技术领域
本发明涉及一种耐火保温的板式构件的基料及其制备方法。
背景技术
现有的保温体系中主要采用聚苯乙烯泡沫板(又称EPS板)、绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫 塑料板(又称XPS板)、喷涂聚氨酯、聚氨酯泡沫板等隔热材料为主的保温系统,这些体系 防火性能差,存在一定的安全隐患,使其应用受到了限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种耐火、保温、隔热且环保的板式构件及其制备方法。
一种耐火保温板基料,由按重量份计的以下组分组成:
粉煤灰: 600-750份;
无机纤维: 30-100份;
轻骨料: 70-120份;
高铝纤维和/或矾土:50-100份;
水玻璃: 6-15份;
其中所述水玻璃为Na2SiO3的水溶液,浓度为27-33g/L。
本发明耐火保温板基料,其中所述无机纤维为石棉、玻璃棉、矿棉和/或硅酸铝纤维。
本发明耐火保温板基料,其中所述轻骨料为膨胀珍珠岩、漂珠、膨胀蛭石和/或硅藻土。
本发明耐火保温板基料,由按重量份计的以下组分组成:粉煤灰700份;石棉18-21份, 玻璃棉11-13份,矿棉6-8份,硅酸铝纤维11-17份;膨胀珍珠岩80-90份,漂珠2-9份,膨 胀蛭石5-9份,硅藻土6-8份;高铝纤维30-40份,矾土40-50份;水玻璃:10-15份。
一种耐火保温板基料的制备方法,包括以下步骤:将上述的耐火保温板基料和水混合, 其中:加入的粉煤灰与水的质量比为(600-750)∶50,在加热的条件下搅拌至各组分均匀的 粘结起来,即得耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
本发明耐火保温板基料的制备方法,其中所述加热的条件为300-350℃。
一种耐火保温板的制备方法,包括以下步骤:将上述得到的耐火保温板基料置于板状模 具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
本发明耐火保温板基料中,石棉、玻璃棉、矿棉和硅酸铝纤维都是耐高温、导热系数低 的无机纤维;膨胀珍珠岩、漂珠、膨胀蛭石和硅藻土都是保温效果好的轻骨料;高铝纤维(本 发明中高铝纤维是指Al2O3的质量百分数在50%以上的纤维,市购得到)和矾土都是起到让 基料更加粘稠的作用的,本发明所用高铝纤维是Al2O3的质量百分数为60%的纤维。
本发明耐火保温板基料制备的耐火保温板耐火性能好,根据<GB5464-1999建筑材料不燃 性试验方法>对成品耐火保温板进行了检测,结果为A级,即不燃;该耐火保温板的保温隔 热性能好,在测定温度为343K±5K的条件下,导热系数为0.069W/(m·k),小于<GB/T17371-1998 硅酸盐复合绝热涂料>中对导热系数≤0.08W/(m·k)的要求;该保温隔热板的原材料利于废弃物 的循环利用,粉煤灰属于工业废弃物,本发明利用了粉煤灰作为原料,变废为宝。
具体实施方式
实施例1
以0.1kg为1份,将粉煤灰60kg,石棉3kg,膨胀珍珠岩12kg,矾土7.5kg,水玻璃(浓 度为33g/L)1kg和5kg水混合,在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来,得到耐火 保温板基料,将耐火保温板基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:961kg/m3,合格,标准指标为≤1000kg/m3;
pH值:9,合格,标准指标为9-11;
干密度:273kg/m3,合格,标准指标为≤280kg/m3;
体积收缩率:9.9%,合格,标准指标为≤30%;
抗拉强度:102kPa,合格,标准指标为≥100kPa;
粘结强度:48kPa,合格,标准指标为≥25kPa;
导热系数(测定平均温度为343K±5K):0.074W/(m·k),合格,标准指标为≤0.08;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):77kPa,合格,标准指标为≥50kPa。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例2
以0.1kg为1份,将粉煤灰70kg,玻璃棉10kg,膨胀蛭石7kg,矾土10kg,水玻璃(浓 度为27g/L)1.5kg和5kg水混合,在350℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来,得到耐 火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:955kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:270kg/m3,合格;
体积收缩率:9.8%,合格;
抗拉强度:105kPa,合格;
粘结强度:47kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.074W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):76kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例3
以0.1kg为1份,将粉煤灰65kg,矿棉7.5kg,漂珠10kg,高铝纤维5kg,水玻璃(浓度 为33g/L)1kg和5kg水混合,在32.5℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来,得到耐火保 温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:959kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:272kg/m3,合格;
体积收缩率:10.1%,合格;
抗拉强度:103kPa,合格;
粘结强度:46kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.072W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):78kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例4
以0.1kg为1份,将粉煤灰75kg,硅酸铝纤维5kg,硅藻土8kg,高铝纤维10kg,水玻 璃(浓度为30g/L)1.5kg和5kg水混合,在350℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来, 得到耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:965kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:276kg/m3,合格;
