新型多功能隔热保温灰浆.pdf

摘要
申请专利号：	CN200410013478.4	申请日：	2004.07.16
公开号：	CN1594183A	公开日：	2005.03.16
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	未缴年费专利权终止IPC(主分类):C04B 16/08申请日:20040716授权公告日:20100331终止日期:20160716\|\|\|授权\|\|\|专利申请权、专利权的转移(专利申请权的转移)变更项目:申请人变更前权利人:张志峰申请人地址:湖北省武汉市武昌武珞路81号龙华大厦806室邮政编码:430070变更后权利人:武汉奥捷高新技术有限公司申请人地址:湖北省武汉市洪山区珞狮南路519号明泽丽湾1号楼C座21层邮政编码:430070登记生效日:2008.6.20\|\|\|地址不明的通知收件人:张志峰文件名称:第二次审查意见通知书\|\|\|实质审查的生效\|\|\|公开
IPC分类号：	C04B16/08; C04B14/22; C04B24/38	主分类号：	C04B16/08; C04B14/22; C04B24/38
申请人：	张志峰;
发明人：	张志峰; 周强; 郝先成
地址：	430070湖北省武汉市武昌武珞路81号龙华大厦806室
优先权：
专利代理机构：		代理人：
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内容摘要

本发明是一种新型多功能隔热保温灰浆，此材料由两部分组成——复合干粉料A和聚苯乙烯泡沫颗粒B。复合干粉料A的组成为水泥50～80％，比表面积400～5000m2/kg的硅铝玻璃空心球体料10～40％，引气剂0.005～0.05％，改性剂1～5％，减水剂0.2～1.2％，纤维0.1～5％，增粘剂0.5～2％，将上述原料按配比预先混合好，制成干粉并定额包装；聚苯乙烯泡沫颗粒B是聚苯乙烯泡沫成品发泡材料或回收的废弃聚苯乙烯板经破碎而成。在施工现场按照复合干粉料∶聚苯乙烯泡沫颗粒＝8～13∶1的比例混合均匀并加水搅拌即可使用。本发明是一种无毒害、无污染、绿色环保节能材料，适用于建筑围护结构内、外墙、屋面、楼板的隔热保温。

权利要求书

1、  一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：它的组分及重量含量为：聚苯乙烯泡沫颗粒B1份，复合干粉料A 8～13份，水6～15份；其中复合干粉料A的组分及重量含量为：水泥50～80％，硅铝玻璃空心球体料10～40％，减水剂0.2～1.2％，引气剂0.005～0.05％，改性剂1～5％，纤维0.1～5％，增粘剂0.5～2％；制备方法：复合干粉料A、聚苯乙烯泡沫颗粒B预先分别混合好并定额包装，在施工现场可直接按比例混合均匀，加水搅拌即成。

2、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的聚苯乙烯泡沫颗粒B成球形和其他不规则形状，粒径为2～5mm，容重为10～100kg/m³。

3、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的硅铝玻璃空心球体料，其比表面积为400～5000m²/kg，球体粒径为0.5μm～60μm，氧化硅的含量在50％以上。

4、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的减水剂为萘系高效减水剂。

5、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的纤维为改性聚丙烯纤维、抗碱玻璃纤维、尼龙纤维、动、植物纤维中的一种或几种的复合。

