本發(fā)明屬于建筑保溫材料領(lǐng)域,具體涉及一種防水、不燃的粉煤灰/偏高嶺土基保溫板的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
近年來,大量的基礎(chǔ)建設(shè)和建筑工程在全國范圍內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn),客觀上要求我國的建筑行業(yè)要緊跟技術(shù)的步伐,不斷完善,向著高效率、高性能、可持續(xù)發(fā)展方向跨越。但傳統(tǒng)水泥在生產(chǎn)過程中,資源和能耗很大,而且強度也偏低。水泥行業(yè)消耗了大量有限而不能再生的能源和礦產(chǎn)資源,帶來了能源和資源緊缺的瓶頸問題,并且強度低及環(huán)境污染嚴重是傳統(tǒng)水泥顯著的缺點。隨著我國墻體改革和建筑節(jié)能政策的實施,現(xiàn)代建筑中要求使用的材料不僅具有高強、保溫、隔熱,而且還需要輕質(zhì)、利廢、節(jié)能等性能。
地質(zhì)聚合物作為一種新型的建筑材料,同時具備上述性能,將在建筑節(jié)能中得到廣泛的應(yīng)用。而地聚物這一概念最早是由法國科學(xué)家J.Davidovits于1978年提出的,其團隊早期的研究解釋了礦物高分子材料聚合機理的地聚反應(yīng)理論。在此基礎(chǔ)上,化學(xué)家、材料學(xué)家和工程學(xué)家們已經(jīng)將堿激發(fā)的地質(zhì)聚合物拓寬到建筑領(lǐng)域,主要用于建筑的外墻保溫系統(tǒng)中。在中國發(fā)明專利CN 102936117 B中公開了以地聚物為主要骨料,添加聚苯乙烯顆粒制備的外墻外保溫材料。該發(fā)明中聚苯乙烯所占的體積比例較小,得到的保溫材料雖然強度可以,但因聚苯乙烯的含量小使得其容重大,導(dǎo)熱系數(shù)高,達不到外墻保溫節(jié)能的目的。中國專利CN 103482950 A中公開了一種用于制備輕質(zhì)隔墻條板的夾心層,該專利是用水玻璃、礦渣微粉、粉煤灰、表面活性劑、穩(wěn)泡劑、輕質(zhì)填料、水制備復(fù)合夾芯板的夾芯層。該方法制備的保溫材料因地聚物的水化凝結(jié)時間長而導(dǎo)致樣材的脫模時間長,限制了材料的連續(xù)化工藝生產(chǎn),增加了生產(chǎn)成本;同時漿料中不含防水劑,含有激發(fā)礦渣和粉煤灰的堿性水玻璃,存在泛堿、吸潮的隱患。因此,在現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上,繼續(xù)向以地聚物和聚苯乙烯顆粒為主要原料制備的保溫材料方面的研究有很大的意義。
本發(fā)明提出的高強、質(zhì)輕、防水、促凝的地聚物基保溫材料,在低溫條件下將已經(jīng)發(fā)泡的地聚物膠凝材料和質(zhì)輕、導(dǎo)熱小的聚苯乙烯顆粒混合攪拌,澆筑成型。體系中以實驗室常用的氧化物作為促凝劑,保溫材料經(jīng)過30分鐘后就可以脫模,然后經(jīng)剪切、養(yǎng)護后可投入使用。特別是該方法制備的保溫材料低溫發(fā)泡后免除了高溫?zé)Y(jié)工藝,而且不受制造形狀的限制,工藝簡單易操作,制備的地聚物基保溫材料容重小、強度大、防水好、凝結(jié)時間短,可以擴寬在實際建筑工程中應(yīng)用,具有很好的商業(yè)化前景。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提出一種高效、節(jié)能、環(huán)保、工藝簡單、性能優(yōu)異的粉煤灰/偏高嶺土基保溫材料的制備方法。
為實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的制備方法包括以下步驟:
1)地聚物骨料的制備
所述地聚物骨料可以選用硅酸鹽水泥、爐渣、石英、偏高嶺土、菱鎂礦、珍珠巖、粉煤灰等中的一種或幾種的混合,優(yōu)選為偏高嶺土和粉煤灰復(fù)配,其中偏高嶺土和粉煤灰的重量比為1:10至10:1,優(yōu)選為3:7至7:3,例如可以為3:7、4:6、5:5、6:4和7:3。
2)堿激發(fā)劑的制備
將堿固體顆粒加入到水中形成透明的溶液,并加入到一定模數(shù)的水玻璃溶液中混合均勻,作為地聚物的堿激發(fā)劑;
其中,所述水玻璃可以選用硅酸鈉或硅酸鉀中的一種或兩種的混合,堿固體顆??梢赃x用氫氧化鈉或氫氧化鉀中的一種或是兩種的混合。優(yōu)選地,所述的水玻璃為硅酸鈉的水溶液,其模數(shù)為1~3,質(zhì)量濃度為10~80wt%,基于100重量份的步驟1)中所述地聚物骨料,水玻璃的添加量為50~150重量份,堿固體為氫氧化鈉,添加量為10~30重量份。
