高强度超轻防火绿色隔热保温板及其制备方法、墙身系统技术方案

本申请公开了一种高强度重量超轻防火绿色隔热保温板，所述防火绿色隔热保温板由水和其他原料制备而成，其中基于除水以外的原料的重量，所述原料含有0.1‑10重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为2mm至15mm。本申请还公开了一种使用本申请的防火绿色隔热保温板的墙身系统。本申请还公开了所述的高强度超轻防火绿色隔热保温板的环保制备方法。本发明专利技术的防火绿色隔热保温板能够兼顾多种优异性能：密度≤180kg/m

High strength ultra light fire-proof green heat insulation board and its preparation method, wall system

【技术实现步骤摘要】
高强度超轻防火绿色隔热保温板及其制备方法、墙身系统
本专利技术涉及一种防火隔热保温板、及其制备方法和包括其的墙身系统。更具体地，本专利技术涉及一种高强度重量超轻防火绿色隔热保温板，及其环保制备方法和包括其的墙身系统。
技术介绍
以往建筑上安装的保温材料一般都是由轻质低成本有机材料制成的，例如发泡聚苯乙烯(Expandedpolystyrene，EPS)、挤塑聚苯乙烯泡沫(Extrudedpolystyrenefoam，XPS)、聚氨酯(polyurethane，PU)等。这类材料很受欢迎，因为它易于获得且具有成本竞争力。然而，这类材料的使用具有破坏性的后果。由于它们对火和热的耐受性非常弱，因此在点燃时，其顺燃速度极快，会释放出有毒气体。事实上，这类材料的使用是中国主要城市和世界各地发生重大火灾事故的原因，导致严重的生命损失。鉴于此，中国政府以及国际上包括阿联酋(迪拜)、沙特阿拉伯、澳大利亚等国家的监管当局，对建筑物中使用的隔热材料实行了严格规定，必须根据不同国家或地区的当地建筑法规进行不可燃性测试。以中国为例，中国有关部门规定建筑物保温材料的燃烧性能必须达到GB8624-2012规定的A级水平。依照中国国家标准《建筑材料及制品燃烧性能分级》(GB8624-2012)，建筑材料的燃烧性能分为：A级-不燃材料(制品)；B1级-难燃材料(制品)；B2级-可燃材料(制品)；和B3级-易燃材料(制品)。并且其中对平板状建筑材料及制品的燃烧性能的A级又进一步划分为A1级和A2级。目前能够满足A级标准的隔热材料一般都是无机材料。质量好且性能更高的无机隔热材料的价格非常高，这就解释了为什么它们不那么流行的原因。然而，在物理性能方面，无机隔热保温材料具有强度低、质地脆、吸水率高、密度大的常见问题。通常使用这类材料很不方便，因为它们需要在施工现场混合或填充，在现场产生碎片，并因此产生填埋的负担。诸如水泥、陶瓷、泡沫玻璃和珍珠岩的无机材料自身生产过程不环保，并且能耗高，是碳排放的主要来源。例如水泥需要煅烧，珍珠岩需要焙烧，陶瓷需要烧制，泡沫玻璃也需要高耗能生产。综上所述，现有技术满足A级标准的保温材料制成的防火隔热保温板存在能耗高、污染大、成本高、强度低、质地脆、吸水率高、密度大施工不便的缺点，亟需一种种生产成本低、高强度、超轻且环保的防火隔热保温板。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是克服现有的防火隔热保温板不能实现强度高、密度小、生产过程环保、原料环保、隔音效果好并且同时满足燃烧性能A1标准的缺点，提供一种高强度、重量超轻的防火绿色隔热保温板。本专利技术的第二个目的是提供所述高强度超轻防火绿色隔热保温板的制备方法。本专利技术的第三个目的是提供包括所述高强度超轻环保防火绿色隔热保温板的且隔音性能良好的墙身系统。本专利技术提供了一种高强度重量超轻防火绿色隔热保温板，所述防火绿色隔热保温板由水和其他原料制备而成，其中基于除水以外的原料的重量，所述原料含有0.1-10重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为2mm至15mm。本专利技术还提供了一种墙身系统，所述墙身系统包括本专利技术所述的防火绿色隔热保温板。本专利技术还提供了所述高强度超轻防火绿色隔热保温板的环保制备方法，所述方法包括将棕榈纤维与其他原料混合的步骤；其中基于除水以外的原料的重量，所述原料含有0.1-10重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为2mm至15mm。