一種含二氧化硅的無機保溫材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含二氧化硅的無機保溫材料及其制備方法，無機保溫材料包括二氧化硅、膨脹珍珠巖、氧化鎂、硅酸鈉、硅酸鉀、石屑、石膏粉、聚丙烯纖維、羧甲基纖維素鈉和氫氧化鈣。制備方法為：將羧甲基纖維素鈉配制成1％的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料，將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中烘干得到無機保溫材料。本發(fā)明配方合理，原料均易獲得，成本較低，制備方法簡單，制備出來的保溫材料無毒無味，綠色環(huán)保，保溫效果好。
【專利說明】一種含二氧化硅的無機保溫材料及其制備方法

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含二氧化硅的無機保溫材料及其制備方法，屬于無機保溫材料領域。

【背景技術(shù)】
[0002]無機保溫材料具有節(jié)能利廢、保溫隔熱、防火防凍、耐老化的優(yōu)異性能以及低廉的價格等特點，有著廣泛的市場需求。無機保溫材料容重稍大，保溫熱效率稍差，但防火阻燃，變形系數(shù)小，抗老化，性能穩(wěn)定，與墻基層和抹面層結(jié)合較好，安全穩(wěn)固性好，保溫層強度及耐久性比有機保溫材料高，使用壽命長，施工難度小，工程成本較低，生態(tài)環(huán)保性好，可以循環(huán)再利用。未來隨著低碳經(jīng)濟的發(fā)展，中國的建筑節(jié)能要求越來越來高，無機保溫材料的應用也將越來越廣泛。
[0003]申請?zhí)枮?01310014752.9《一種無機保溫材料及其制備方法》公開了一種無機保溫材料，由二氧化硅氣凝膠、可溶性硅酸鹽、氧化錫銻、空心玻璃微珠和十二烷基三甲基氯化銨經(jīng)偶聯(lián)劑改性后浸潤至玻璃纖維氈上得到的。該發(fā)明具有良好的抗水性，保溫性能好，但是成本高，不適宜大范圍的推廣應用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種保溫效果好的無機保溫材料及其制備方法。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0006]一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅30-50份、膨脹珍珠巖16-30份、氧化鎂6-12份、硅酸鈉12-18份、硅酸鉀12-18份、石屑3_7份、石膏粉2-5份、聚丙烯纖維3-6份、羧甲基纖維素鈉5-10份和氫氧化鈣4-8份；所述二氧化硅和膨脹珍珠巖的粒度為200目。
[0007]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料，所述的硅酸鈉和硅酸鉀的重量比為
I: 1
[0008]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅42份、膨脹珍珠巖24份、氧化鎂8份、硅酸鈉16份、硅酸鉀16份、石屑5份、石膏粉3份、聚丙烯纖維4份、羧甲基纖維素鈉8份和氫氧化鈣6份。
[0009]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，將羧甲基纖維素鈉配制成I %的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料，將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在70-80°C條件下烘干得到無機保溫材料。
[0010]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，球磨時，物料、水和球的重量比為 1:2-3: 4-5。
[0011]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，烘干時間為6-8h。
[0012]膨脹珍珠巖保溫效果好，但是其最高使用溫度為800°C，且耐水性差，所以含量不宜過多，氧化鎂有高度耐火絕緣性能，但是容易吸收水分和二氧化碳，所以氧化鎂不能過多，否則吸水率變差，但也不能過少，否則阻燃性能不佳，而二氧化硅化學性質(zhì)穩(wěn)定，具有強吸附性，可以吸附在膨脹珍珠巖和氧化鎂的四周，防止膨脹珍珠巖和氧化鎂吸收水分，造成材料性能降低。
[0013]加入聚丙烯纖維能夠提高材料的抗壓強度，通過硅酸鈉、硅酸鉀和羧甲基纖維素鈉充分黏合在一起，保證材料的均一性和穩(wěn)定性。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
[0015]本發(fā)明采用無機物作為原料，配方合理，且原料均易獲得，成本較低，制備方法簡單，制備出來的保溫材料無毒無味，綠色環(huán)保，保溫效果好，其導熱系數(shù)為0.01-0.0Sw/(m.k)，燃燒等級為A級，最高使用溫度為1000°C，抗壓強度為0.8-1.0MPa,吸水率小于或等于 0.1 % ο