(3)按照以下成分和比例將各種成分在干粉狀態(tài)下攪拌使粉體混合均勻形成膠凝材料待用:
所述膠凝材料包括:
100重量份的步驟1)中所述地聚物骨料;
5~15重量份的增強劑;
1~10重量份的增韌劑;
0.05~2重量份的穩(wěn)泡劑;
3~10重量份的防水劑;
1~5重量份的促凝劑;
0.5~8重量份的發(fā)泡劑。
所述增強劑可以選用三乙醇胺、碳酸鈣、氫氧化鋁、氯化鈣、硫酸鈣、氧化硅、碳化硅等中的一種或幾種。
所述增韌劑可以選用玻璃纖維、聚丙烯纖維、碳纖維、橡膠、樹脂等中的一種或是幾種的混合。
所述穩(wěn)泡劑可以選擇硬脂酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、硅樹脂聚醚乳液、聚乙烯醇等中的一種或是幾種的混合。
所述防水劑可以是脂肪酸鹽、硅烷偶聯(lián)劑、復(fù)合型防水劑中的一種或是兩種以上的混合。
所述促凝劑可以是氯化鈣、氧化硅、硝酸鈉、氧化鋁等中一種或是幾種的混合。
所述發(fā)泡方法有物理和化學(xué)發(fā)泡方法,所述發(fā)泡劑可以為物理發(fā)泡劑,例如動物蛋白液、松香皂類、十二烷基硫酸鈉、脂肪醇類等一種或幾種的混合,或者可以為化學(xué)發(fā)泡劑,例如鋁粉、鋅粉、雙氧水、偶氮類、亞硝基類化合物等的一種或幾種的混合。
優(yōu)選地,所述增強劑為硫酸鈣,增韌劑為玻璃纖維,穩(wěn)泡劑為硬脂酸鈣,防水劑為甲基硅酸,促凝劑為氧化鋁,發(fā)泡劑采用化學(xué)發(fā)泡劑鋁粉。
(4)發(fā)泡膠凝材料的制備:
將步驟2)中制備的所述堿激發(fā)劑加入到步驟3)中制備的所述混合均勻的干粉骨料膠凝材料中,在2500rpm~4000rpm的速率下攪拌10~40s形成一定粘度的漿料,然后將漿料升溫至20℃~90℃進行水化反應(yīng),反應(yīng)時間為0.5h~30h。
(5)聚苯乙烯的改性:
基于100重量份的地聚物骨料,向3~20重量份的聚苯乙烯顆粒中添加6~40重量份的醋酸-乙烯共聚乳液(EVA乳液),室溫下攪拌均勻至聚苯乙烯顆粒被EVA乳液均勻包裹,其中所述醋酸-乙烯共聚乳液的固含量為20~50%。
(6)地聚物基保溫材料的制備:
將步驟4)中制備得到的含有發(fā)泡劑的膠凝材料和步驟5)中制備得到的改性的聚苯乙烯顆?;旌蠑嚢杈鶆颍⑷肽>咧?,在60~90℃的條件下發(fā)泡可得到泡孔均勻的地聚物基保溫材料,經(jīng)5~40分鐘成型后脫模,養(yǎng)護,經(jīng)切割后形成最終的保溫板產(chǎn)品。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種粉煤灰/偏高嶺土基保溫板,所述保溫板由如上所述的制備方法制備得到。
有益效果
1.本發(fā)明制備過程選用的骨料為偏高嶺土和粉煤灰,堿激發(fā)劑激發(fā)聚合,使得地聚物的水化反應(yīng)效率大大提高,發(fā)泡劑為鋁粉,在堿性環(huán)境下分解速率和產(chǎn)泡量大大提高,從而節(jié)約成本,經(jīng)濟效率高。選用的聚苯乙烯材料本身的密度、保溫系數(shù)和防水效果極好。另外反應(yīng)條件相對溫和,反應(yīng)容易控制,操作簡單,整個工藝流程符合綠色生產(chǎn)的要求。
2.本發(fā)明中粉煤灰的添加不僅降低了保溫板的成本,同時對粉煤灰的利用降低了工業(yè)廢料的堆積,減輕了環(huán)境的污染。制備中無大量廢液廢渣產(chǎn)出,用水量較小,能耗低,符合保護環(huán)境和節(jié)約資源的理念。
3.本發(fā)明制備的保溫材料質(zhì)量輕,強度高,保溫好、防水優(yōu)、不燃。
附圖說明
圖1是水滴在實施例9所制備的樣材表面的防水效果圖。
圖2是水滴在實施例4所制備的樣材表面的防水效果圖。
具體實施方式
根據(jù)本發(fā)明的制備方法的步驟1)中,由于偏高嶺土成本偏高,而粉煤灰成本雖然低但單一使用時強度較差,因此本發(fā)明中將偏高嶺土和粉煤灰復(fù)配使用,作為保溫板骨料。未經(jīng)煅燒的高嶺土活性較低,與堿激發(fā)劑混合后制備的材料強度等性能較差,不能用于實際的應(yīng)用中。因此,本發(fā)明中的偏高嶺土為將高嶺土在一定的溫度下煅燒一段時間,來提高高嶺土的活性,從而得到活性較高的偏高嶺土。在步驟1)中,為保證骨料有較高的活性,將高嶺土在600℃~900℃的溫度下煅燒1h~5h。而粉煤灰直接從電廠取得,無需煅燒。
