高强度耐火植物纤维复合保温板及其生产方法 【技术领域】
本发明涉及一种保温材料，尤其涉及一种建筑用保温材料。
背景技术
目前在建筑工程中，保温材料主要使用聚苯乙烯泡沫板(以下简称聚苯板)及各种保温浆料，其中聚苯板使用最多。聚苯板不防火，燃烧时会产生大量有毒、有害气体，当建筑物发生火灾时，由于所用聚苯板燃烧产生的大量有毒、有害气体，会产生人员窒息、中毒引起的伤亡和污染环境的次生灾害。另外聚苯板的耐高温性能差，其在60℃温度条件下即开始变形，特别是在寒冷或酷热温度条件下变形会加剧，用于外墙外保温时变形会导致保护层开裂失去保温作用。由于聚苯板的强度小、抗老化性能低，用于外墙外保温时还会因风吹日晒而老化造成劈裂脱落。
采用珍珠岩、植物纤维等研制保温材料曾见报导，但尚未见在工程中采用。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种保温性能好、高强度、耐火、抗老化、防水、造价低、环保型的保温板，其用于建筑工程可以克服目前使用的保温材料的缺点。本发明的另一目的是提供本发明高强度耐火植物纤维复合保温板的生产方法。
本发明高强度耐火植物纤维复合保温板由发泡保温层和固定在其上面的耐火保温层构成。其中所述耐火保温层的上面还粘有一层玻璃纤维网。耐火保温层厚1-10cm，发泡保温层厚0.8-5cm。一般发泡保温层厚为1cm，耐火保温层厚3cm。
其中耐火保温层按重量百分比计的组分组成包括：
膨胀珍珠岩 45-55％
模数为3.2、波美浓度为39的硅酸钠水溶液 26-40％
有机硅憎水剂1∶8的水溶液 2-5％
羧甲基纤维素 0.5-1％
植物纤维 8-25％
其中耐火保温层按重量百分比计的优选组分组成包括：
膨胀珍珠岩 50.5％
模数为3.2、波美浓度为39的硅酸钠水溶液 33％
有机硅憎水剂1∶8的水溶液 3％
羧甲基纤维素 0.5％
植物纤维 13％
其中发泡保温层按重量百分比计地组分组成包括：
异氰酸酯 45-55％
聚醚多元醇 45-55％
其中发泡保温层按重量百分比计的优选组分组成包括：
异氰酸酯 50％
聚醚多元醇 50％
本发明高强度耐火植物纤维复合保温板的耐火保温层的原料主要包括膨胀珍珠岩、植物纤维、粘合剂、助剂。膨胀珍珠岩是一种轻质空心颗粒状材料，具有耐高温、保温效果好、无毒无味、防火、隔音等优点。植物纤维一般用废弃的麦杆、稻杆，将其加工成长为1-1.5cm的段，再经防腐处理，在保温层中起到很好的拉结作用，可提高保温层的强度。粘合剂硅酸纳水溶液经高温干燥后起到很好的粘接作用，能增加耐火保温层的强度。助剂憎水剂能保护植物纤维，增加防水性。助剂羧甲基纤维素能增稠、保水，在成型中起加固作用。
耐火保温层的一面加发泡保温层，使本发明的保温性能更好。耐火保温层的另一面用ABW墙体保温专用抗裂防水胶粘剂粘结一层玻璃纤维网，其对耐火保温层有加强作用，而且便于其表面装饰材料的施工。
综上所述，本发明具有保温性能好、强度大、抗老化性能好、耐高温、不易变形、防火、防水、无毒、无味、隔音、轻质、成本低的优点。成本比聚苯板低15％左右。
本发明利用废弃结杆降低成本，有利于环境保护。本发明可用于建筑工程中墙体内、外保温，屋面和管道保温等。
本发明的耐火保温层送国家建筑材料工业房建材料质量监督检验测试中心检验，检测结果如下： 序号 检验项目 单位 检验结果 检验依据 1 密度 Kg/m3 316 GB/T5486.3-2001 2 导热系数 (平均温度34.94℃) W/(m·k) 0.051 GB/T10294-88 3 剪切强度 MPa 0.45 JC/T547-94 4 抗压强度 MPa 0.91 GB/T5486.2-2001 5 抗冲击强度 - 用300g的铁球，在相距60cm 处垂直自由向下冲击，冲击一次 后被击处无裂纹、剥落及贯通孔。 JC/T747-2002
本发明的耐火保温层送国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心检验，检测结果如下： 序 号 检验项 目名称 标准要求及 标准条款号 实测结果 本项结论 备注 1 燃烧性能(A级) 炉内平均温升≤50℃ 试样平均持续燃烧≤20s 试样平均质量损失率≤50％ (4.1) 1℃ 9s 18％ 达到 GB8624A级
本发明高强度耐火植物纤维保温板的生产方法步骤如下：
(1)制耐火保温层板；
