本发明涉及一种防火隔热粉的制备方法,其产品可广泛用于建筑屋面的防漏隔热,仓库、平台、地面、卫生间等的防水防潮。 近几年来在市场上出现的防水隔热粉的制备方法,通常是以碳酸钙、白云石、石灰石、脂肪酸、脂肪醇、石蜡等为原料,而且用两种以上原料的居多,其制备过程中包括加热搅拌或加热烘炒过程,因此,制备工艺较复杂、设备较庞大、成本较高。
目前,有几种防水隔热粉的新制备方法及产品,如申请号为92107120.5(公开号:CN 1069510A)的中国专利申请,提供一种高效隔热拒水粉,它是以碳酸钙、白云石、石灰石细粒为核心,表面为硬脂酸分子包裹构成的微粒。它是用碳酸钙、白云石和石灰石粉末,经加热后再与硬脂酸反应而得。该方法采用的原料多,并且包含加热工艺,使生产工艺较为复杂。另外,加热碾磨过程中,碳酸钙、白云石等与硬脂酸发生的化学反应是固相反应,反应程度不易控制,使得到的化学成份不够稳定,从而产品质量也不稳定。同时,在此过程中残留在产品里的部分硬脂酸影响了产品耐碱性、耐霉变性和耐热性。
申请号为92102833.4(公开号:CN1065877A)的中国专利申请提供的建筑防水保温粉由炉灰、石蜡、轻质碳酸钙和硬脂酸盐组成。其生产工艺是让炉灰在滚筒内加热后加入已拌和好的石蜡、轻质碳酸钙和硬脂酸或硬脂酸盐,充分混合后通过传送带送入冷却室冷却,得到所说的防水保温粉。该方法同样存在选料多样和生产工艺中含加热及冷却过程的麻烦,因而使生产过程变得较为复杂,再则,该方法未能从根本上解决前述方法中存在的问题。
类似的中国专利申请还有CN10652844(申请号为92108070.9),它也存在工艺较复杂、原料较多的缺点。
本发明的目的是提供更廉价易得的防水隔热粉的制备方法,以降低这种工业材料的成本,改进产品质量,改善产品性能。
本发明的目的是这样实现的:选用滑石类天然矿石(A组分)及硬脂酸盐(B组分)为原料,将这两种原料充分混合后研磨即可。该方法不需要加热或烘炒,尽管在制备过程中允许对原料进行适当热处理,但这一过程不是必要地。
本发明的方法制备防水隔热粉时,除A、B两种组分的原料外,还可添加适量的碳酸钙、白云石、石灰石、炉灰、蜡类、粘土等添加剂(C组分)。其重量比为A组分占总重量的5~90%,B组分占10~40%,C组分任意。由于该方法对原料的纯度和品质无任何特殊要求,因而A组分可采用廉价的滑石类矿石材料为原料,这种原料加工性能好,很容易粉碎,致使产品成本更低。另外,本发明所选用的硬脂酸盐指硬脂酸的镁盐、钙盐、锌盐及铝盐,这些原料可直接从市场上购买工业原料来充当,也可以用如下提供的湿法生产工艺得到。湿法生产工艺为:将硬脂酸与金属氧化物或氢氧化物的水溶液或乳浊液混合,在70℃左右的温度下搅拌,使其等当量反应完全后,将所得的硬脂酸盐沉淀、过滤、洗涤、脱水干燥即可。
本发明所述的研磨是使产品的粒度更细,重要的是研磨过程使A、B、C三组分的原料得以充分混合。在混合研磨时,硬脂酸盐中的金属离子取向于滑石微粒,使长链的有机基团基本裸露向外,形成了大量的憎水微粒从而使产品具有防水性;该产品还具有隔热性的主要原因是组分A和组分B的原料导热系数低以及在微粒中存在大量空气气隙。
研磨过程是本发明的必须过程,它使产品获得不同于原料的性能。研磨的标准为:取少许产品置于试管中,加入5ml左右的水摇动,产品应全部上浮并有部分沿试管壁向上移动。产品的粒度越细,性能越优良。
本发明的特征之一是在生产过程中,可根据实际需要调整A、B两种组分的用量,使产品具有不同的性能,以满足不同的需求。按照本发明,当A、B两种组分的重量比为(1~15)∶1,产品粒度在80目以上时,产品的技术性能指标如下:
外观 白色粉末(允许带杂质色)
密度 ≤650kg/m3
含水率 <2%
导热系数 <0.1w/m.k
不透水性 600mm水柱,7昼夜不透水
耐热性 90℃处理5小时,产品无变化、不透水
抗冻性 -20℃处理5小时,产品无变化、不透水
耐碱性 饱和Ca(OH)2溶液处理7昼夜无变化、不透水
耐老化性 1000W紫外灯照射7昼夜,无变化、不透水
产品的检测结果表明,本发明所生产的产品性能比同类产品要好,而生产工艺比其它方法简单,原料廉价易得,产品成本低,经济效益显著。
实施例:
一、原料
A组分:滑石类天然矿石(工业滑石粉)
B组分:硬脂酸盐
A、B两种原料呈粉状、块状均可,其重量比为GA∶GB=(1~15)∶1。本实施例取GA∶GB=3∶1。
C组分:适量长石。
B组分的制备方法为:将2000ml饱和石灰水(由工业石灰石加水配制)加热至约70℃加热搅拌下加入工业硬脂酸至PH=7,冷却过滤干燥即可。干燥方法可以自然干燥,也可以烘干。
二、生产方法
取用上述方法制得的B组分1500g和A组分500g充分混合共同研磨,然后过筛(120目),筛下的混合物即为产品。
三、产品的检验
取少量产品置于试管中,加入5ml水摇动,若产品微粒全部上浮并有部分向上移动,则该产品就可达前述防水隔热粉的技术性能指标。按上述方法制备的产品防水性可达900mm水柱60天不漏。