所述地聚物骨料可以選用硅酸鹽水泥、爐渣、石英、偏高嶺土、菱鎂礦、珍珠巖、粉煤灰等中的一種或幾種的混合,優(yōu)選為偏高嶺土和粉煤灰復(fù)配,其中偏高嶺土和粉煤灰的重量比為1:10至10:1,優(yōu)選為3:7至7:3,例如可以為3:7、4:6、5:5、6:4和7:3。若粉煤灰的添加量較大,例如大于3:7,則制備的保溫板的強度會較弱,同時達不到降低成本的目的,而若粉煤灰的添加量較小,例如小于7:3,則骨料活性較低,不能確保后續(xù)工藝的正常進行。
根據(jù)本發(fā)明的制備方法的步驟5)中,聚苯乙烯(EPS)屬于高分子有機聚合物,而地聚物屬于無機材料,兩者之間不相容。為了使得地聚物膠凝材料均勻地包裹聚苯乙烯顆粒,需要對聚苯乙烯進行改性。所述的改性劑有硅烷偶聯(lián)劑、苯乙烯-丙烯酸酯乳液、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等半樹脂或醛樹脂類、醋酸-丙烯酸酯乳液等中的一種或是幾種的混合。優(yōu)選地,所述改性劑為醋酸-乙烯共聚乳液(EVA乳液),其可以對EPS表面在室溫下改性,有效的解決了有機和無機不相容的問題。
以下,將詳細地描述本發(fā)明。在進行描述之前,應(yīng)當(dāng)理解的是,在本說明書和所附的權(quán)利要求書中使用的術(shù)語不應(yīng)解釋為限制于一般含義和字典含義,而應(yīng)當(dāng)在允許發(fā)明人適當(dāng)定義術(shù)語以進行最佳解釋的原則的基礎(chǔ)上,根據(jù)與本發(fā)明的技術(shù)方面相應(yīng)的含義和概念進行解釋。因此,這里提出的描述僅僅是出于舉例說明目的的優(yōu)選實例,并非意圖限制本發(fā)明的范圍,從而應(yīng)當(dāng)理解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以由其獲得其他等價方式或改進方式。
在下文中,將參照附圖詳細地描述本公開的優(yōu)選的實施方式。在描述之前,應(yīng)當(dāng)了解在說明書和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語,并不應(yīng)解釋為局限于一般及辭典意義,而是應(yīng)當(dāng)基于允許發(fā)明人為最好的解釋而適當(dāng)定義術(shù)語的原則,基于對應(yīng)于本發(fā)明技術(shù)層面的意義及概念進行解釋。因此,在此的描述僅為說明目的的優(yōu)選實例,而并非是意指限制本發(fā)明的范圍,因而應(yīng)當(dāng)了解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以做出其他等同實施和修改。
本發(fā)明中干密度的測試根據(jù)GB/T6343-1995進行測試,抗壓強度根據(jù)GB/T8813-2008進行測試,使用的儀器是電子萬能材料試驗機。導(dǎo)熱系數(shù)根據(jù)GB10294-88進行測試,使用的儀器是瞬態(tài)平面熱源法導(dǎo)熱儀,DZDR-S型。吸水率根據(jù)QBT 2669-2004進行測試。除非特別說明,所用試劑均為市售可得產(chǎn)品。
實施例1
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰3.4680g和8.0920g偏高嶺土(3:7)作為骨料,稱取0.2312g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯(EPS)泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例2
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰4.6240g和6.9360g偏高嶺土(4:6)作為骨料,稱取0.2312g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例3
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰5.7800g和5.7800g偏高嶺土(1:1)作為骨料,稱取0.2312g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例4
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土(6:4)作為骨料,稱取0.2312g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
圖2是水滴在實施例4所制備的樣材表面的防水效果圖,其中可以看到水滴在樣品表面不滲入。
實施例5
