專利名稱：泡沫陶瓷保溫板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種利用固體廢棄物制備泡沫陶瓷保溫板及其制備方法。
背景技術(shù)：
自我國(guó)推行外墻保溫節(jié)能以來(lái)，有機(jī)保溫材料一直是主流材料，在整個(gè)行業(yè)發(fā)展中處于主要位置。有機(jī)類保溫材料主要來(lái)源于石油副產(chǎn)品，包括膨脹聚苯板(EPS)、擠塑聚苯板(XPS)、聚氨酯噴涂(SPU)以及聚苯顆粒等。從全國(guó)范圍看，有機(jī)類外墻外保溫系統(tǒng)占據(jù)了我國(guó)當(dāng)前外墻外保溫市場(chǎng)75%以上的份額。有機(jī)保溫材料的最大優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕、保溫、隔熱性好，造價(jià)也低，最大缺陷是安全性差，易老化，易燃燒，防火性能低，并且燃燒時(shí)煙霧大、毒性大。 近年來(lái),南京中環(huán)國(guó)際廣場(chǎng)、哈爾濱經(jīng)緯360度雙子星大廈、濟(jì)南奧體中心、北京央視新址附屬文化中心、上海膠州教師公寓、沈陽(yáng)皇朝萬(wàn)鑫大廈等相繼發(fā)生建筑外保溫材料火災(zāi)，造成嚴(yán)重人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此，建筑易燃可燃外保溫材料已成為一類新的火災(zāi)隱患，引發(fā)了社會(huì)上的高度關(guān)注。事實(shí)證明，這些悲劇發(fā)生的罪魁禍?zhǔn)资鞘┕g位利欲熏心，采用了不合格的聚氨酯保溫材料造成的。但泡沫有機(jī)保溫材料的防燃性能較低也是不容回避的事實(shí)。幾起重大火災(zāi)事故的發(fā)生，促使公安部于2011年3月14日下發(fā)了《關(guān)于進(jìn)ー步明確民用建筑外保溫材料消防監(jiān)瞀管理有關(guān)要求的通知》，簡(jiǎn)稱‘65號(hào)’、公通字200946號(hào)等文件，要求民用建筑外保溫材料必須采用燃燒性為A級(jí)的材料，從而對(duì)建材行業(yè)提出了新的更高的要求。模塑聚苯板、擠塑聚苯板和聚氨酯等有機(jī)保溫材料，本質(zhì)上均是‘很難達(dá)到A級(jí)’防火性能要求的材料，必須發(fā)展具有防火等級(jí)高、強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)的無(wú)機(jī)墻體保溫材料。無(wú)機(jī)保溫材料中，巖棉和玻璃棉在國(guó)際市場(chǎng)被廣泛采用。巖棉的最高使用溫度能達(dá)到650°C，玻璃棉也可以達(dá)到300°C。國(guó)外大部分使用巖棉做外墻及屋面保溫。瑞典及芬蘭等西歐國(guó)家80%以上的巖棉制品用于建筑節(jié)能。但是巖棉也存在著吸濕性大、保溫效果差的缺點(diǎn)，而且?guī)r棉是天然礦物，屬于不可再生資源。國(guó)內(nèi)無(wú)機(jī)保溫材料目前主要是指?；⒅椤㈤]孔膨脹珍珠巖、巖棉、礦棉、玻璃棉、水泥基或石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿及輕質(zhì)砌塊自保溫體系等?？傮w而言，無(wú)機(jī)材料防火性能好，但也存在著密度較大，導(dǎo)熱系數(shù)較高，與有機(jī)保溫材料相比，其保溫節(jié)能效果較差的缺點(diǎn)。我國(guó)每年產(chǎn)生的エ業(yè)固體廢棄物十幾億噸，再處理利用率低，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。發(fā)展各種エ業(yè)固體廢棄物處理技術(shù)，促使其資源化利用，已經(jīng)成為亟待解決的問(wèn)題。隨著國(guó)內(nèi)建筑安全性要求的不斷提高以及節(jié)能減排的強(qiáng)烈需求，利用エ業(yè)固體廢棄物制備新型無(wú)機(jī)外墻外保溫材料將是建筑節(jié)能材料發(fā)展的重要方向。CN101343915利用發(fā)泡陶瓷微珠保溫防火及其生產(chǎn)方法其制作エ藝相對(duì)于本發(fā)明復(fù)雜，而且施工比較困難。