一种外墙保温泡沫陶瓷板及其制备方法技术

本发明专利技术属于陶瓷加工技术领域，具体说是一种外墙保温泡沫陶瓷板及其制备方法。该泡沫陶瓷板原料各组成为：陶瓷尾矿、二氧化硅、纳米二氧化钛、膨胀珍珠岩、玻璃棉、硅酸铝、氧化镁、天然粘土、糯米粉、鱼骨粉、羧甲基纤维素、分散剂、聚苯乙烯、3‑甲基苯乙炔、三乙醇胺、碳酸钾、聚乙烯、氧化锌、皂荚、环状糊精、微晶纤维素、甜菜碱、聚乙烯醇、发泡剂、去离子水适量。制备方法为：以陶瓷尾矿、二氧化硅等为原料制备混合固体颗粒，然后再以聚苯乙烯、聚乙烯等为原料制备泡沫混合物组合，最后将混合颗粒、泡沫混合物组合混合球磨、升温干燥、烧结后切割即得到保温泡沫陶瓷板。

External wall insulation foam ceramic plate and preparation method thereof

The invention belongs to the field of ceramic processing technology, in particular to an external wall thermal insulation foam ceramic plate and a preparation method thereof. The foamed ceramic plate raw materials are: Ceramic tailings, silica, nano titanium dioxide, expanded perlite, glass wool, aluminum silicate, Magnesium Oxide, natural clay, glutinous rice powder, fishbone powder, carboxymethyl cellulose, dispersant, polystyrene, 3 benzyl acetylene, triethanolamine, potassium carbonate, polyethylene, Zinc Oxide, Gleditsia sinensis, cyclodextrin, microcrystalline cellulose, and sweet. Appropriate amount of vegetable alkali, polyvinyl alcohol, foaming agent and deionized water. The preparation method is: preparing mixed solid particles with ceramic tailings and silica as raw materials, and then preparing polystyrene and polyethylene as raw materials to prepare foam mixture. Finally, the mixture of granules and foam mixture is mixed and milled, heated and dried, and then sintered, and then the heat preservation foam ceramic plate is obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种外墙保温泡沫陶瓷板及其制备方法
本专利技术属于陶瓷加工
，具体说是一种外墙保温泡沫陶瓷板及其制备方法。
技术介绍
随着我国建筑行业的不断发展和完善，人们对于各种不同外墙保温板的使用和要求的提高，很多不同材料制作而成的外墙保温材料逐渐在人们的生活中使用，为人们带来更多的便利，发泡陶瓷保温板经高温烧结直接用于建筑外墙、屋面保温和内部隔断，可替代建筑隔热保温领域现行应用的保温砂浆、有机保温材料。保温发泡陶瓷材料能够克服有机保温材料易老化、寿命短、怕明火等缺点，而且保温泡沫陶瓷材料在产品中引入不燃或者难燃的材料使得材料的防火等级为A1级，能够有效提高防火性能。现在制备的泡沫陶瓷保温板是以陶土尾矿、陶瓷碎片、炉渣等作为主要原材料，用发泡技术高温焙烧形成的多孔、热传导率低、耐高温、耐候，不燃的闭孔陶瓷保温材料。在节约能源和保护环境的要求下，优质的泡沫陶瓷保温板越来越收到保温建筑行业的青睐。
技术实现思路