与现有技术满足A级标准的保温材料制成的防火隔热保温板相比，本专利技术的防火隔热保温板不仅强度高、密度小、生产过程环保、原料环保，而且同时满足燃烧性能A1标准。本专利技术以环保及有利环境的方法利用了农业和工业生产产生的废弃物。它通过消耗工业废弃物副产品来提供环保(绿色)材料，同时提供超轻(等于或小于180kg/m3)，不燃(A1级)，良好的隔音和隔热效果。具体地，本专利技术的防火隔热环保板能够兼顾多种优异性能：密度≤180kg/m3、导热系数≤0.055W/mK、压缩强度≥0.3MPa、燃烧性能符合A1标准，吸水率≤10％。并且包括本专利技术所述的防火绿色隔热保温板的墙身系统也具有上述优点并且还具有优异的隔音指标≥35dB。并且本专利技术所述高强度超轻环保防火隔热保温板的制备方法成本低，耗能低，对环境的污染小。此外，本专利技术的方法使用非常高百分比的再利用材料，并且其制造过程消耗非常低的能量水平并且不污染河流或溪流。本专利技术的产品重量超轻且不易碎，这样建筑工人在工地上更容易施工。本专利技术是不可燃的并且经测试符合欧洲标准的无毒类别。除了具有有机(低导热率和吸水性)和无机(耐火)材料的综合优势外，还具有好的成本效率。此外，本专利技术的环保概念对人类和地球都具有巨大的社会效益。下面的表1提供了本专利技术绿色建筑与普通建筑材料相比的竞争分析。表1具体实施方式本专利技术提供的高强度重量超轻防火绿色隔热保温板，所述防火绿色隔热保温板由水和其他原料制备而成，其中基于除水以外的原料的重量，所述原料含有0.1-10重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为2mm至15mm。优选地，所述除水以外的原料包括活性粉末、硬化剂、发泡剂、泡沫稳定剂和任选的功能性外加剂；并且其中所述活性粉末选自矿渣、煤灰、硅粉和偏高岭土中的三种或更多种；所述硬化剂选自硅酸钠、硅酸钾、氢氧化钾和氢氧化钠中的两种或更多种；所述发泡剂选自过氧化氢和铝粉中的一种或多种；所述泡沫稳定剂选自硬脂酸钙和硅酮酰胺中的一种或多种；以及所述任选的功能性外加剂选自减水剂、缓凝剂和颜料中的一种或多种。更优选地，所述活性粉末选自0.6-29.4重量％的矿渣、1.8-51.7重量％的煤灰、0.6-5.9重量％的硅粉和0.6-11.8重量％的偏高岭土中的三种或更多种；所述硬化剂选自17.6-35.3重量％的硅酸钠、17.6-35.3重量％的硅酸钾、0.6-8.8重量％的氢氧化钾和0.6-8.8重量％的氢氧化钠中的两种或更多种；所述发泡剂选自1.8-5.9重量％的过氧化氢和1.8-5.9重量％的铝粉中的一种或多种；所述泡沫稳定剂选自0.1-5.9重量％的硬脂酸钙和0.1-5.9重量％的硅酮酰胺中的一种或多种；以及所述任选的功能性外加剂选自0-10重量％的减水剂、0-10重量％的缓凝剂和0-10重量％的颜料中的一种或多种；以上所有百分比都基于除水以外的原料的重量。进一步优选地，所述活性粉末选自5-20重量％的矿渣、5-40重量％的煤灰、1-4重量％的硅粉和5-11重量％的偏高岭土中的三种或更多种；所述硬化剂选自20-30重量％的硅酸钠、20-30重量％的硅酸钾、1-6重量％的氢氧化钾和1-6重量％的氢氧化钠中的两种或更多种；所述发泡剂选自2-5重量％的过氧化氢和2-5重量％的铝粉中的一种或多种；所述泡沫稳定剂选自0.1-4重量％的硬脂酸钙和0.1-4重量％的硅酮酰胺中的一种或多种；所述任选的功能性外加剂选自0-6重量％的减水剂、0-6重量％的缓凝剂和0-6重量％的颜料中的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度重量超轻防火绿色隔热保温板，所述防火绿色隔热保温板由水和其他原料制备而成，其中基于除水以外的原料的重量，所述原料含有0.1-10重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为2mm至15mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度重量超轻防火绿色隔热保温板，所述防火绿色隔热保温板由水和其他原料制备而成，其中基于除水以外的原料的重量，所述原料含有0.1-10重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为2mm至15mm。


