本發(fā)明屬于新型建材技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型隔熱保溫墻體材料及其制備方法。
背景技術(shù):
建筑節(jié)能的實(shí)質(zhì)是根據(jù)不同氣候帶的特點(diǎn),科學(xué)合理地提升外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。我國(guó)地域遼闊各地氣候千差萬(wàn)別,節(jié)能的重點(diǎn)和對(duì)策也有本質(zhì)區(qū)別,以目前國(guó)內(nèi)夏熱冬冷及寒冷兩個(gè)基本氣候帶為例,各自區(qū)域的建筑節(jié)能技術(shù)與要求各不相同。
對(duì)于夏熱冬冷地區(qū)來(lái)說(shuō),該地區(qū)夏季潮熱、冬季濕冷,既要保證外圍護(hù)結(jié)構(gòu)有良好的保溫性能又要滿足夏季散熱的要求,因此建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能要具備良好的冷熱兼容性。目前,該地區(qū)建筑大多采用外保溫構(gòu)造方式,保溫材料主要有如下幾類:聚苯、擠塑聚苯、聚氨酯、玻璃棉、巖棉、酚醛玻璃棉以及無(wú)機(jī)保溫砂漿,由于上述各類外保溫材料的耐火等級(jí)不同,因此在新的建筑外墻外保溫材料出臺(tái)前,按照行業(yè)管理的相關(guān)規(guī)范,當(dāng)前只有玻璃棉、巖棉、酚醛玻璃棉滿足建筑外保溫材料a級(jí)耐火等級(jí)要求,由于這些符合要求的外保溫材料仍存在著材料吸水率高、形狀不固定、易粉化、與飾面層聯(lián)系差等各種使用缺陷,因此,致使該地區(qū)的建筑外保溫出現(xiàn)了前后斷檔的尷尬局面,目前,這些材料的生產(chǎn)企業(yè)正在尋求技術(shù)突破以解決推廣應(yīng)用問(wèn)題。
而在寒冷地區(qū),冬季采暖期很長(zhǎng),夏季空調(diào)時(shí)間短暫,建筑節(jié)能的重點(diǎn)是采用高效率外保溫構(gòu)造以降低采暖能耗,按照行業(yè)管理的相關(guān)規(guī)范,符合要求的保溫材料幾乎沒(méi)有。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種新型隔熱保溫墻體材料及其制備方法,解決了上述背景技術(shù)中的問(wèn)題,所述新型隔熱保溫墻體材料成本低、制備工藝簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、具有良好的隔熱保溫性能,并且防火抗老化性能好,適合推廣。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,采用如下技術(shù)方案:
一種新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾15~25份、粉煤灰13~18份、不飽和聚酯樹(shù)脂20~27份、陶瓷纖維7~12份、膨潤(rùn)土5~10份、硅藻泥3~8份、聚氯乙烯4~8份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒3~6份、白炭黑1~3份、重鈣2~4份、硬脂酸3~5份、增塑增韌劑1~2份、納米二氧化硅1.5~2.5份、發(fā)泡劑2~3份、熱穩(wěn)定劑1~2份、固化劑1.3~2.5份。
優(yōu)選的,所述新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾18~22份、粉煤灰14~16份、不飽和聚酯樹(shù)脂23~25份、陶瓷纖維9~11份、膨潤(rùn)土6~9份、硅藻泥4~7份、聚氯乙烯5~7份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒4~5份、白炭黑1.7~2.4份、重鈣2.8~3.2份、硬脂酸3.4~4.3份、增塑增韌劑1.1~1.6份、納米二氧化硅1.8~2.2份、發(fā)泡劑2.3~2.7份、熱穩(wěn)定劑1.3~1.6份、固化劑1.7~2.4份。
優(yōu)選的,所述新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾20份、粉煤灰15份、不飽和聚酯樹(shù)脂24份、陶瓷纖維10份、膨潤(rùn)土8份、硅藻泥6份、聚氯乙烯5.7份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒4.3份、白炭黑1.9份、重鈣3.1份、硬脂酸3.8份、增塑增韌劑1.4份、納米二氧化硅2份、發(fā)泡劑2.5份、熱穩(wěn)定劑1.4份、固化劑2份。
優(yōu)選的,所述固化劑為過(guò)氧化甲乙酮,過(guò)氧化環(huán)己酮,過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯或過(guò)氧化-2-乙基己酸叔丁酯。
優(yōu)選的,所述增塑增韌劑為cpe氯化聚乙烯或甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸酯的共聚物。