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰8.0920g和3.4680g偏高嶺土(7:3)作為骨料,稱取0.2312g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
表1:粉煤灰和偏高嶺土不同比例時制備的保溫板的性能測試結(jié)果
根據(jù)表1的測試結(jié)果可以看出,隨著粉煤灰和偏高嶺土重量比的增加,制備的保溫板的密度變化不大,強度逐漸減小,導(dǎo)熱系數(shù)逐漸增加。
實施例6
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.1156g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例7
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.3468g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例8
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.4624g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.5020g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
表2:不同發(fā)泡劑含量制備的保溫板測試結(jié)果
根據(jù)表2的數(shù)據(jù)可以看出,發(fā)泡劑含量的增多,能夠有效的降低密度和導(dǎo)熱系數(shù),但是保溫板的強度也會降低,并且過多的發(fā)泡劑會破壞保溫板的結(jié)構(gòu)
實施例9:不添加防水劑
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.1156g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
圖1是水滴在實施例9所制備的樣材表面的效果圖,其中可以看到水滴立刻滲透到樣材中。
實施例10
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.1156g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.3000g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例11
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.1156g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,0.9248g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
實施例12
稱取12.1584g硅酸鈉水玻璃溶液于塑料燒瓶中,稱取2.4650g氫氧化鈉加入到4.7176g水中攪拌溶解,然后將其加入到硅酸鈉水玻璃中混合均勻,得到堿激發(fā)劑,靜置待用。稱取粉煤灰6.9360g和4.6240g偏高嶺土作為骨料,稱取0.1156g鋁粉作為發(fā)泡劑,0.6990g硫酸鈣作為增強劑,稱取0.4626g玻璃纖維作為增韌劑,1.2000g甲基硅酸鈉作為防水劑,稱取0.0115g硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡劑,0.4200g氧化鋁作為促凝劑,將上述干粉混合攪拌均勻。接著將堿激發(fā)劑加入到骨料中,3000rpm速率下快速攪拌30s。持續(xù)攪拌可得到粘稠的漿料,室溫下靜置20min,待骨料和堿激發(fā)劑充分接觸和反應(yīng)。
稱取2.4000g的EVA乳液加入到1.2000g聚苯乙烯泡沫顆粒攪拌使得乳液均勻地包裹住EPS顆粒,將含有發(fā)泡劑的漿料傾入EPS中攪拌均勻,注入到模具中定型,70℃下保溫30min,脫模,養(yǎng)護,得到質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、防水優(yōu)的阻燃保溫板。
表3:不同防水劑含量制備的保溫板的性能測試結(jié)果
根據(jù)表3的測試結(jié)果可以看出,添加防水劑后,保溫板的吸水率明顯的降低,并且隨著防水劑含量的增多,吸水率逐漸降低。
圖1是水滴在實施例9所制備的樣材表面的防水效果圖。圖2是水滴在實施例4所制備的樣材表面防水效果圖。