一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备工艺，由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩22‑42份、陶瓷尾矿14‑23份、改性秸秆粉13‑26份、钠基膨润土3‑10份、羟乙基纤维素钠2‑8份、发泡剂1.3‑6.5份、固化剂0.3‑2.2份、促凝剂0.5‑3.8份。本发明专利技术提供一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备方法，该保温材料具有轻质、高强、保温性能好、吸水率低、吸音防震等优点，且制备方法简单，适于大规模生产和应用。

Foam ceramic wall insulation material and its preparation process

The invention discloses a foam ceramic wall insulation material and its preparation process, which is made from raw materials of the following weight parts: modified expanded perlite 22, 42, ceramic tailings 14, 23, modified straw powder 13, 26, sodium bentonite 3, 10, hydroxyethyl cellulose sodium 2, 8, blowing agent 1.3, 1.3, curing agent 1.3. 2.2, coagulant 0.5, 3.8. The invention provides a foam ceramic wall insulation material and a preparation method thereof, which has the advantages of light weight, high strength, good heat preservation performance, low water absorption, sound absorption and shockproof, etc., and the preparation method is simple, which is suitable for large-scale production and application.

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备工艺
本专利技术涉及建筑材料
，具体涉及一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备工艺。
技术介绍
目前市面上出现了很多墙体用的保温隔热材料。在专利CN103723961A中，就公布了一种泡沫混凝土保温材料，按重量计，所述泡沫混凝土保温材料包括下述组分：改性膨胀珍珠岩100-150份、粉煤灰40-60份、稳泡剂0.4-0.8份、发泡剂6-10份、碳酸锂0.3-0.8份、聚丙烯纤维1.5-2.5份。该保温材料使用工业废料粉煤灰作为填充料，一方面合理利用工业废料，符合对新型建材的要求，一方面可以充分发挥普通改性膨胀珍珠岩的高强度、高耐久性、提高制品的使用寿命,而且该泡沫混凝土保温材料不仅耐久性好、生产成本低，而且产品具有优异的保温隔热等性能，更有利于产品的进一步推广和应用。但是泡沫混凝土同样具有料浆稳定性差，而且强度低、收缩大且易开了吸水等诸多的缺点。为了解决墙体保温材料存在的稳定性差，而且强度低、收缩大且易开了吸水等缺点。在专利CN106280059A中，公布了一种植物纤维发泡墙体保温材料及其制备方法，其原料包括100份混合物A、5-15份发泡剂、0-10份成核剂和5-20份表面活性剂，其中，所述混合物A由20-60份植物纤维液化产物和40-80份糊树脂组成。通过将植物纤维加入到泡沫混凝土中，从而解决墙体保温材料存在的稳定性差，而且强度低、收缩大且易开了吸水等缺点。但是添加的植物纤维未进行改性处理，影响到保温材料的耐久性与力学性能，另一方面植物纤维预混进土界面连接不紧密，黏结性不足，进而影响到保温材料的抗压强度、隔热性能。因此，有必要提供一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