2.如权利要求1所述的防火绿色隔热保温板，其中，所述除水以外的原料包括活性粉末、硬化剂、发泡剂、泡沫稳定剂和任选的功能性外加剂；并且其中
所述活性粉末选自矿渣、煤灰、硅粉和偏高岭土中的三种或更多种；
所述硬化剂选自硅酸钠、硅酸钾、氢氧化钾和氢氧化钠中的两种或更多种；
所述发泡剂选自过氧化氢和铝粉中的一种或多种；
所述泡沫稳定剂选自硬脂酸钙和硅酮酰胺中的一种或多种；以及
所述任选的功能性外加剂选自减水剂、缓凝剂和颜料中的一种或多种。


3.如权利要求2所述的防火绿色隔热保温板，其中，
所述活性粉末选自0.6-29.4重量％的矿渣、1.8-51.7重量％的煤灰、0.6-5.9重量％的硅粉和0.6-11.8重量％的偏高岭土中的三种或更多种；
所述硬化剂选自17.6-35.3重量％的硅酸钠、17.6-35.3重量％的硅酸钾、0.6-8.8重量％的氢氧化钾和0.6-8.8重量％的氢氧化钠中的两种或更多种；
所述发泡剂选自1.8-5.9重量％的过氧化氢和1.8-5.9重量％的铝粉中的一种或多种；
所述泡沫稳定剂选自0.1-5.9重量％的硬脂酸钙和0.1-5.9重量％的硅酮酰胺中的一种或多种；以及
所述任选的功能性外加剂选自0-10重量％的减水剂、0-10重量％的缓凝剂和0-10重量％的颜料中的一种或多种；
以上所有百分比都基于除水以外的原料的重量。


4.如权利要求3所述的防火绿色隔热保温板，其中，
所述活性粉末选自5-20重量％的矿渣、5-40重量％的煤灰、1-4重量％的硅粉和5-11重量％的偏高岭土中的三种或更多种；
所述硬化剂选自20-30重量％的硅酸钠、20-30重量％的硅酸钾、1-6重量％的氢氧化钾和1-6重量％的氢氧化钠中的两种或更多种；
所述发泡剂选自2-5重量％的过氧化氢和2-5重量％的铝粉中的一种或多种；
所述泡沫稳定剂选自0.1-4重量％的硬脂酸钙和0.1-4重量％的硅酮酰胺中的一种或多种；
所述任选的功能性外加剂选自0-6重量％的减水剂、0-6重量％的缓凝剂和0-6重量％的颜料中的一种或多种；以及
2-6重量％的棕榈纤维；
以上所有百分比都基于除水以外的原料的重量。


5.如权利要求1所述的防火绿色隔热保温板，其中，基于除水以外的原料的重量，所述原料含有2-6重量％的棕榈纤维，并且其中所述棕榈纤维的纤维长度范围为3mm至9mm。


6.如权利要求1所述的防火绿色隔热保温板，其中，所述棕榈纤维中30-70％具有2-6mm的纤维长度、5-40％具有7-9mm的纤维长度、3-30％具有10-15mm的纤维长度。


7.根据权利要求1-6中任意一项所述的防火绿色隔热保温板，其中所述棕榈纤维来自提取棕榈油后得到的油棕榈果残渣...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘钊锦，周颂刚，樊勇，沈文龙，
申请(专利权)人：棕纤环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港;81