本發(fā)明涉及一種墻體節(jié)能保溫材料，具體涉及一種發(fā)泡陶瓷保溫板及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，建筑行業(yè)新型墻體材料面臨著更新?lián)Q代的挑戰(zhàn)，在“國民經(jīng)濟與社會發(fā)展‘十二五’計劃和2015年遠(yuǎn)景綱要”中，已將建筑節(jié)能和廢物利用列為國家的重要產(chǎn)業(yè)。近年來，我國住宅進(jìn)入大規(guī)模建設(shè)時期，而墻體材料占建筑材料70％的比例，其需求量大大增加。
面對這樣大規(guī)模墻體節(jié)能材料的使用，開發(fā)新的清潔能源與節(jié)約用能是實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必要步驟，而目前使用最為普便的保溫隔熱材料包括無機材料和有機材料兩種。無機材料包括膨脹珍珠巖、加氣混凝土、巖棉、玻璃棉等，這些材料施工難度大，松散度大。有機材料包括聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨脂泡沫塑料等，存在燃點低，易中毒，建筑同病多等缺點，及大地危及到人民生命和財產(chǎn)的安全。
目前，發(fā)泡陶瓷保溫板是一種新型輕質(zhì)保溫材料，由于它具有氣孔率高、熱導(dǎo)系數(shù)低、重量輕、硬度高、抗熱震、耐高溫、耐腐蝕及良好的機械強度等優(yōu)良性能，因此得到很廣泛的應(yīng)用，但是作為建筑物外墻時，還存在保溫效果不佳、防水防火性能不理想問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于為了解決上述問題，提供一種保溫、防火、防水性能好的外墻用保溫發(fā)泡陶瓷保溫板，并且制備方法簡單，易于實現(xiàn)，適于工業(yè)化生產(chǎn)，具體技術(shù)方案如下：
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，由以下重量份數(shù)的原料制得：廢玻璃陶瓷粉35-65份、磷尾礦20-30份、高嶺土15-35份、鉀鈉長石5-15份、粉煤灰8-16份、煅燒滑石4-10份、膨潤土2-10份、硅粉4-12份、滑石粉1-6份、碳酸鈣3-12份、碳酸鎂2-10份、水玻璃5-15份、發(fā)泡劑1-5份、陰離子表面活性劑0.3-0.8份和分散劑0.5-1.5份。
優(yōu)選的，所述廢玻璃陶瓷粉45份、磷尾礦25份、高嶺土25份、鉀鈉長石10份、粉煤灰12份、煅燒滑石7份、膨潤土6份、硅粉8份、滑石粉3份、碳酸鈣8份、碳酸鎂6份、水玻璃10份、發(fā)泡劑3份、陰離子表面活性劑0.5份和分散劑1份。
優(yōu)選的，所述硅粉的粒徑為300-500nm。
優(yōu)選的，所述發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：碳化硅30-50份、碳酸鈣10-20份和氧化鐵20-40份。
優(yōu)選的，所述陰離子表面活性劑為羧酸鹽類陰離子表面活性劑。
優(yōu)選的，所述分散劑為多聚磷酸鈉、硅酸鈉和碳酸鈉中的一種。
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，其特征在于，包括以下步驟：
(1)按上述比例稱取原料，將所有原料放入球磨機球磨均勻，得到粉料；
(2)將球磨好的粉料進(jìn)行預(yù)熱，再送入噴霧干燥塔進(jìn)行干燥，將干燥好的粉料入模并刮平；
(3)在天然氣隧道窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100-1200℃，保溫1-3h；
(4)冷卻，將燒制得的制品加工制成所需規(guī)格尺寸的成品。
優(yōu)選的，所述步驟(1)中球磨均勻條件：將原料置于球磨機上濕磨20-40min，球磨機轉(zhuǎn)速為300-400r/min。
優(yōu)選的，所述步驟(1)中粉料的粒徑為200-400nm。
優(yōu)選的，所述步驟(2)中預(yù)熱條件：在60-80℃下，保溫20-40min。
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)明的發(fā)泡陶瓷保溫板具有熱傳導(dǎo)率低，防火，耐高溫，耐老化，吸水率低，耐氣候等優(yōu)越的性能，且其制備方法簡單，易于實現(xiàn)，可廣泛應(yīng)用于建筑、電力、環(huán)保等領(lǐng)域，其具體有點在于：
(1)本發(fā)明通過采用廢玻璃陶瓷粉、磷尾礦、高嶺土、鉀鈉長石、粉煤灰、煅燒滑石、膨潤土、硅粉、滑石粉等無機材料為原料，利用無機材料高強度、高耐磨、耐高溫等特性，使本發(fā)明制得的發(fā)泡陶瓷保溫板耐高溫、耐老化、不燃、熱導(dǎo)率低、吸水率低等優(yōu)點；
(2)本發(fā)明的發(fā)泡陶瓷保溫板通過加入發(fā)泡劑、陰離子表面活性劑、分散劑等助劑，可使發(fā)泡陶瓷保溫板反應(yīng)的更充分、結(jié)合的更加密實，使得發(fā)泡陶瓷保溫板具有較低的熱傳導(dǎo)率和吸水率；
(3)本發(fā)明充分利用工業(yè)廢棄物，如廢玻璃陶瓷粉、磷尾礦等，變廢為寶，減少環(huán)境污染，同時使制得的發(fā)泡陶瓷保溫板具有熱傳導(dǎo)率低、防火、耐高溫、耐老化、吸水率低等優(yōu)點；
(4)本發(fā)明所用原材料來源廣泛，且制備過程無毒無害的，制備方法簡單，易于實現(xiàn)，適于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，由以下重量份數(shù)的原料制得：廢玻璃陶瓷粉45份、磷尾礦25份、高嶺土25份、鉀鈉長石10份、粉煤灰12份、煅燒滑石7份、膨潤土6份、硅粉8份、滑石粉3份、碳酸鈣8份、碳酸鎂6份、水玻璃10份、發(fā)泡劑3份、陰離子表面活性劑0.5份和分散劑1份。