【具體實施方式】
[0016]實施例1
[0017]本實施例中，一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅42份、膨脹珍珠巖24份、氧化鎂8份、硅酸鈉16份、硅酸鉀16份、石屑5份、石膏粉3份、聚丙烯纖維4份、羧甲基纖維素鈉8份和氫氧化鈣6份。
[0018]將羧甲基纖維素鈉配制成1%的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料；將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在80°C條件下烘干得到無機保溫材料。其中，球磨時,物料、水和球的重量比為1: 3: 5，烘干時間為8h。
[0019]實施例2
[0020]本實施例中，一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅30份、膨脹珍珠巖30份、氧化鎂6份、硅酸鈉12份、硅酸鉀12份、石屑3份、石膏粉2份、聚丙烯纖維6份、羧甲基纖維素鈉10份和氫氧化鈣4份；所述二氧化硅和膨脹珍珠巖的粒度為200 目。
[0021]將羧甲基纖維素鈉配制成1%的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料，將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在70°C條件下烘干得到無機保溫材料。其中，球磨時,物料、水和球的重量比為1: 2: 4，烘干時間為6h。
[0022]實施例3
[0023]本實施例中，一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅50份、膨脹珍珠巖16份、氧化鎂12份、硅酸鈉18份、硅酸鉀18份、石屑7份、石膏粉5份、聚丙烯纖維3份、羧甲基纖維素鈉5份和氫氧化鈣8份；所述二氧化硅和膨脹珍珠巖的粒度為200 目。
[0024]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，將羧甲基纖維素鈉配制成I %的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料，將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在70-80°C條件下烘干得到無機保溫材料。其中，球磨時，物料、水和球的重量比為1: 3: 4，烘干時間為8h。
[0025]對比例I
[0026]本對比例中，一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅60份、膨脹珍珠巖10份、氧化鎂15份、硅酸鈉20份、硅酸鉀10份、石屑10份、石膏粉8份、聚丙烯纖維10份、羧甲基纖維素鈉12份和氫氧化鈣10份。
[0027]所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，將羧甲基纖維素鈉配制成I %的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料，將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在80°C條件下烘干得到無機保溫材料。其中，球磨時，物料、水和球的重量比為1:4: 6,烘干時間為8h。
[0028]對比例與實施例1、2、3相比，是各原料的組成不同，雖然沒有實施例1、2、3的效果，但是仍然比一般的保溫材料性能好，抗壓強度高，吸水率低。
[0029]對比例2
[0030]本實施例中，一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅30份、膨脹珍珠巖30份、氧化鎂6份、硅酸鈉12份、硅酸鉀12份、石屑3份、石膏粉2份、聚丙烯纖維6份、羧甲基纖維素鈉10份和氫氧化鈣4份；所述二氧化硅和膨脹珍珠巖的粒度為200 目。
[0031]將羧甲基纖維素鈉配制成1%的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料；將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在80°C條件下烘干得到無機保溫材料。其中，球磨時,物料、水和球的重量比為1: 4: 6，烘干時間為8h。
[0032]對比例2與實施例2不同在于球磨時，物料、水和球的重量比。
[0033]對比例3
[0034]本實施例中，一種含二氧化硅的無機保溫材料，以重量百分比計，包括二氧化硅50份、膨脹珍珠巖16份、氧化鎂12份、硅酸鈉18份、硅酸鉀18份、石屑7份、石膏粉5份、聚丙烯纖維3份、羧甲基纖維素鈉5份和氫氧化鈣8份；所述二氧化硅和膨脹珍珠巖的粒度為200 目。
[0035]將羧甲基纖維素鈉、硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂、氫氧化鈣、將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在80°C條件下烘干得到無機保溫材料。其中，球磨時，物料、水和球的重量比為1: 3: 5，烘干時間為8h。
[0036]對比例3與實施例3的不同在于直接混合后粉碎。
[0037]各實施例與對比例得到的保溫材料的性能見下表:
[0038]

【權(quán)利要求】
1.一種含二氧化硅的無機保溫材料，其特征在于，以重量百分比計，包括二氧化硅30-50份、膨脹珍珠巖16-30份、氧化鎂6-12份、硅酸鈉12-18份、硅酸鉀12-18份、石屑3-7份、石膏粉2-5份、聚丙烯纖維3-6份、羧甲基纖維素鈉5-10份和氫氧化鈣4-8份；所述二氧化硅和膨脹珍珠巖的粒度為200目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料，其特征在于，所述的硅酸鈉和娃酸鉀的重量比為1:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料，其特征在于，以重量百分比計，包括二氧化硅42份、膨脹珍珠巖24份、氧化鎂8份、硅酸鈉16份、硅酸鉀16份、石屑5份、石膏粉3份、聚丙烯纖維4份、羧甲基纖維素鈉8份和氫氧化鈣6份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，其特征在于，將羧甲基纖維素鈉配制成1%的羧甲基纖維素鈉水溶液，加入硅酸鈉、硅酸鉀、氧化鎂和氫氧化鈣，充分攪拌，得到凝膠料，將二氧化硅、膨脹珍珠巖、石屑、石膏粉和聚丙烯纖維按照比例置于混合機中攪拌混合，然后置于球磨機中濕法球磨再次粉碎，將得到的漿料靜置抽去上層水分后與凝膠料充分混合均勻，置于烘干機中，在70-80°C條件下烘干得到無機保溫材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，其特征在于，球磨時，物料、水和球的重量比為1: 2-3: 4-5。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含二氧化硅的無機保溫材料的制備方法，其特征在于，烘干時間 為6-8h。
【文檔編號】C04B28/26GK104072083SQ201410315764
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】李春松 申請人:李春松