本专利技术提供一种外墙保温泡沫陶瓷板及其制备方法，该泡沫陶瓷板保温效果好，粘结性能好，阻燃隔音效果高，阻燃效果好，使用寿命长。本专利技术的方案是通过这样实现的：一种外墙保温泡沫陶瓷板，该外墙保温泡沫陶瓷板原料各组成成分及其重量份数比为：陶瓷尾矿25~30份、二氧化硅15~18份、纳米二氧化钛8~10份、膨胀珍珠岩8~10份、玻璃棉6~8份、硅酸铝4~5份、氧化镁13~15份、天然粘土10~15份、糯米粉10~12份、鱼骨粉4~6份、羧甲基纤维素4~6份、分散剂10~12份、聚苯乙烯20~30份、3-甲基苯乙炔18~22份、三乙醇胺40~50份、碳酸钾15~20份、聚乙烯28~30份、氧化锌8~13份、皂荚6~8份、环状糊精50~60份、微晶纤维素5~6份、甜菜碱5~6份、聚乙烯醇10~12份、发泡剂8~12份、去离子水适量。作为本专利技术的进一步改进，所述的天然粘土为钦州泥兴陶土中的白泥和紫泥按照重量比例为4~5:6~5的比例混合得到。作为本专利技术的进一步改进，所述的分散剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、六偏磷酸钠、乙烯基双硬脂酰胺中的一种或两种以上的组合。作为本专利技术的进一步改进，所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或两种以上的组合。一种制备外墙保温泡沫陶瓷板的方法，包括以下步骤：(1)将陶瓷尾矿25~30份、二氧化硅15~18份、纳米二氧化钛8~10份、膨胀珍珠岩8~10份、玻璃棉6~8份、硅酸铝4~5份、氧化镁13~15份、天然粘土10~15份、糯米粉10~12份、鱼骨粉4~6份置于球磨机中进行研磨，然后再加入羧甲基纤维素4~6份、分散剂10~12份混合均匀后加入去离子水再次研磨搅拌混合均匀得到固含量质量分数为50~60%的陶瓷浆料，然后将上述陶瓷浆料通过喷雾造粒机进行造粒得到混合颗粒；(2)取聚苯乙烯20~30份加入到反应釜中然后加入四氢呋喃进行溶解，在氮气保护下往反应釜中加入3-甲基苯乙炔18~22份、三乙醇胺40~50份、碳酸钾15~20份，在温度60~80℃下加热回流20~22h，然后过滤，用甲醇、蒸馏水重复洗涤4~5次，然后在100~105℃下干燥10h得到共轭微孔聚合物；(3)发泡混合物的制备：称取环糊精50~60份置于去离子水中得到悬浮液，然后将氢氧化钠固体6~8份加入到悬浮液中搅拌直到溶液变澄清，然后加入一氯乙酸50~60份，在50℃下进行反应，反应结束后用HCl调节pH至2，将反应液滴入装有大量甲醇的反应釜中，产生大量白色絮状沉淀物，静置10~12min后用醋酸纤维素滤膜进行过滤，再将其放入50℃的真空干燥箱中进行干燥得到羧基化环糊精；然后将制备好的羧基化环状糊精溶解于去离子水中，加入过氧化苯甲酸叔丁酯10~12份、共轭微孔聚合物、聚乙烯28~30份，于40~50℃下搅拌反应20~24h，反应结束后用乙醇洗涤2~3次，然后再用去离子水洗涤2~3次，最后烘干即得到混合物；向得到的混合物中加入氧化锌8~13份、皂荚6~8份、环状糊精50~60份、微晶纤维素5~6份、甜菜碱5~6份、聚乙烯醇10~12份、发泡剂8~12份混合搅拌均匀后得到泡沫混合物组合；(4)将步骤1)制备得到的混合颗粒、步骤3)所得到的发泡混合物混合均匀后加入球磨机中球磨，然后将温度升至500~600℃保温，保温1~2h后再继续升温至1000~1200℃保温2~4h制得保温泡沫陶瓷材料，将制备得到的保温泡沫陶瓷材料进行切割成所需的尺寸即得到保温泡沫陶瓷板。作为本专利技术的进一步改进，所述的球磨机中的球磨介质为高铝球石，设置球磨的温度为50~60℃，球磨转速为500~600r/min，研磨时间为4~5h。本专利技术实现的技术原理是：在制备陶瓷浆料时陶瓷尾矿、二氧化硅、膨胀珍珠岩、硅酸铝等为原料，以天然粘土、糯米粉、鱼骨粉为添加剂制备浆料，二氧化硅、天然粘土等添加剂的加入能够降低氧化铝泡沫陶瓷的烧结温度，减少能耗，同时提高氧化铝泡沫陶瓷的强度。膨胀珍珠岩、硅酸铝能够提高泡沫陶瓷板的保温效果。添加钦州泥兴陶土中的白泥和紫泥，白泥和紫泥天然洁净，泥质细腻，坚硬结实，塑性好，易于成型，易于加工，将其加入陶瓷浆料中能够很好地与陶瓷浆料中的其他成分混合，能够避免泡沫陶瓷在烧结过程出现掉渣、塌陷的现象。糯米淀粉和鱼骨粉的加入能够提高陶瓷浆料之间的粘结性能，同时可以有效提高泡沫陶瓷的孔隙率。采用高铝球石为球磨介质进行研磨，高铝球石机械强度高，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，能够有效对陶瓷物料进行研磨，在50~60℃条件下进行研磨能够增加陶瓷物料之间的相溶性，有效促进陶瓷物料之间的粘结性，从而得到得到高强度的陶瓷物料。