6、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的引气剂为松香热聚物类引气剂。

7、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的改性剂为纤维素或纤维素的衍生物。

8、  据权利要求1所述的一种新型多功能隔热保温灰浆，其特征是：所述的增粘剂为醋酸乙烯类增粘剂。

说明书

新型多功能隔热保温灰浆
一、技术领域：
本发明属于建筑材料类，具体涉及一种新型多功能隔热保温灰浆。
二、背景技术：
高层建筑及大开间建筑的发展，对墙体材料的轻质性及隔热保温性能的要求越来越高，因而出现了填加珍珠岩、石膏等矿物的墙体保温材料；现有保温材料配方中有大量对人体有害的物质如石棉等矿物，且材料隔热、抗干缩、抗渗等整体性能差，吸水量大；传统工艺存在运输成本高、存放周期短、现场配料计量不准确、施工不方便等技术、经济问题。
关于隔热保温材料，国内外已有大量研究、报道，其主要内容如下：
1、现有的隔热保温材料主要由胶结材和轻骨料组成。其中胶结材主要采用水泥、粉煤灰等，轻骨料主要用膨胀珍珠岩、聚苯乙烯泡沫颗粒；
2、现有的隔热保温材料由于施工性能差，施工过程中必须采用二次或二次以上抹灰成型。
现有的隔热保温材料侧重于整体构造，如强度、密度等，缺少材料功能的考虑，如材料的施工性、隔热性、干燥收缩性等。并且现有的隔热保温材料尽管选材不同，但是都存在一些共同的问题：容重大、隔热保温性能差、吸水率高，用于建筑物的非承重墙时综合效益差；并且生产工艺复杂，成本高，还存在聚苯隔热保温复合墙体表面破损、平整度不高，墙体空鼓、开裂问题。
三、发明内容：
本发明解决的技术问题是提供一种新型多功能隔热保温灰浆，此灰浆层是具有施工工艺简单、导热系数低、蓄热系数高、强度高、自重轻、体积稳定性好、环保节能、成本低廉等优点的建筑非承重墙体隔热保温材料。
本发明的技术方案：一种新型多功能隔热保温灰浆，它的组分及重量含量为：聚苯乙烯泡沫颗粒B1份，复合干粉料A8～13份，水6～15份；其中复合干粉料A的组分及重量含量为：水泥50～80％，硅铝玻璃空心球体料10～40％，减水剂0.2～1.2％，引气剂0.005～0.05％，改性剂1～5％，纤维0.1～5％，增粘剂0.5～2％。制备方法：复合干粉料A、聚苯乙烯泡沫颗粒B预先分别混合好并定额包装，送到施工现场按比例混合，搅拌均匀加水即成。所述的聚苯乙烯泡沫颗粒B成球形和其他不规则形状，粒径为2～5mm，容重为10～100kg/m³。所述的硅铝玻璃空心球体料，其比表面积为400～5000m²/kg，球体粒径为0.5μm～60μm，氧化硅的含量在50％以上。所述的减水剂为萘系高效减水剂。所述的纤维为改性聚丙烯纤维、抗碱玻璃纤维、尼龙纤维、动、植物纤维中的一种或几种的复合。所述的引气剂为松香热聚物类引气剂。所述的改性剂为纤维素或纤维素的衍生物。所述的增粘剂为醋酸乙烯类增粘剂。
水泥作为无机胶凝材料，对聚苯乙烯泡沫颗粒起到包裹作用，同时也是整个材料的强度来源。聚苯乙烯泡沫颗粒作为轻骨料，同时起到隔热保温作用。硅铝玻璃空心球体料作为隔热材料和辅助胶凝材料；此混合料含有大量的玻璃球体，由于“滚珠效应”而显著改善施工工作性。此材料中加入了大量的纤维，使材料形成网状结构，有较强的断裂韧性，增强了抗拉作用。引气剂起到保水、引气作用，使保温材料产生均匀气泡，可增强保温效果，同时增加了材料的和易性；此隔热保温灰浆层干燥后的闭气孔率达到70～90％，具有很强的隔热保温效果。改性剂的加入，既增加材料的和易性，又提高水泥的水化程度，增加材料的后期强度。
本发明的有益效果：1、对聚苯乙烯泡沫颗粒的级配、以及它和胶凝材料的配比的优化设计，使得此材料的密度、导热系数、蓄热系数、收缩率以及强度等各种性能指标都得到了优化，各性能指标见表1。
表1建筑隔热保温材料检测报告

序号检测项目计量单位实测结果 1 干表观密度 Kg/cm³ 200～226 2 导热系数 W/m·k 0.057～0.059 3 蓄热系数 W/m²·k 1.30～1.75 4 压剪粘结强度 MPa 0.06～0.07 5 压缩强度(常温28d) MPa 0.26～0.30 6 拉伸强度 MPa 0.15～0.18 7 线性收缩率％ 0.05～0.08 8 软化系数 0.70～0.82

