本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無(wú)機(jī)保溫材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

國(guó)內(nèi)外有很多類(lèi)型的保溫材料。按材質(zhì)分類(lèi)，可將保溫材料分為三類(lèi)：金屬保溫材料、有機(jī)保溫材料、無(wú)機(jī)保溫材料。金屬保溫材料但是這種材料的貨源很少，價(jià)格很昂貴，作為建筑的保溫材料而言會(huì)大大地提高成本，不能廣泛的應(yīng)用。有機(jī)保溫材料很容易燃燒，在高溫時(shí)容易產(chǎn)生有毒的氣體，耐老化、耐火性差，這些缺點(diǎn)都限制了有機(jī)保溫材料的廣泛的使用。

無(wú)機(jī)保溫材料組成不老化，具有不會(huì)熱膨脹、冷收縮、抗開(kāi)裂、抗脫落等良好的自身特性。與一般保溫材料相比較，有著自己獨(dú)特性能優(yōu)越性，是建筑材料中不可替代的性能特點(diǎn)，且成本較低，可節(jié)省大量材料、人工成本。但目前市售的無(wú)機(jī)保溫材料普遍存在熱傳導(dǎo)系數(shù)大的問(wèn)題，導(dǎo)致大量的能源耗費(fèi)，同時(shí)，抗壓強(qiáng)度不足、吸水率高影響了其保溫性能和使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提供一種無(wú)機(jī)保溫材料及其制備方法，該無(wú)機(jī)保溫材料具有熱傳導(dǎo)系數(shù)低、吸水率低、抗壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種無(wú)機(jī)保溫材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成：中空玻璃微珠45份、改性硅藻土200份、鈦白粉40份、膨脹珍珠巖15份、海泡石粉12份、納米二氧化硅粉末5份、粉煤灰25份、巖棉6份和玻璃纖維3份、硅酸鈉4份、羧甲基纖維素10份和去離子水50份。

優(yōu)選的，所述中空玻璃微珠45份、改性硅藻土200份、鈦白粉40份、膨脹珍珠巖15份、海泡石粉12份、納米二氧化硅粉末5份、粉煤灰25份、巖棉6份和玻璃纖維3份、硅酸鈉4份、羧甲基纖維素10份和去離子水50份。

優(yōu)選的，所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土80-90份、海藻酸鈉3-8份、丁香油2-8份、抗壞血酸1-5份、絞股藍(lán)粉2-6份、10-15%鹽酸溶液20-30份；其制備方法：將硅藻土放入煅燒爐中在550-600度下煅燒3-5h，取出，放入10-15%鹽酸溶液中浸泡2-4h，過(guò)濾取出，洗滌烘干，加入水中，加入海藻酸鈉、丁香油、抗壞血酸、絞股藍(lán)粉，得到漿料，噴霧干燥，研磨分散均勻即得。

一種無(wú)機(jī)保溫材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱(chēng)取中空玻璃微珠、改性硅藻土、鈦白粉、膨脹珍珠巖、海泡石粉、納米二氧化硅粉末、粉煤灰、巖棉置于球磨機(jī)中球磨均勻，制得粉料，備用；

（2）將玻璃纖維、羧甲基纖維素加入到去離子水中，然后加入硅酸鈉、氫氧化鎂，攪拌均勻，得到凝膠料；

（3）將步驟（1）中的粉料加入到凝膠料中混合均勻，置于烘干機(jī)中，烘干得到無(wú)機(jī)保溫材料。

優(yōu)選的，所述步驟（1）中的球磨混勻?yàn)閷⒃现糜谇蚰C(jī)上濕磨20-30min，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為250-350r/min。

優(yōu)選的，所述步驟（2）中攪拌均勻的條件：以300-400r/min轉(zhuǎn)速攪拌30-40min。

優(yōu)選的，所述步驟（3）中混合均勻的條件：以350-400r/min轉(zhuǎn)速攪拌40-60min。

優(yōu)選的，所述步驟（3）中烘干的條件：在80-100℃下放置30-50min。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的有益效果：本發(fā)明的無(wú)機(jī)保溫材料具有熱傳導(dǎo)系數(shù)低、吸水率低、抗壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，并且該發(fā)明采用無(wú)機(jī)材料，綠色環(huán)保，制備方法操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，適合于工業(yè)化生產(chǎn)，具體如下：