①先将植物纤维加工成1-1.5cm长的段，然后喷洒防腐剂。再将所需的膨胀珍珠岩、上述处理过的植物纤维、模数为3.2、波美浓度为39的硅酸纳水溶液、有机硅憎水剂1∶8的水溶液、羧甲基纤维素依次均匀加入到电动搅拌机中搅拌，原料全部投入后，再搅拌5分钟至均匀。
②将搅拌机中搅拌均匀的原料装入模具中，压制成型。
③将压制成型的上述耐火保温板送入隧道式热风干燥窑中，进行脱水干燥，温度控制在150℃-200℃
(2)粘玻璃纤维网
在上述出窑的耐火保温层板的一面涂一层胶粘剂，再将玻璃纤维网粘于其上。
(3)加发泡保温层
将上述已粘玻璃纤维网的耐火保温层板的另一面朝上，装入模具中，并用专用的聚氨脂发泡机将异氰酸酯和聚醚多元醇同时注入模具中发泡。硬化后脱膜，得到本发明的成品。
本发明所需要的原料ABW墙体保温专用抗裂防水胶粘剂，可到中国建材研究院购买；麦杆、稻杆可用农村收购；其它均有市售。
【具体实施方式】
本发明高强度耐火植物纤维复合保温板用于外墙外保温时，先将墙面清扫干净，然后将本发明保温板的发泡保温层朝向墙体，采用点粘法粘贴于墙面，再用尼龙胀栓加固。
使用本发明时，发泡保温层贴在墙面上，耐火保温层在外面不仅保温效果好，而且耐高温防火。同时本发明质轻、强度大、抗老化性能好，不易变形，尤其用于外墙外保温、不会开裂或脱落。
实施例1
(1)制耐火保温层板；
①先将麦杆用饲料粉碎机加工成长1-1.5cm的段，然后喷洒防腐剂聚乙烯醇。再将膨胀珍珠岩50.5公斤、上述处理过的麦杆13公斤、模数为3.2、波美浓度为39的硅酸钠水溶液33公斤、有机硅憎水剂1∶8的水溶液3公斤、羧甲基纤维素0.5公斤，依次均匀加入到电动搅拌机中搅拌，原料全部投入后，再搅拌5分钟至均匀。
②将搅拌机中搅拌均匀的原料装入模具中，压制成型。耐火保温层板长90cm、宽60cm、厚3cm。
③将压制成型的上述耐火保温板送入隧道式热风干燥窑中，进行脱水干燥，温度控制在150℃-200℃，干燥时间3-4小时。
(2)粘玻璃纤维网
在上述出窑的耐火保温层板的一面涂一层ABW墙体保温专用抗裂防水胶粘剂，再将玻璃纤维网粘于其上。
(3)加发泡保温层
将上述已粘玻璃纤维网的耐火保温层板的另一面朝上，装入模具中，并用专用的聚氨脂发泡机将异氰酸酯108克、聚醚多元醇108克同时注入模具中发泡。发泡层厚1cm。硬化后脱膜，得到本发明的成品。
实施例2
(1)制耐火保温层板；
①先将稻杆用饲料粉碎机加工成长1-1.5cm的段，然后喷洒防腐剂聚乙烯醇。再将膨胀珍珠岩45公斤、上述处理过的稻杆24.2公斤、模数为3.2、波美浓度为39的硅酸钠水溶液28公斤、有机硅憎水剂1∶8的水溶液2公斤、羧甲基纤维素0.8公斤，依次均匀加入到电动搅拌机中搅拌，原料全部投入后，再搅拌5分钟至均匀。
②将搅拌机中搅拌均匀的原料装入模具中，压制成型。保温层板长90cm、宽60cm、厚6cm。
③将压制成型的上述耐火保温板送入隧道式热风干燥窑中，进行脱水干燥。温度控制在150℃-200℃，干燥时间3-4小时。
(2)粘玻璃纤维网
在上述出窑的耐火保温层板的一面涂一层ABW墙体保温专用抗裂防水胶粘剂，再将玻璃纤维网粘于其上。
(3)加发泡保温层
将上述已粘玻璃纤维网的耐火保温层板的另一面朝上，装入模具中，并用专用的聚氨脂发泡机将异氰酸酯146克、聚醚多元醇178克同时注入模具中发泡。发泡层厚1.5cm。硬化后脱膜，得到本发明的成品。
实施例3
(1)制耐火保温层板；
①先将麦杆、稻杆用饲料粉碎机加工成长1-1.5cm的段，然后喷洒防腐剂聚乙烯醇。再将膨胀珍珠岩52公斤、上述处理过的麦杆、稻杆8.5公斤、模数为3.2、波美浓度为39的硅酸钠水溶液35公斤、有机硅憎水剂1∶8的水溶液4公斤、羧甲基纤维素0.5公斤，依次均匀加入到电动搅拌机中搅拌，原料全部投入后，再搅拌5分钟至均匀。
②将搅拌机中搅拌均匀的原料装入模具中，压制成型。保温层板长90cm、宽60cm、厚1.5cm。
③将压制成型的上述耐火保温板送入隧道式热风干燥窑中，进行脱水干燥。温度控制在150℃-200℃，干燥时间3-4小时。
(2)粘玻璃纤维网
在上述出窑的耐火保温层板的一面涂一层ABW墙体保温专用抗裂防水胶粘剂，再将玻璃纤维网粘于其上。
(3)加发泡保温层
将上述已粘玻璃纤维网的耐火保温层板的另一面朝上，装入模具中，并用专用的聚氨脂发泡机将异氰酸酯225克、聚醚多元醇207克同时同时注入模具中发泡。发泡层厚2cm。硬化后脱膜，得到本发明的成品。