優(yōu)選的,所述熱穩(wěn)定劑為ksr有機(jī)稀土復(fù)合穩(wěn)定劑或kgf有機(jī)鈣液體復(fù)合穩(wěn)定劑或pvc鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑。
一種制備所述新型隔熱保溫墻體材料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取建筑垃圾、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣、硬脂酸、增塑增韌劑、納米二氧化硅、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,備用;
(2)先將建筑垃圾進(jìn)行除雜,置于粉碎機(jī)中粉碎,粉碎完成后,進(jìn)行二次除雜,然后置于研磨機(jī)中研磨成粉末;
(3)將步驟(2)得到的建筑垃圾粉末、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣及納米二氧化硅進(jìn)行混合均勻,置于球磨機(jī)中球磨1~2小時(shí),使其含水量為20%~30%;
(4)將球磨后的混合物進(jìn)行加熱并攪拌,加熱至135~145℃,保溫?cái)嚢?0~60分鐘,加入硬脂酸、增塑增韌劑、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,繼續(xù)攪拌10~20分鐘,停止加熱,繼續(xù)攪拌,直至混合物冷卻至20~30℃;
(5)將步驟(4)所得的混合物靜置10~20小時(shí),放入模具中,加壓成型,再置于養(yǎng)護(hù)房中養(yǎng)護(hù)3~5天,脫膜,打磨,即得所述新型隔熱保溫墻體材料。
優(yōu)選的,所述步驟(5)中加壓成型的壓力為7~11mpa,時(shí)間為15~25分鐘。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有以下有益效果:
本發(fā)明所述新型隔熱保溫墻體材料成本低、制備工藝簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、具有良好的隔熱保溫性能,并且防火抗老化性能好,適合推廣,具體如下:
(1)本發(fā)明所述的新型隔熱保溫材料以建筑垃圾、粉煤灰、膨潤(rùn)土、硅藻泥為原料,原料成本低,來(lái)源廣泛,有效降低了所述新型隔熱保溫墻體材料的成本,并且解決了建筑垃圾、粉煤灰污染環(huán)境的問(wèn)題,綠色環(huán)保;
(2)本發(fā)明所述的新型隔熱保溫墻體材料添加了不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒作為原料,有效提高了其隔熱保溫性能;
(3)本發(fā)明所述的新型隔熱保溫墻體材料添加了增塑增韌劑、白炭黑、重鈣,有效提高了其防火性能,性能穩(wěn)定,適合推廣。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例涉及一種新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾15份、粉煤灰13份、不飽和聚酯樹(shù)脂20份、陶瓷纖維7份、膨潤(rùn)土5份、硅藻泥3份、聚氯乙烯4份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒3份、白炭黑1份、重鈣2份、硬脂酸3份、增塑增韌劑1份、納米二氧化硅1.5份、發(fā)泡劑2份、熱穩(wěn)定劑1份、固化劑1.3份。
其中,所述固化劑為過(guò)氧化甲乙酮。
其中,所述增塑增韌劑為cpe氯化聚乙烯與丙烯酸酯的共聚物。
其中,所述熱穩(wěn)定劑為ksr有機(jī)稀土復(fù)合穩(wěn)定劑。
一種制備所述新型隔熱保溫墻體材料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取建筑垃圾、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣、硬脂酸、增塑增韌劑、納米二氧化硅、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,備用;
(2)先將建筑垃圾進(jìn)行除雜,置于粉碎機(jī)中粉碎,粉碎完成后,進(jìn)行二次除雜,然后置于研磨機(jī)中研磨成粉末;
(3)將步驟(2)得到的建筑垃圾粉末、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣及納米二氧化硅進(jìn)行混合均勻,置于球磨機(jī)中球磨1小時(shí),使其含水量為20%;
(4)將球磨后的混合物進(jìn)行加熱并攪拌,加熱至135℃,保溫?cái)嚢?0分鐘,加入硬脂酸、增塑增韌劑、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,繼續(xù)攪拌10分鐘,停止加熱,繼續(xù)攪拌,直至混合物冷卻至20℃;
