一种高保温岩棉板及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高保温岩棉板，涉及保温材料技术领域，包括岩棉板及喷涂于岩棉板表面的疏水涂层，所述岩棉板由岩棉毡呈S形堆叠并压制而成，所述岩棉毡表面喷涂有防水保温涂层，所述防水保温涂层的涂布率为80～130g/m2，所述防水保温涂层包括如下重量份的原料：聚二甲基硅氧烷70～90份、气相二氧化硅5～20份、纳米炭黑15～25份、固化剂6～11份；所述防水保温涂层在岩棉毡表面为单面或双面喷涂；还提供了高保温岩棉板的生产工艺。本发明专利技术在岩棉板内部及表面形成多个防水保温涂层，导热系数可低至0.024W/m

【技术实现步骤摘要】
一种高保温岩棉板及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及保温材料
，具体为一种高保温岩棉板及其生产工艺。

技术介绍

[0002]岩棉是矿物棉的一种，是以天然岩石及矿物为原料制成的蓬松短细纤维，具有良好的绝热性能，导热系数仅有0.029～0.044W/m
·
K，在工业生产中常用于蒸汽管线、加热炉等高温设备的保温，随着人们对建筑防火的重视，近年来也用于建筑物的外墙保温，代替膨胀聚苯板、挤塑板、聚氨酯泡沫等有机保温材料。
[0003]按照《建筑材料及制品燃烧性能分级》，岩棉属于不燃类材料(A级)，能够有效阻止建筑火灾沿外墙保温材料蔓延，其热荷重收缩温度大于600℃，能够保证外墙保温系统在火灾中不会轻易垮塌、收缩，具有很高的防火性能。
[0004]岩棉板在防火性能上显著优于有机保温材料，但在保温性能上存在明显劣势。肖群芳等对岩棉板在外墙外保温系统中的应用进行了研究
[1]，将岩棉板和有机板材在拉拔强度、压缩强度、吸水率等指标进行了对比，发现岩棉板的吸水率(量)显著高于EPS板、XPS板、PU板等板材，由于水是热的良导体，岩棉板吸水后，保温性能将产生明显下降。此外，即使不考虑吸水问题，岩棉板的保温性能也不如聚氨酯泡沫塑料(导热系数0.018～0.023W/m
·
K)
[2]。建筑物外墙的保温性能，不仅影响居住体验，还会对夏季制冷和冬季采暖的能耗产生显著影响，导致岩棉板代替传统的有机保温材料在应用上仍存在阻碍。
[0005]参考文献：
[0006][1]肖群芳,李岩凌,苟洪珊,章银祥,徐海锋,王栋亮.玻璃棉板和岩棉板在外墙外保温系统中应用关键技术研究.新型建筑材料,2014(3):41～44。
[0007][2]张琎,王海,丁媛丽,葛峰,彭廷.外墙保温材料的种类及防火性能分析.安徽化工,2012,38(6):6～8。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于：提供一种高保温岩棉板，具有低导热系数、低吸水率的优点，以解决现有的岩棉板保温效果与传统有机保温材料存在明显差距的问题。
[0009]本专利技术采用的技术方案如下：
[0010]一种高保温岩棉板，包括岩棉板及喷涂于岩棉板表面的疏水涂层，所述岩棉板由岩棉毡呈S形堆叠并压制而成，所述岩棉毡表面喷涂有防水保温涂层，所述防水保温涂层的涂布率为80～130g/m2，所述防水保温涂层包括如下重量份的原料：聚二甲基硅氧烷70～90份、气相二氧化硅5～20份、纳米炭黑15～25份、固化剂6～11份；
[0011]所述防水保温涂层在岩棉毡表面为单面或双面喷涂，具体喷涂过程如下：
[0012]将聚二甲基硅氧烷、气相二氧化硅、固化剂混合均匀，喷涂于岩棉毡表面，然后喷涂纳米炭黑，烘干固化。