其中，所述硅粉的粒徑為400nm。
其中，所述發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：碳化硅40份、碳酸鈣15份和氧化鐵30份。
其中，所述陰離子表面活性劑為羧酸鹽類陰離子表面活性劑。
其中，所述分散劑為多聚磷酸鈉、硅酸鈉和碳酸鈉中的一種。
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，包括以下步驟：
(1)按上述比例稱取原料，將所有原料放入球磨機球磨均勻，得到粉料；
(2)將球磨好的粉料進(jìn)行預(yù)熱，再送入噴霧干燥塔進(jìn)行干燥，將干燥好的粉料入模并刮平；
(3)在天然氣隧道窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1150℃，保溫2h；
(4)冷卻，將燒制得的制品加工制成所需規(guī)格尺寸的成品。
其中，所述步驟(1)中球磨均勻條件：將原料置于球磨機上濕磨30min，球磨機轉(zhuǎn)速為350r/min。
其中，所述步驟(1)中粉料的粒徑為300nm。
其中，所述步驟(2)中預(yù)熱條件：在70℃下，保溫30min。
實施例2
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，其特征在于，由以下重量份數(shù)的原料制得：廢玻璃陶瓷粉35份、磷尾礦20份、高嶺土15份、鉀鈉長石5份、粉煤灰8份、煅燒滑石4份、膨潤土2份、硅粉4份、滑石粉1份、碳酸鈣3份、碳酸鎂2份、水玻璃5份、發(fā)泡劑1份、陰離子表面活性劑0.3份和分散劑0.5份。
其中，所述硅粉的粒徑為300nm。
其中，所述發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：碳化硅30份、碳酸鈣10份和氧化鐵20份。
其中，所述陰離子表面活性劑為羧酸鹽類陰離子表面活性劑。
其中，所述分散劑為多聚磷酸鈉、硅酸鈉和碳酸鈉中的一種。
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，包括以下步驟：
(1)按上述比例稱取原料，將所有原料放入球磨機球磨均勻，得到粉料；
(2)將球磨好的粉料進(jìn)行預(yù)熱，再送入噴霧干燥塔進(jìn)行干燥，將干燥好的粉料入模并刮平；
(3)在天然氣隧道窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100℃，保溫1h；
(4)冷卻，將燒制得的制品加工制成所需規(guī)格尺寸的成品。
其中，所述步驟(1)中球磨均勻條件：將原料置于球磨機上濕磨20min，球磨機轉(zhuǎn)速為300r/min。
其中，所述步驟(1)中粉料的粒徑為200nm。
其中，所述步驟(2)中預(yù)熱條件：在60℃下，保溫20min。
實施例3
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，其特征在于，由以下重量份數(shù)的原料制得：廢玻璃陶瓷粉65份、磷尾礦30份、高嶺土35份、鉀鈉長石15份、粉煤灰16份、煅燒滑石10份、膨潤土10份、硅粉12份、滑石粉6份、碳酸鈣12份、碳酸鎂10份、水玻璃15份、發(fā)泡劑5份、陰離子表面活性劑0.8份和分散劑1.5份。
其中，所述硅粉的粒徑為500nm。
其中，所述發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：碳化硅50份、碳酸鈣20份和氧化鐵40份。
其中，所述陰離子表面活性劑為羧酸鹽類陰離子表面活性劑。
其中，所述分散劑為多聚磷酸鈉、硅酸鈉和碳酸鈉中的一種。
一種發(fā)泡陶瓷保溫板，其特征在于，包括以下步驟：
(1)按上述比例稱取原料，將所有原料放入球磨機球磨均勻，得到粉料；
(2)將球磨好的粉料進(jìn)行預(yù)熱，再送入噴霧干燥塔進(jìn)行干燥，將干燥好的粉料入模并刮平；
(3)在天然氣隧道窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1200℃，保溫3h；
(4)冷卻，將燒制得的制品加工制成所需規(guī)格尺寸的成品。
其中，所述步驟(1)中球磨均勻條件：將原料置于球磨機上濕磨40min，球磨機轉(zhuǎn)速為400r/min。
其中，所述步驟(1)中粉料的粒徑為400nm。
其中，所述步驟(2)中預(yù)熱條件：在80℃下，保溫40min。
實施例4
根據(jù)《發(fā)泡陶瓷保溫板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)(db21/t2480-2015)》，采取實施例1-3制得的發(fā)泡陶瓷保溫板以及市售的另外兩款發(fā)泡陶瓷保溫板分別作為對照組1和對照組2進(jìn)行測試：
測試內(nèi)容：導(dǎo)熱系數(shù)、抗拉強度、系數(shù)率和燃燒性能。
得到如下表1的測試結(jié)果：
從表1中可以看出，本發(fā)明的發(fā)泡陶瓷保溫板與對照組相比，其導(dǎo)熱系數(shù)、抗拉強度、系數(shù)率、燃燒性能等性能均高于對照組，說明本發(fā)明的發(fā)泡陶瓷保溫板熱具有傳導(dǎo)率低，防火，耐高溫，耐老化，吸水率低，耐氣候等優(yōu)越的性能。
綜上，本發(fā)明的發(fā)泡陶瓷保溫板具有熱傳導(dǎo)率低，防火，耐高溫，耐老化，吸水率低，耐氣候等優(yōu)越的性能，且其制備方法簡單，易于實現(xiàn)，可廣泛應(yīng)用于建筑、電力、環(huán)保等領(lǐng)域。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(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)。