(5)將步驟(4)所得的混合物靜置10小時(shí),放入模具中,加壓成型,再置于養(yǎng)護(hù)房中養(yǎng)護(hù)3天,脫膜,打磨,即得所述新型隔熱保溫墻體材料。
其中,所述步驟(5)中加壓成型的壓力為7mpa,時(shí)間為15分鐘。
實(shí)施例2
本實(shí)施例涉及一種新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾25份、粉煤灰18份、不飽和聚酯樹(shù)脂27份、陶瓷纖維12份、膨潤(rùn)土10份、硅藻泥8份、聚氯乙烯8份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒6份、白炭黑3份、重鈣4份、硬脂酸5份、增塑增韌劑2份、納米二氧化硅2.5份、發(fā)泡劑3份、熱穩(wěn)定劑2份、固化劑2.5份。
其中,所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酮。
其中,所述增塑增韌劑為甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸酯的共聚物。
其中,所述熱穩(wěn)定劑為或kgf有機(jī)鈣液體復(fù)合穩(wěn)定劑。
一種制備所述新型隔熱保溫墻體材料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取建筑垃圾、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣、硬脂酸、增塑增韌劑、納米二氧化硅、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,備用;
(2)先將建筑垃圾進(jìn)行除雜,置于粉碎機(jī)中粉碎,粉碎完成后,進(jìn)行二次除雜,然后置于研磨機(jī)中研磨成粉末;
(3)將步驟(2)得到的建筑垃圾粉末、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣及納米二氧化硅進(jìn)行混合均勻,置于球磨機(jī)中球磨2小時(shí),使其含水量為30%;
(4)將球磨后的混合物進(jìn)行加熱并攪拌,加熱至145℃,保溫?cái)嚢?0分鐘,加入硬脂酸、增塑增韌劑、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,繼續(xù)攪拌20分鐘,停止加熱,繼續(xù)攪拌,直至混合物冷卻至30℃;
(5)將步驟(4)所得的混合物靜置20小時(shí),放入模具中,加壓成型,再置于養(yǎng)護(hù)房中養(yǎng)護(hù)5天,脫膜,打磨,即得所述新型隔熱保溫墻體材料。
其中,所述步驟(5)中加壓成型的壓力為11mpa,時(shí)間為25分鐘。
實(shí)施例3
本實(shí)施例涉及一種新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾18份、粉煤灰14份、不飽和聚酯樹(shù)脂23份、陶瓷纖維9份、膨潤(rùn)土6份、硅藻泥4份、聚氯乙烯5份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒4份、白炭黑1.7份、重鈣2.8份、硬脂酸3.4份、增塑增韌劑1.1份、納米二氧化硅1.8份、發(fā)泡劑2.3份、熱穩(wěn)定劑1.3份、固化劑1.7份。
其中,所述固化劑為過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯。
其中,所述增塑增韌劑為cpe氯化聚乙烯與丙烯酸酯的共聚物。
其中,所述熱穩(wěn)定劑為pvc鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑。
一種制備所述新型隔熱保溫墻體材料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取建筑垃圾、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣、硬脂酸、增塑增韌劑、納米二氧化硅、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,備用;
(2)先將建筑垃圾進(jìn)行除雜,置于粉碎機(jī)中粉碎,粉碎完成后,進(jìn)行二次除雜,然后置于研磨機(jī)中研磨成粉末;
(3)將步驟(2)得到的建筑垃圾粉末、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣及納米二氧化硅進(jìn)行混合均勻,置于球磨機(jī)中球磨1.5小時(shí),使其含水量為25%;
(4)將球磨后的混合物進(jìn)行加熱并攪拌,加熱至140℃,保溫?cái)嚢?0分鐘,加入硬脂酸、增塑增韌劑、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,繼續(xù)攪拌15分鐘,停止加熱,繼續(xù)攪拌,直至混合物冷卻至25℃;
(5)將步驟(4)所得的混合物靜置15小時(shí),放入模具中,加壓成型,再置于養(yǎng)護(hù)房中養(yǎng)護(hù)4天,脫膜,打磨,即得所述新型隔熱保溫墻體材料。