鉴于上述对现有技术的分析，本专利技术提供一种泡沫陶瓷墙体保温材料及其制备方法，该保温材料具有轻质、高强、保温性能好、吸水率低、吸音防震等优点，且制备方法简单，适于大规模生产和应用。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：一种泡沫陶瓷墙体保温材料，由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩22-42份；陶瓷尾矿14-23份；改性秸秆粉13-26份；钠基膨润土3-10份；羟乙基纤维素钠2-8份；发泡剂1.3-6.5份；固化剂0.3-2.2份；促凝剂0.5-3.8份。进一步的，由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩30份；陶瓷尾矿18份；改性秸秆粉20份；钠基膨润土6.5份；羟乙基纤维素钠5份；发泡剂2.8份；固化剂1.2份；促凝剂2.2份。进一步的，所述改性膨胀珍珠岩制备方法为：（1）选择粒度在0.05mm以下、含水量为3-5%的珍珠岩矿砂，在1000-1100℃的炉内焙烧，使其膨胀达到原体积的15-20倍成为膨胀珍珠岩，研磨，过100-200目筛，得到膨胀珍珠岩粉末；（2）取步骤（1）的膨胀珍珠岩粉末置于5000mL烧杯中，加入浓度为50%的浓硫酸1500mL和浓度为35%的过氧化氢500mL，充分搅拌，加热，煮沸后继续煮沸1-2h，随后产物水洗至中性，烘干，在超声振荡仪中进行振荡破碎处理；（3）将步骤（2）膨胀珍珠岩、高分子硅烷偶联剂和丙二醇按质量比为0.2-0.6:1:10混合，放置到微波发生器中，在100-300W的微波功率作用下，100-200r/min的速度下搅拌1-2小时后，立即过滤、水洗、烘干，即得改性膨胀珍珠岩。进一步的，所述改性秸秆粉的制备方法如下：（1）收集农业生产中废弃的玉米秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆或豆秸秆，将秸秆粉碎至80-100目；（2）将秸秆粉末烘干至水分含量在5％以内，送入反应釜中，并向反应釜内加入明胶乳液对植物秸秆进行浸渍24-48h，控制反应釜中温度在80-85℃，匀速搅拌反应20-30分钟，然后取出，干燥处理，再送入冷冻设备，在零下15℃环境下冷冻40分钟，进行耐寒处理；（3）冷冻处理后将秸秆粉送入球磨机，连续研磨4小时，过150-250目筛，烘干水分含量至17％，得改性秸秆粉。进一步的，所述发泡剂为铝粉、碳粉、硫酸钠按重量比为1:1:1的混合物。进一步的，所述固化剂为2.5-4.5：1重量比的磷酸和对甲苯磺酸。进一步的，所述促凝剂选自氯化钙、硅酸钠、硫酸铝中的一种。进一步的，本专利技术还提供了上述泡沫陶瓷墙体保温材料的制备工艺，包括以下步骤：（1）按照规定重量称取各原料；（2）将改性膨胀珍珠岩、陶瓷尾矿、钠基膨润土在5分钟内陆续加入反应釜，先干混10-20分钟，然后震动球磨机混合1-2小时后得到粉料；（3）将上述粉料放入砂磨机中，同时加入改性秸秆粉、羟乙基纤维素钠、固化剂、促凝剂和去离子水，砂磨30-50分钟得浆料，并保持釜温60-70℃；（4）将发泡剂加入到上述砂磨后的浆料中，然后混合搅拌8分钟；（5）开釜出料，将基料送入电热炉内进行加热，等混合料熔融后，打开电热炉出料阀门，物料通过管道输送到模具成型生产线，打开模具进料阀进行成型；（6）成型后，打开模具，取出成品进行冷却，即得所述的泡沫陶瓷墙体保温材料。进一步的，所述步骤（3）中去离子水加入量为粉料重量3倍。进一步的，步骤（4）中的混合搅拌分为4个阶段完成：第1阶段：反应釜设定压力为135mbar，温度为75℃，混合时间2分钟；第2阶段：反应釜设定压力为115mbar，温度为80℃，混合时间2分钟；第3阶段：反应釜设定压力为100mbar，温度为85℃，混合时间2分钟；第4阶段：反应釜设定压力为95mbar，温度为90℃，混合时间2分钟。本专利技术与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术添加的改性膨胀珍珠岩具有较好的活性和相容性，可与陶瓷尾矿、钠基膨润土、改性秸秆粉、羟乙基纤维素钠等材料形成良好的配合，并通过添加发泡剂，高温下材料基体与发泡剂相互共熔，发生化学反应，材料内部呈现密集的闭孔气孔，最终获得了多孔性、轻质的保温材料结构。（2）本专利技术在负压状态下通过分阶段进行升温发泡过程，提高泡沫陶瓷材料的孔径结构的均匀性。（3）本专利技术的保温材料，通过掺入改性秸秆粉，可以有效地改善泡沫陶瓷材料存在的收缩裂缝、韧性不足等问题，实现了保温材料的耐久性和保温性能，同时改性秸秆粉具有较好的粘结性，增强材料中各组分的结合力，从而提高材料的力学性能。