CN102101792A輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷磚生產(chǎn)エ藝?yán)脧U棄物制備了泡沫保溫磚，雖然綜合利用了廢棄物但是其發(fā)泡過(guò)程是利用碳化硅在高溫下發(fā)泡氣孔難以控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在干，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了ー種泡沫陶瓷保溫板，完全是利用了無(wú)機(jī)材料，阻燃耐高溫，抗壓和抗折強(qiáng)度都明顯的高于傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)保溫材料，在成型時(shí)進(jìn)行發(fā)泡，氣孔比較容易控制而且可制備出任何尺寸的保溫板。同時(shí)本明還提供了泡沫陶瓷保溫板的制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為泡沫陶瓷保溫板，包括由下列重量份數(shù)的組份組成混合料100份、氟硅酸鈉4-15份、水玻璃50-100份、水5_40份、發(fā)泡劑5_25份，所述混合料由下列組份按重量份數(shù)組成赤泥0-10份、銅尾礦30-40份、粉煤灰20-40份、長(zhǎng)石5-10份、膨潤(rùn)土 5-20份。本發(fā)明所述的發(fā)泡劑為雙氧水或鋁粉。本發(fā)明上述泡沫陶瓷保溫板的制備方法，包括下列步驟
O混合料的制備按規(guī)定量用球磨方法把各種混合料均勻的混合，球料比為(1-2) :1，球磨時(shí)間為5_50min ；
2)漿料的制備按規(guī)定量取上述混合料加入氟硅酸鈉，混合均勻后，加入水玻璃，攪拌均勻后立即加入水調(diào)解流動(dòng)性；
3)成型在上述制作好的漿料中加入發(fā)泡劑，攪拌10-60S立即倒入模具中成型；
4)干燥干燥溫度在低于50-60°C的溫度下干燥24h即可放入爐中燒結(jié)；
5)燒結(jié)燒結(jié)溫度為900-1000°C，燒結(jié)制度有嚴(yán)格的要求
室溫-(130-150 °C)升溫速度為 O. 8-1 V /min ；在(130-150 °C)下保溫 lh_3h ；(130-150°C) - (600-700°C )升溫速度為 I. 5_2°C/min ; (600- 700V ) - (900-1000°C)升溫速度為O. 5-1. 2V /min ;在(900-1000°C )下保溫1-2. 5h，保溫結(jié)束后按O. 5-1°C /min的速度冷卻。泡沫陶瓷保溫板，包括由下列重量份數(shù)的組份組成混合料100份、氟硅酸鈉4-15份、水玻璃50-100份、水5-40份、氣泡10-30份、穩(wěn)泡劑O. I -1份，所述混合料由下列組份按重量份數(shù)組成赤泥0-10份、銅尾礦30-40份、粉煤灰20-40份、長(zhǎng)石5_10份、膨潤(rùn)土 5_20份。所述的氣泡為松香皂與水按重量比為I: (15-40)制成。所述的穩(wěn)泡劑為聚こ烯
醇或骨膠。本發(fā)明上述泡沫陶瓷保溫板的制備方法，包括下列步驟 O混合料的制備按規(guī)定量用球磨方法把各種混合料均勻的混合，球料比為(1-2) :1，球磨時(shí)間為5_50min ；
2)漿料的制備按規(guī)定量取上述混合料加入氟硅酸鈉，混合均勻后，加入水玻璃，攪拌均勻后立即加入水調(diào)解流動(dòng)性；
3)成型將松香皂與水按重量比為I:(15-40)配制的溶液，機(jī)械攪拌后氣泡，再將氣泡引入漿料中，漿料中再加入穩(wěn)泡劑，攪拌均勻后立即倒入模具成型；
4)干燥干燥溫度在低于50-60°C的溫度下干燥24h即可放入爐中燒結(jié)；
5)燒結(jié)燒結(jié)溫度為900-1000°C，燒結(jié)制度有嚴(yán)格的要求
室溫-(130-150 °C)升溫速度為 O. 8-1 V /min ；在(130-150 °C)下保溫 lh_3h ；(130-150°C) - (600-700°C )升溫速度為 I. 5_2°C/min ; (600- 700°C ) - (900-1000°C)升溫速度為O. 5-1. 2V /min ;在(900-1000°C )下保溫1-2. 5h，保溫結(jié)束后按O. 5-1°C /min的速度冷卻。目前最好的無(wú)機(jī)保溫材料?；⒅榘l(fā)泡水泥的性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.泡沫陶瓷保溫板，其特征在于包括由下列重量份數(shù)的組份組成混合料100份、氟硅酸鈉4-15份、水玻璃50-100份、水5-40份、發(fā)泡劑5_25份，所述混合料由下列組份按重量份數(shù)組成赤泥0-10份、銅尾礦30-40份、粉煤灰20-40份、長(zhǎng)石5_10份、膨潤(rùn)土 5_20份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的泡沫陶瓷保溫板，其特征在于所述的發(fā)泡劑為雙氧水或鋁粉。