2、添加了硅铝玻璃空心球体料这种材料，它和聚苯乙烯泡沫颗粒都属于轻质多孔材料，起到了隔热保温作用；另外，“滚珠效应”改善了材料的和易性、整体性，一次施工达4cm以上，并且不需二次找平，显著提高了施工效率。
3、由于引气剂的存在，引入了1～5％的气泡，隔断了热传输通道，既达到了隔热保温的效果，也达到了保水的效果，提高了水泥水化程度，增强了材料层的强度。
4、本发明的主要原料是废旧聚苯乙烯泡沫，它既是废品利用再生资源，又减少了白色污染，所以此灰浆材料既是很好的环保产品，也很大程度的节约了资源。
5、本发明采用干粉料预混合干拌技术与聚苯泡沫颗粒分装工艺，现场只需按比例加水搅拌即可施工，解决了传统工艺中生产搅拌期长、运输成本高、存放周期短、现场配料计量不准确、施工不方便等技术经济问题。
技术机理：
(一)、隔热保温机理：
1、保温材料中有一定数量的均匀的微型闭孔气泡：由于静态空气是良好的隔热保温物质，在静态0℃时的导热系数λg＝0.026w/(mk)，比现在各种隔热保温材料的导热系数都小，因此静态空气是最好的隔热保温物质。2、采用闭孔结构：为了消除孔内气体的对流换热，采用微型气孔可以减少孔壁之间的辐射换热，从而进一步提高固态材料的隔热保温性能。3、采用聚苯乙烯泡沫：由于聚苯乙烯泡沫的隔热保温性能优良，其导热系数较小：λg＝0.041W/(mk)。在本隔热保温材料中添加一定数量聚苯乙烯球形颗粒，提高了隔热保温性能。
(二)、微热桥隔断效应：
水泥等胶凝材料作为聚苯乙烯泡沫颗粒的胶结材，把聚苯乙烯泡沫颗粒粘结在一起。1、由于毛细管效应，引入了万分之一到万分之五的改性引气剂，从而产生1～5％的气泡，“隔断”热传输通道，使得内部的热量不容易散失，外面的热又很难进入到里面，起到很好的保温与隔热作用。2、硅铝玻璃空心球体料内部含有大量微气泡，有些则为多个微珠的聚集体，具有“天然”的气孔，起到很好地隔热保温效果。
具体实施方式：
实施例1：
一种新型多功能隔热保温灰浆，它的组分及重量含量为：聚苯乙烯泡沫颗粒B1份，复合干粉料A9份，水8份；其中复合干粉料A的组分及重量含量为：水泥52％，硅铝玻璃空心球体料40％，减水剂0.6％，引气剂0.03％，改性剂5％，纤维0.47％，增粘剂1.9％。制备方法：复合干粉料A、聚苯乙烯泡沫颗粒B预先分别混合好并定额包装，送到施工现场按比例混合，搅拌均匀加水即可使用。所用的聚苯乙烯泡沫颗粒B成球形和其他不规则形状，粒径为2～5mm，容重为18.6kg/m³，硅铝玻璃空心球体料是武钢生产的，其比表面积为4235m²/kg，球体粒径为0.5μm～60μm，氧化硅的含量在50％以上，减水剂为FDN-1高效减水剂，纤维为改性聚丙烯纤维，引气剂为市售石灰精，改性剂为甲基纤维素，增粘剂为醋酸乙烯。
实施例2：
一种新型多功能隔热保温灰浆，它的组分及重量含量为：聚苯乙烯泡沫颗粒B1份，复合干粉料A13份，水14份；其中复合干粉料A的组分及重量含量为：水泥69％，硅铝玻璃空心球体料24.15％，减水剂1.1％，引气剂0.05％，改性剂3％，纤维2％，增粘剂0.7％。制备方法：复合干粉料A、聚苯乙烯泡沫颗粒B预先分别混合好并定额包装，送到施工现场按比例混合，搅拌均匀加水即可使用。所用聚苯乙烯泡沫颗粒B成球形和其他不规则形状，粒径为2～5mm，容重为20.3kg/m³，硅铝玻璃空心球体料是武钢生产的，其比表面积为4320m²/kg，球体粒径为0.5μm～60μm，氧化硅的含量在50％以上，减水剂为天津巨龙生产的高效减水剂，纤维为耐碱短切玻璃纤维，引气剂为市售砂浆王，改性剂为羧甲基纤维素，增粘剂为醋酸乙烯。
实施例3：
一种新型多功能隔热保温灰浆，它的组分及重量含量为：聚苯乙烯泡沫颗粒B1份，复合干粉料A9份，水8份；其中复合干粉料A的组分及重量含量为：水泥60％，硅铝玻璃空心球体料29％，减水剂1.2％，引气剂0.03％，改性剂5％，纤维3.77％，增粘剂1％。制备方法：复合干粉料A、聚苯乙烯泡沫颗粒B预先分别混合好并定额包装，送到施工现场按比例混合，搅拌均匀加水即可使用。所用的聚苯乙烯泡沫颗粒B成球形和其他不规则形状，粒径为2～5mm，容重为19.1kg/m³，硅铝玻璃空心球体料是武钢生产的，其比表面积为4231m²/kg，球体粒径为0.5μm～60μm，氧化硅的含量在50％以上，萘系高效减水剂购自武钢浩源，纤维为尼龙纤维，引气剂为市售石灰精，改性剂为羧甲基纤维素，增粘剂为醋酸乙烯。