其中,所述步驟(5)中加壓成型的壓力為9mpa,時(shí)間為20分鐘。
實(shí)施例4
本實(shí)施例涉及一種新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾22份、粉煤灰16份、不飽和聚酯樹(shù)脂25份、陶瓷纖維11份、膨潤(rùn)土9份、硅藻泥7份、聚氯乙烯7份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒5份、白炭黑2.4份、重鈣3.2份、硬脂酸4.3份、增塑增韌劑1.6份、納米二氧化硅2.2份、發(fā)泡劑2.7份、熱穩(wěn)定劑1.6份、固化劑2.4份。
其中,所述固化劑為過(guò)氧化-2-乙基己酸叔丁酯。
其中,所述增塑增韌劑cpe氯化聚乙烯或甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸酯的共聚物。
其中,所述熱穩(wěn)定劑為kgf有機(jī)鈣液體復(fù)合穩(wěn)定劑。
一種制備所述新型隔熱保溫墻體材料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取建筑垃圾、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣、硬脂酸、增塑增韌劑、納米二氧化硅、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,備用;
(2)先將建筑垃圾進(jìn)行除雜,置于粉碎機(jī)中粉碎,粉碎完成后,進(jìn)行二次除雜,然后置于研磨機(jī)中研磨成粉末;
(3)將步驟(2)得到的建筑垃圾粉末、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣及納米二氧化硅進(jìn)行混合均勻,置于球磨機(jī)中球磨1.2小時(shí),使其含水量為23%;
(4)將球磨后的混合物進(jìn)行加熱并攪拌,加熱至138℃,保溫?cái)嚢?5分鐘,加入硬脂酸、增塑增韌劑、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,繼續(xù)攪拌13分鐘,停止加熱,繼續(xù)攪拌,直至混合物冷卻至22℃;
(5)將步驟(4)所得的混合物靜置13小時(shí),放入模具中,加壓成型,再置于養(yǎng)護(hù)房中養(yǎng)護(hù)4天,脫膜,打磨,即得所述新型隔熱保溫墻體材料。
其中,所述步驟(5)中加壓成型的壓力為8mpa,時(shí)間為18分鐘。
實(shí)施例5
本實(shí)施例涉及一種新型隔熱保溫墻體材料,包括如下重量份的原料:建筑垃圾20份、粉煤灰15份、不飽和聚酯樹(shù)脂24份、陶瓷纖維10份、膨潤(rùn)土8份、硅藻泥6份、聚氯乙烯5.7份、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒4.3份、白炭黑1.9份、重鈣3.1份、硬脂酸3.8份、增塑增韌劑1.4份、納米二氧化硅2份、發(fā)泡劑2.5份、熱穩(wěn)定劑1.4份、固化劑2份。
其中,所述固化劑為過(guò)氧化甲乙酮。
其中,所述增塑增韌劑為甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸酯的共聚物。
其中,所述熱穩(wěn)定劑為ksr有機(jī)稀土復(fù)合穩(wěn)定劑。
一種制備所述新型隔熱保溫墻體材料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取建筑垃圾、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣、硬脂酸、增塑增韌劑、納米二氧化硅、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,備用;
(2)先將建筑垃圾進(jìn)行除雜,置于粉碎機(jī)中粉碎,粉碎完成后,進(jìn)行二次除雜,然后置于研磨機(jī)中研磨成粉末;
(3)將步驟(2)得到的建筑垃圾粉末、粉煤灰、不飽和聚酯樹(shù)脂、陶瓷纖維、膨潤(rùn)土、硅藻泥、聚氯乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒、白炭黑、重鈣及納米二氧化硅進(jìn)行混合均勻,置于球磨機(jī)中球磨1.8小時(shí),使其含水量為29%;
(4)將球磨后的混合物進(jìn)行加熱并攪拌,加熱至143℃,保溫?cái)嚢?5分鐘,加入硬脂酸、增塑增韌劑、發(fā)泡劑、熱穩(wěn)定劑、固化劑,繼續(xù)攪拌19分鐘,停止加熱,繼續(xù)攪拌,直至混合物冷卻至28℃;
(5)將步驟(4)所得的混合物靜置17小時(shí),放入模具中,加壓成型,再置于養(yǎng)護(hù)房中養(yǎng)護(hù)4天,脫膜,打磨,即得所述新型隔熱保溫墻體材料。
其中,所述步驟(5)中加壓成型的壓力為10mpa,時(shí)間為23分鐘。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。