（1）本發(fā)明的無(wú)機(jī)保溫材料通過(guò)對(duì)硅藻土進(jìn)行改性，降低其吸水率，提高保溫材料的耐水性，同時(shí)經(jīng)過(guò)改性的硅藻土粒徑小，質(zhì)輕、中空，具有良好的隔熱、隔音等特性；

（2）本發(fā)明通過(guò)采用鈦白粉、膨脹珍珠巖、海泡石粉、納米二氧化硅粉末為原料，利用這些原料高強(qiáng)度、耐磨等特性，制得無(wú)機(jī)材料不僅具有較好的耐磨性能，且具有較高的強(qiáng)度，同時(shí)通過(guò)球磨機(jī)碾磨這些原料并混勻，使制得的無(wú)機(jī)材料的各成分之間混合更均勻，結(jié)合更加致密，進(jìn)一步提高強(qiáng)度，降低吸水率；

（3）本發(fā)明無(wú)機(jī)保溫材料無(wú)毒無(wú)味，不易腐蝕，耐用結(jié)實(shí)，抗腐蝕性強(qiáng)，其抗壓強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率等均高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是理想的保溫材料。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例１

一種無(wú)機(jī)保溫材料，其特征在于，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成：中空玻璃微珠45份、改性硅藻土200份、鈦白粉40份、膨脹珍珠巖15份、海泡石粉12份、納米二氧化硅粉末5份、粉煤灰25份、巖棉6份和玻璃纖維3份、硅酸鈉4份、羧甲基纖維素10份和去離子水50份。

其中，所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土85份、海藻酸鈉5份、丁香油5份、抗壞血酸3份、絞股藍(lán)粉4份、12%鹽酸溶液25份；其制備方法：將硅藻土放入煅燒爐中在580℃下煅燒4h，取出，放入12%鹽酸溶液中浸泡3h，過(guò)濾取出，洗滌烘干，加入水中，加入海藻酸鈉、丁香油、抗壞血酸、絞股藍(lán)粉，得到漿料，噴霧干燥，研磨分散均勻即得。

一種無(wú)機(jī)保溫材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱(chēng)取中空玻璃微珠、改性硅藻土、鈦白粉、膨脹珍珠巖、海泡石粉、納米二氧化硅粉末、粉煤灰、巖棉置于球磨機(jī)中球磨均勻，制得粉料，備用；

（2）將玻璃纖維、羧甲基纖維素加入到去離子水中，然后加入硅酸鈉、氫氧化鎂，攪拌均勻，得到凝膠料；

（3）將步驟（1）中的粉料加入到凝膠料中混合均勻，置于烘干機(jī)中，烘干得到無(wú)機(jī)保溫材料。

其中，所述步驟（1）中的球磨混勻?yàn)閷⒃现糜谇蚰C(jī)上濕磨25min，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為300r/min。

其中，所述步驟（2）中攪拌均勻的條件：以350r/min轉(zhuǎn)速攪拌35min。

其中，所述步驟（3）中混合均勻的條件：以370r/min轉(zhuǎn)速攪拌50min。

其中，所述步驟（3）中烘干的條件：在90℃下放置40min。

實(shí)施例2

一種無(wú)機(jī)保溫材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成：中空玻璃微珠30份、改性硅藻土10份、鈦白粉30份、膨脹珍珠巖10份、海泡石粉8份、納米二氧化硅粉末2份、粉煤灰15份、巖棉2份和玻璃纖維1份、硅酸鈉2份、羧甲基纖維素5份和去離子水40份。

