一种发泡保温板的制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种发泡保温板的制作工艺，包括以下步骤：以重量计，将包括硅质物50‑80份、粘结剂13‑19份、聚苯乙烯颗粒5‑8份和水20‑40份的原料组合物混合均匀，得拌合物，将所述拌合物在模具中热压即可，其中所述聚苯乙烯颗粒为经过预发泡的聚苯乙烯颗粒，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6‑12g/L。本发明专利技术的发泡保温板的制作工艺在保持保温板较低导热系数的前提下，显著减少原料的用量。

【技术实现步骤摘要】
一种发泡保温板的制作工艺
本专利技术涉及建筑材料领域，特别涉及一种发泡保温板的制作工艺。
技术介绍
目前现有技术中有两种聚苯乙烯改性的保温板，一种是采用发泡酚醛树脂作为连续相混合物和作为分散相的发泡聚苯乙烯颗粒混合，采用加温、加压、发泡、固化后再切割而成，这类板材根据DG/TJ08-2212-2016《热固改性聚苯板保温系统应用技术规程》中的要求，密度要求为35～55kg/m3，导热系数要求小于0.039W/(m·K)，但是其燃烧性只能达到B级(难燃)；另一种保温板采用无机胶凝材料、发泡聚苯乙烯颗粒以及多种添加剂通过混合搅拌、灌模加压成型、自然养护或蒸汽养护等工艺，经切割制成的保温板。根据《无机改性不燃保温板外墙保温系统应用技术标准》其密度要求小于170kg/m3，导热系数小于0.052W/(m·K)，燃烧性能达到A2级，目前此类板均能达到标准要求，但是在保证同样的导热系数的情况下，其无机材料仍然用量较大，这不仅难以降低保温板的密度，而且难以降低整个保温板的成本。因此需要在保证保温板导热系数达标的情况下，尽量降低保温板的无机材料的用量。现有技术中对此进行了很多尝试，大多数努力的方向是在制作保温板的原料组合物中增大发泡聚苯乙烯颗粒的用量，但是这样仍然提高了制作保温板的成本，并且对于导热系数并没有明显的优化。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中在同样的导热系数情况下无机材料用量较大的缺陷，提供一种发泡保温板的制作工艺，所制成的保温板需要满足保温板的各项指标，即抗拉强度在0.2MPa以上，抗压强度0.3MPa以上，弯曲变形4mm以上，兼具有良好保温性能(导热系数在25℃下0.055W/(m·K)以下)，产品的体积吸水率在5.5％以下，防火等级为不燃(不低于A2级)。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种发泡保温板的制作工艺，包括以下步骤：以重量计，将包括硅质物50-80份、粘结剂13-19份、聚苯乙烯颗粒5-8份和水20-40份的原料组合物混合均匀，得拌合物，将所述拌合物在模具中热压即可，其中所述聚苯乙烯颗粒为经过预发泡的聚苯乙烯颗粒，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-12g/L。在上述发泡保温板的制作工艺中，硅质物的作用是提供骨架，使保温板达到一定的力学性能。粘结剂的作用是将硅质物形成一体，包覆在聚苯乙烯颗粒的表面。聚苯乙烯颗粒在保温板中占有绝大部分体积，其作用是提供保温性能，使保温板具有较低的导热系数。水的作用是将各原料组合物拌合，使原料组合物呈凝胶状，便于输入模具。热压的作用是让硅质物和粘结剂更紧密地结合，达到一定强度，同时在热压中聚苯乙烯颗粒经过再次发泡，使得聚苯乙烯颗粒、硅质物和粘结剂的结合更加致密。在上述发泡保温板的制作工艺中，特别选择在预发泡这一步骤中控制聚苯乙烯颗粒的密度，达到显著低于常规聚苯乙烯颗粒的密度，从而在不影响保温板力学性能的前提下，降低保温板的导热系数，降低原料的用量。优选地，所述聚苯乙烯颗粒的重量份数为5-6份。进一步优选地，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-7g/L。采用较小重量份数的聚苯乙烯颗粒时，可以选用较小密度的聚苯乙烯颗粒，从而保持聚苯乙烯颗粒的体积不变，根据各组分一定的重量比，可以适当减少各原料的用量，达到节省原料的效果。优选地，所述聚苯乙烯颗粒的重量份数为7-8份。进一步优选地，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-10g/L。采用较大重量份数的聚苯乙烯颗粒时，可以保持聚苯乙烯颗粒的重量不变，减小聚苯乙烯颗粒的密度，从而得到更大体积的聚苯乙烯颗粒。由于聚苯乙烯颗粒的体积变大，导热系数得到优化。优选地，所述粘结剂为氧化钙。氧化钙在水的作用下能够发热，从而有助于热压，并且氧化钙粘结的硬度较高。优选地，所述硅质物为微硅粉。微硅粉作为骨料能够承受较大的力，保证保温板的优良的力学性能，并且氧化钙与微硅粉的配合能够更加优化粘结强度，使聚苯乙烯颗粒与无机原料更充分地结合。