（4）本专利技术的保温材料制备工艺简单，容易实现工业化生产，可广泛应用于建筑领域，达到节能减排的作用。具体实施方式以下通过实施例形式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明，但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下实施例，凡基于本专利技术上述内容所属实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例1本实施例的泡沫陶瓷墙体保温材料由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩30份；陶瓷尾矿18份；改性秸秆粉20份；钠基膨润土6.5份；羟乙基纤维素钠5份；发泡剂2.8份；固化剂1.2份；促凝剂2.2份。所述改性膨胀珍珠岩制备方法为：（1）选择粒度在0.05mm以下、含水量为3-5%的珍珠岩矿砂，在1000℃的炉内焙烧，使其膨胀达到原体积的15-20倍成为膨胀珍珠岩，研磨，过100-200目筛，得到膨胀珍珠岩粉末；（2）取步骤（1）的膨胀珍珠岩粉末置于5000mL烧杯中，加入浓度为50%的浓硫酸1500mL和浓度为35%的过氧化氢500mL，充分搅拌，加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫陶瓷墙体保温材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩      22‑42份；陶瓷尾矿            14‑23份；改性秸秆粉          13‑26份；钠基膨润土          3‑10份；羟乙基纤维素钠      2‑8份；发泡剂              1.3‑6.5份；固化剂              0.3‑2.2份；促凝剂              0.5‑3.8份。

【技术特征摘要】
1.一种泡沫陶瓷墙体保温材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩22-42份；陶瓷尾矿14-23份；改性秸秆粉13-26份；钠基膨润土3-10份；羟乙基纤维素钠2-8份；发泡剂1.3-6.5份；固化剂0.3-2.2份；促凝剂0.5-3.8份。2.根据权利要求1所述的泡沫陶瓷墙体保温材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：改性膨胀珍珠岩30份；陶瓷尾矿18份；改性秸秆粉20份；钠基膨润土6.5份；羟乙基纤维素钠5份；发泡剂2.8份；固化剂1.2份；促凝剂2.2份。3.根据权利要求1所述的泡沫陶瓷墙体保温材料，其特征在于，所述改性膨胀珍珠岩制备方法为：（1）选择粒度在0.05mm以下、含水量为3-5%的珍珠岩矿砂，在1000-1100℃的炉内焙烧，使其膨胀达到原体积的15-20倍成为膨胀珍珠岩，研磨，过100-200目筛，得到膨胀珍珠岩粉末；（2）取步骤（1）的膨胀珍珠岩粉末置于5000mL烧杯中，加入浓度为50%的浓硫酸1500mL和浓度为35%的过氧化氢500mL，充分搅拌，加热，煮沸后继续煮沸1-2h，随后产物水洗至中性，烘干，在超声振荡仪中进行振荡破碎处理；（3）将步骤（2）膨胀珍珠岩、高分子硅烷偶联剂和丙二醇按质量比为0.2-0.6:1:10混合，放置到微波发生器中，在100-300W的微波功率作用下，100-200r/min的速度下搅拌1-2小时后，立即过滤、水洗、烘干，即得改性膨胀珍珠岩。4.根据权利要求1所述的泡沫陶瓷墙体保温材料，其特征在于，所述改性秸秆粉的制备方法如下：（1）收集农业生产中废弃的玉米秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆或豆秸秆，将秸秆粉碎至80-100目；（2）将秸秆粉末烘干至水分含量在5％以内，送入反应釜中，并向反应釜内加入明胶乳液对植物秸秆进行浸渍24-48h，控制反应釜中温度在80-85℃，匀速搅拌反应20-30分钟，然后取出，干燥处理，再送入冷冻设备，在零下15℃环境下冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉，
申请(专利权)人：合肥信亚达智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34