3.泡沫陶瓷保溫板，其特征在于包括由下列重量份數(shù)的組份組成混合料100份、氟硅酸鈉4-15份、水玻璃50-100份、水5-40份、氣泡10-30份、穩(wěn)泡劑O. 1-1份，所述混合料由下列組份按重量份數(shù)組成赤泥0-10份、銅尾礦30-40份、粉煤灰20-40份、長(zhǎng)石5_10份、膨潤(rùn)土 5-20份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泡沫陶瓷保溫板，其特征在于所述的氣泡為松香皂與水按重量比為I: (15-40)混合制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泡沫陶瓷保溫板，其特征在于所述的穩(wěn)泡劑為聚こ烯醇或骨膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述泡沫陶瓷保溫板的制備方法，其特征在于包括下列步驟 1)混合料的制備按規(guī)定量用球磨方法把各種混合料均勻的混合，球料比為(1-2): 1，球磨時(shí)間為5_50min ； 2)漿料的制備按規(guī)定量取上述混合料加入氟硅酸鈉，混合均勻后，加入水玻璃，攪拌均勻后立即加入水調(diào)解流動(dòng)性； 3)成型在上述制作好的漿料中加入發(fā)泡劑，攪拌10-60S立即倒入模具中成型； 4)干燥干燥溫度在低于50-60°C的溫度下干燥24h即可放入爐中燒結(jié)； 5)燒結(jié)燒結(jié)溫度為900-1000°C，燒結(jié)制度有嚴(yán)格的要求室溫-(130-150°C)升溫速度為 O. 8-10C /min ;在(130_150°C )下保溫 lh_3h ; (130_150°C ) - (600-700°C )升溫速度為 I. 5-2°C/min ;(600_ 700 °C ) - (900-1000 °C )升溫速度為 O. 5-1. 2 °C/min ;在(900-1000°C)下保溫1-2. 5h，保溫結(jié)束后按O. 5-1°C /min的速度冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述泡沫陶瓷保溫板的制備方法，其特征在于包括下列步驟 O混合料的制備按規(guī)定量用球磨方法把各種混合料均勻的混合，球料比為(1-2) :1，球磨時(shí)間為5_50min ； 2)漿料的制備按規(guī)定量取上述混合料加入氟硅酸鈉，混合均勻后，加入水玻璃，攪拌均勻后立即加入水調(diào)解流動(dòng)性； 3)成型將松香皂與水按重量比為I:(15-40)的量配制一定的溶液，機(jī)械攪拌后氣泡，再將氣泡引入漿料中，漿料中再加入穩(wěn)泡劑，攪拌均勻后立即倒入模具成型； 4)干燥干燥溫度在低于50-60°C的溫度下干燥24h即可放入爐中燒結(jié)； 5)燒結(jié)燒結(jié)溫度為900-1000°C，燒結(jié)制度有嚴(yán)格的要求室溫-(130-150°C)升溫速度為 O. 8-10C /min ;在(130_150°C )下保溫 lh_3h ; (130_150°C ) - (600-700°C )升溫速度為 I. 5-2 °C/min ;(600- 700 °C ) - (900-1000 °C )升溫速度為 O. 5-1. 2 °C/min ;在(900-1000°C)下保溫1-2. 5h，保溫結(jié)束后按O. 5-1°C /min的速度冷卻。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用固體廢棄物制備泡沫陶瓷保溫板及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為泡沫陶瓷保溫板，包括由下列重量份數(shù)的組份組成混合料100份、氟硅酸鈉4-15份、水玻璃50-100份、水5-40份、發(fā)泡劑5-25份，本發(fā)明中工業(yè)的廢棄物可以占到70-85%之間，大量的利用了固體廢棄物，完全利用了無(wú)機(jī)材料，可以達(dá)到國(guó)家的A級(jí)不燃標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C04B38/02GK102674883SQ20121019033
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者劉福田, 張德成, 張波, 杜斌 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)