优选地，所述原料组合物中还包括0.2-0.4份纤维素醚和1-1.5份减水剂。例如纤维素醚0.21份。纤维素醚能够增强保温板材料的韧性，优化力学性能。减水剂能够改善原料组合物形成的拌合物的流动性，更加有利于输入模具。进一步优选地，所述聚苯乙烯颗粒、所述纤维素醚和所述减水剂作为A物料，所述硅质物和所述粘结剂作为B物料，所述A物料与所述B物料的比值为1:10-1:11。A与B的比值实际上是有机物料与无机物料的比值，保持稳定的有机无机比，有利于保持恒定的A2级别燃烧等级。优选地，通过在所述预发泡中调整所述聚苯乙烯颗粒的发泡倍率来调整所述聚苯乙烯颗粒的密度。在预发泡的步骤中调整聚苯乙烯颗粒的密度能够降低对保温板最终的力学性能的不利影响。调整聚苯乙烯颗粒的物理性能参数，可以是聚苯乙烯颗粒的用量和密度，其中聚苯乙烯颗粒的密度的调节在预发泡步骤中更为方便，不会对后续热压过程造成不利影响。聚苯乙烯颗粒的重量用量需要和无机原料的比例保持稳定，因此调整聚苯乙烯颗粒的密度是更佳的工艺选择。所述硅质物的用量可以为74.4份、68份、59.5份以及51份；优选地，所述硅质物的用量为70～75份，例如74.4份。所述粘结剂的用量可以为18.6份、17.4份、15.3份以及13.1份；优选地，所述粘结剂的用量为18～19份，例如18.6份。所述聚苯乙烯颗粒的用量可以为7.25份、6.8份、5.95份以及5.1份；优选地，所述聚苯乙烯颗粒的用量为7～7.5份，例如7.25份；所述水的用量可以为37份、33.9份、31.8份、27.8份以及23.8份；优选地，所述水的用量为20～30份，例如27.8份或23.8份。优选地，以重量计，所述硅质物为70-80份、粘结剂18-19份、聚苯乙烯颗粒7-8份和水30-40份，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-7g/L。优选地，以重量计，所述硅质物为74.4份、粘结剂18.6份、聚苯乙烯颗粒7.25份和水37份，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6g/L。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术的发泡保温板的制作工艺能够保证保温板产品的抗拉强度在0.2MPa以上，抗压强度0.3MPa以上，弯曲变形4mm以上，兼具有良好保温性能(导热系数在25℃下0.055W/(m·K)以下)，产品的体积吸水率在5.5％以下，防火等级为不燃(不低于A2级)，并且在保持较低导热系数的前提下，显著减少原料的用量。具体实施方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。本专利技术各个实施例和对比例可以使用的材料具体说明如下：微硅粉：1250目(又称硅灰)，购自上海维特锐实业发展有限公司减水剂：HF缓凝高效减水剂，购自上海东大化工有限公司纤维素醚：购自欧锦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发泡保温板的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：以重量计，将包括硅质物50-80份、粘结剂13-19份、聚苯乙烯颗粒5-8份和水20-40份的原料组合物混合均匀，得拌合物，将所述拌合物在模具中热压即可，其中所述聚苯乙烯颗粒为经过预发泡的聚苯乙烯颗粒，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-12g/L。/n

【技术特征摘要】
1.一种发泡保温板的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：以重量计，将包括硅质物50-80份、粘结剂13-19份、聚苯乙烯颗粒5-8份和水20-40份的原料组合物混合均匀，得拌合物，将所述拌合物在模具中热压即可，其中所述聚苯乙烯颗粒为经过预发泡的聚苯乙烯颗粒，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-12g/L。


2.如权利要求1所述的发泡保温板的制作工艺，其特征在于，所述聚苯乙烯颗粒的重量份数为5-6份。


3.如权利要求2所述的发泡保温板的制作工艺，其特征在于，所述聚苯乙烯颗粒的密度为6-7g/L。


4.如权利要求1所述的发泡保温板的制作工艺，其特征在于，所述聚苯乙烯颗粒的重量份数为7-8份。


5.如权利要求4所述的发泡保温板的制作工艺，其特征在于，所述聚苯乙烯颗粒的密度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丙强，刘念界，
申请(专利权)人：上海圣奎塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31