将泡沫载体制备成共轭微孔聚合物，共轭微孔聚合物具有共轭的三维网状高分子，其在分子水平上共轭单元的刚性和共轭结构的拓展性使得网络聚合物的骨架能够有效地支撑多孔通道，形成固有的多孔特性，使其制备得到的泡沫陶瓷尺寸稳定性好，比表面积高。对共轭微孔聚合物和聚乙烯进行环糊精接枝预处理，经过环糊精接枝预处理后能够提高陶瓷物料的发泡效果，促进发泡组合物与陶瓷物料之间的相容性，促进泡沫陶瓷内部形成均匀致密的闭孔，提高泡沫陶瓷的强度和力学性能，增强其保温效果。在泡沫混合物组合的制备过程中微晶纤维素、甜菜碱、聚乙烯醇的加入能够使得形成的泡沫的稳定性。本专利技术具备以下良好效果：1.本专利技术制备得到的保温泡沫陶瓷板根据材料的性质制定合理的加工工艺，产品传热效率低，保温效果好，防水、防火效果好，耐腐蚀，机械强度高，性质稳定，耐老化使用寿命长。2.本专利技术制备得到的保温泡沫陶瓷板体积密度为0.32~0.41g/cm3，抗压强度为1.86~2.15MPa，抗拉强度为0.46~0.52MPa，导热系数为0.05~0.08W/m.k，吸水率为4.5~5.2%。具体实施方式以下结合实施例描述本专利技术一种外墙保温泡沫陶瓷板及其制备方法，这些描述并不是对本
技术实现思路
作进一步的限定。实施例1天然粘土组成：按照重量比例为4.8:5.2称取白泥和紫泥混合得到。将陶瓷尾矿27份、二氧化硅17份、纳米二氧化钛9份、膨胀珍珠岩8.5份、玻璃棉8份、硅酸铝4.5份、氧化镁14.5份、天然粘土14份、糯米粉11.5份、鱼骨粉5份置于球磨机中进行研磨，然后再加入羧甲基纤维素5.5份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外墙保温泡沫陶瓷板，其特征在于，该外墙保温泡沫陶瓷板原料各组成成分及其重量份数比为：陶瓷尾矿25~30份、二氧化硅15~18份、纳米二氧化钛8~10份、膨胀珍珠岩8~10份、玻璃棉6~8份、硅酸铝4~5份、氧化镁13~15份、天然粘土10~15份、糯米粉10~12份、鱼骨粉4~6份、羧甲基纤维素4~6份、分散剂10~12份、聚苯乙烯20~30份、3‑甲基苯乙炔18~22份、三乙醇胺40~50份、碳酸钾15~20份、聚乙烯28~30份、氧化锌8~13份、皂荚6~8份、环状糊精50~60份、微晶纤维素5~6份、甜菜碱5~6份、聚乙烯醇10~12份、发泡剂8~12份、去离子水适量。

【技术特征摘要】
1.一种外墙保温泡沫陶瓷板，其特征在于，该外墙保温泡沫陶瓷板原料各组成成分及其重量份数比为：陶瓷尾矿25~30份、二氧化硅15~18份、纳米二氧化钛8~10份、膨胀珍珠岩8~10份、玻璃棉6~8份、硅酸铝4~5份、氧化镁13~15份、天然粘土10~15份、糯米粉10~12份、鱼骨粉4~6份、羧甲基纤维素4~6份、分散剂10~12份、聚苯乙烯20~30份、3-甲基苯乙炔18~22份、三乙醇胺40~50份、碳酸钾15~20份、聚乙烯28~30份、氧化锌8~13份、皂荚6~8份、环状糊精50~60份、微晶纤维素5~6份、甜菜碱5~6份、聚乙烯醇10~12份、发泡剂8~12份、去离子水适量。2.根据权利要求1所述的一种外墙保温泡沫陶瓷板，其特征在于，所述的天然粘土为钦州泥兴陶土中的白泥和紫泥按照重量比例为4~5:6~5的比例混合得到。3.根据权利要求1或2任一所述的一种外墙保温泡沫陶瓷板，其特征在于，所述的分散剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、六偏磷酸钠、乙烯基双硬脂酰胺中的一种或两种以上的组合。4.根据权利要求1或2或3任一所述的一种外墙保温泡沫陶瓷板，其特征在于，所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或两种以上的组合。5.一种制备如权利要求1~4任一所述的外墙保温泡沫陶瓷板的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)将陶瓷尾矿25~30份、二氧化硅15~18份、纳米二氧化钛8~10份、膨胀珍珠岩8~10份、玻璃棉6~8份、硅酸铝4~5份、氧化镁13~15份、天然粘土10~15份、糯米粉10~12份、鱼骨粉4~6份置于球磨机中进行研磨，然后再加入羧甲基纤维素4~6份、分散剂10~12份混合均匀后加入去离子水再次研磨搅拌混合均匀得到固含量质量分数为50~60%的陶瓷浆料，然后将上述陶瓷浆料通过喷雾造粒机进行造粒得到混合颗粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚海冰，
申请(专利权)人：广西南宁桂尔创环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45