 將十二烷基苯磺酸鈉、雙氧水和水混合成水溶液; (3) 將步驟(2)中配制的水溶液與步驟(1)的基礎(chǔ)物料進(jìn)行攪拌混合為泥漿,再將所述 泥漿倒入模具內(nèi);干燥后,塑形、拆模,取出后即得到水泥發(fā)泡保溫材料。8. 如權(quán)利要求7所述一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,其特征在于,步驟(2)中所述 發(fā)泡劑的雙氧水的質(zhì)量濃度為30%~60% ;步驟(2)中所述水的溫度為40°C~50°C。9. 如權(quán)利要求7所述一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,其特征在于, 步驟(3)中所述干燥的條件為:環(huán)境溫度為18-25Γ,干燥時(shí)間為20~24小時(shí);所述步驟 (3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲刮去模具外溢的泥漿;所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲 直徑為0.5~1.5mm;所述步驟(3)中塑形的過(guò)程為用金屬絲為鐵絲或銅絲。10. 如權(quán)利要求7所述一種水泥發(fā)泡保溫材料的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中 對(duì)所述水溶液和所述基礎(chǔ)物料攪拌均勻的時(shí)間為5~15秒;所述步驟(3)中所述模具的尺寸 為(10~30)cmX (10~30)cmX (10~30)cm。
【文檔編號(hào)】C04B38/02GK106083149SQ201610402375
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月6日
【發(fā)明人】邵光偉, 高建仁, 張艷玲, 邢士玉
【申請(qǐng)人】金正大生態(tài)工程集團(tuán)股份有限公司, 金正大諾泰爾化學(xué)有限公司