其中，所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土80份、海藻酸鈉3份、丁香油2份、抗壞血酸1份、絞股藍(lán)粉2份、10%鹽酸溶液20份；其制備方法：將硅藻土放入煅燒爐中在550℃下煅燒3h，取出，放入10%鹽酸溶液中浸泡2h，過(guò)濾取出，洗滌烘干，加入水中，加入海藻酸鈉、丁香油、抗壞血酸、絞股藍(lán)粉，得到漿料，噴霧干燥，研磨分散均勻即得。

一種無(wú)機(jī)保溫材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱(chēng)取中空玻璃微珠、改性硅藻土、鈦白粉、膨脹珍珠巖、海泡石、納米二氧化硅粉末、粉煤灰、巖棉置于球磨機(jī)中球磨均勻，制得粉料，備用；

（2）將玻璃纖維、羧甲基纖維素加入到去離子水中，然后加入硅酸鈉、氫氧化鎂，攪拌均勻，得到凝膠料；

（3）將步驟（1）中的粉料加入到凝膠料中混合均勻，置于烘干機(jī)中，烘干得到無(wú)機(jī)保溫材料。

其中，所述步驟（1）中的球磨混勻?yàn)閷⒃现糜谇蚰C(jī)上濕磨20min，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為250r/min。

其中，所述步驟（2）中攪拌均勻的條件：以300r/min轉(zhuǎn)速攪拌30min。

其中，所述步驟（3）中混合均勻的條件：以350r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min。

其中，所述步驟（3）中烘干的條件：在80℃下放置30min。

實(shí)施例3

一種無(wú)機(jī)保溫材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成：中空玻璃微珠60份、改性硅藻土30份、鈦白粉50份、膨脹珍珠巖20份、海泡石粉15份、納米二氧化硅粉末8份、粉煤灰35份、巖棉10份和玻璃纖維5份、硅酸鈉6份、羧甲基纖維素15份和去離子水60份。

其中，所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土90份、海藻酸鈉8份、丁香油8份、抗壞血酸5份、絞股藍(lán)粉6份、15%鹽酸溶液30份；其制備方法：將硅藻土放入煅燒爐中在600℃下煅燒5h，取出，放入15%鹽酸溶液中浸泡4h，過(guò)濾取出，洗滌烘干，加入水中，加入海藻酸鈉、丁香油、抗壞血酸、絞股藍(lán)粉，得到漿料，噴霧干燥，研磨分散均勻即得。

一種無(wú)機(jī)保溫材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱(chēng)取中空玻璃微珠、改性硅藻土、鈦白粉、膨脹珍珠巖、海泡石粉、納米二氧化硅粉末、粉煤灰、巖棉置于球磨機(jī)中球磨均勻，制得粉料，備用；

（2）將玻璃纖維、羧甲基纖維素加入到去離子水中，然后加入硅酸鈉、氫氧化鎂，攪拌均勻，得到凝膠料；

（3）將步驟（1）中的粉料加入到凝膠料中混合均勻，置于烘干機(jī)中，烘干得到無(wú)機(jī)保溫材料。

其中，所述步驟（1）中的球磨混勻?yàn)閷⒃现糜谇蚰C(jī)上濕磨30min，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為350r/min。

其中，所述步驟（2）中攪拌均勻的條件：以400r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min。

其中，所述步驟（3）中混合均勻的條件：以400r/min轉(zhuǎn)速攪拌60min。

其中，所述步驟（3）中烘干的條件：在100℃下放置50min。

實(shí)施例4

將實(shí)施例1-3制得的無(wú)機(jī)保溫材料以及市售的另外兩款無(wú)機(jī)保溫材料分別作為對(duì)照組1和對(duì)照組2進(jìn)行測(cè)試，得到如下表1的測(cè)試結(jié)果：

從表1中可以看出，本發(fā)明的無(wú)機(jī)保溫材料與對(duì)照組相比，其導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度、吸水率均好于現(xiàn)有的無(wú)機(jī)保溫材料。

綜上，本發(fā)明的無(wú)機(jī)保溫材料具有熱傳導(dǎo)系數(shù)低、吸水率低、抗壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，并且該發(fā)明采用無(wú)機(jī)材料，綠色環(huán)保，制備方法操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。