体积收缩率:9.6%,合格;
抗拉强度:105kPa,合格;
粘结强度:49kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.072W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):79kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例5
以0.1kg为1份,将粉煤灰60kg,石棉1kg,硅酸铝纤维6kg,膨胀珍珠岩3kg,漂珠7kg, 高铝纤维4kg,矾土2kg,水玻璃(浓度为33g/L)0.6kg和5kg水混合,在300℃的条件下搅 拌至各组分均匀的粘结起来,得到耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干, 即得耐火保温板耐。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:958kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:269kg/m3,合格;
体积收缩率:9.7%,合格;
抗拉强度:101kPa,合格;
粘结强度:47kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.072W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):75kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例6
以0.1kg为1份,将粉煤灰70kg,玻璃棉2kg,矿棉6kg,膨胀蛭石3kg,硅藻土6kg, 高铝纤维2kg,矾土4kg,水玻璃(浓度为33g/L)1kg和5kg混合,在350℃的条件下搅拌至 各组分均匀的粘结起来,得到耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即 得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:953kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:263kg/m3,合格;
体积收缩率:9.9%,合格;
抗拉强度:102kPa,合格;
粘结强度:48kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.074W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):77kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例7
以0.1kg为1份,将粉煤灰70kg,玻璃棉2kg,硅酸铝纤维2kg,膨胀珍珠岩3kg,膨胀 蛭石6kg,高铝纤维4kg,矾土3kg,水玻璃(浓度为33g/L)1.5kg和5kg水混合,在350℃ 的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来,得到耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制 成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:959kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:268kg/m3,合格;
体积收缩率:9.9%,合格;
抗拉强度:104kPa,合格;
粘结强度:48kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.074W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):77kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例8
以0.1kg为1份,将粉煤灰70kg,石棉1.8kg,玻璃棉1.1kg,矿棉0.6kg,硅酸铝纤维 1.1kg,膨胀珍珠岩8kg,漂珠0.2kg,膨胀蛭石0.5kg,硅藻土0.6kg,高铝纤维3kg,矾土4kg, 水玻璃(浓度为33g/L)1kg和5kg水混合,在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起来, 得到耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:957kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:251kg/m3,合格;
体积收缩率:9.9%,合格;
抗拉强度:111kPa,合格;
粘结强度:57kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.069W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):90kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例9
以0.1kg为1份,将粉煤灰70kg,石棉2.1kg,玻璃棉1.3kg,矿棉0.8kg,硅酸铝纤维 1.7kg,膨胀珍珠岩9kg,漂珠0.9kg,膨胀蛭石0.9kg,硅藻土0.8kg,高铝纤维4kg,矾土5kg, 水玻璃(浓度为33g/L)1.5kg和5kg水混合,在300℃的条件下搅拌至各组分均匀的粘结起 来,得到耐火保温板基料,将基料置于板状模具中压制成型,风干,即得耐火保温板。
国家建筑材料测试中心根据<GB/T17371-1998硅酸盐复合绝热涂料>对成品耐火保温板 进行了检测,得到了下列参数:
浆体密度:958kg/m3,合格;
pH值:9,合格;
干密度:249kg/m3,合格;
体积收缩率:9.9%,合格;
抗拉强度:113kPa,合格;
粘结强度:57kPa,合格;
导热系数(测定温度为343K±5K):0.069W/(m·k),合格;
高温后抗拉强度(873K恒温4h):90kPa,合格。
国家建筑材料测试中心根据<GB5464-1999建筑材料不燃性试验方法>对成品耐火保温板 进行了检测,结果为A级。
实施例8和9所得耐火保温板的在抗拉强度、粘结强度、导热系数和高温后抗拉强度的 效果更佳。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行 限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的 各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。