[0013]优选的，所述岩棉毡包括如下重量份的原料：岩棉纤维100份、酚醛树脂粘合剂4～
10份。
[0014]优选的，所述岩棉板表面经过改性剂改性，所述改性剂为pH值介于2.5～4.5的酸性溶液。
[0015]优选的，所述聚二甲基硅氧烷的粘度为800～1200cp(25℃)，所述气相二氧化硅、纳米炭黑的目数不小于1250目。
[0016]优选的，所述疏水涂层为惰性硅油乳液涂层。
[0017]优选的，所述疏水涂层的喷涂厚度为0.1～0.3mm。
[0018]优选的，所述酸性溶液为盐酸或次氯酸的水溶液。
[0019]本专利技术还提供了上述高保温岩棉板的生产工艺，包括如下步骤：
[0020]S1：将矿石加入冲天炉中，在1450～1600℃下熔化；
[0021]S2：将冲天炉流出的熔体倒入岩棉离心机内，将熔体牵拉成岩棉纤维；
[0022]S3：使用捕集带收集岩棉纤维，形成岩棉毡，并向岩棉毡喷涂酚醛树脂粘合剂；
[0023]S4：向岩棉毡表面均匀喷洒防水保温涂层，然后在60～80℃下烘烤10～30min；
[0024]S5：通过输送机将烘烤后的岩棉毡送至摆锤机进行叠铺，叠铺完成后送入压棉机对棉毡进行压制，得到岩棉板；
[0025]S6：将岩棉板送入高温固化炉，在170～250℃下高温固化30min以上，固化完成后切割成块状的岩棉板；
[0026]S7：在岩棉板表面喷涂疏水涂层，并在80～120℃下烘干，即得高保温岩棉板。
[0027]优选的，所述矿石为玄武岩、白云石、石灰岩、铁矿石的混合物。
[0028]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0029](1)本专利技术在岩棉毡表面喷涂防水保温涂层，当岩棉毡压制成岩棉板时，由于岩棉毡呈S形折叠，会在岩棉板内及表面形成多层的防水保温涂层，防水保温涂层中的气相二氧化硅导热系数低于岩棉，相当于在岩棉板内部及表面形成多个隔热层，从而提高岩棉板的隔热性能；
[0030](2)防水保温涂层中的聚二甲基硅氧烷具有强疏水性，本专利技术向聚二甲基硅氧烷添加了纳米炭黑，并使其悬浮于防水保温涂层表面，经过固化后，使防水保温涂层在微观尺度上形成粗糙表面，该表面具有大量微小的能够容纳空气的空隙或凹坑，难以被水润湿，能够有效防止水分向岩棉板内部渗透，具有极佳的防水效果；
[0031](3)岩棉板的表面采用惰性硅油乳液涂层作为疏水涂层，由于惰性硅油的耐碱性较差，作为岩棉憎水剂使用时，遇到高碱性如水泥基材料其憎水性能会下降甚至消失，本专利技术采用低浓度的酸性溶液对岩棉板的表面进行改性，在建筑外墙保温施工完毕后，若岩棉板表面覆盖的砂浆出现反碱时，能够一定程度上中和碱性物质对疏水涂层的破坏，此外，经过改性后岩棉板的疏水性也优于改性前。
具体实施方式
[0032]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0033]实施例1
[0034]本实施例提出一种高保温岩棉板的生产工艺，具体步骤如下：
[0035]S1：将玄武岩、白云石、石灰岩、铁矿石加入冲天炉中，在1450～1600℃下熔化；
[0036]S2：将冲天炉流出的熔体倒入岩棉离心机内，将熔体牵拉成岩棉纤维；
[0037]S3：使用捕集带收集岩棉纤维，形成岩棉毡，并向岩棉毡喷涂酚醛树脂粘合剂，酚醛树脂粘合剂与岩棉毡的重量比为100:6；
[0038]S4：按重量份计，取聚二甲基硅氧烷80份、气相二氧化硅12份、纳米炭黑18份、固化剂8份，并使用高速剪切分散机将聚二甲基硅氧烷、气相二氧化硅、固化剂混合均匀，喷涂于岩棉毡表面，形成一层用于固定炭黑的涂层，再使用粉末喷涂机将炭黑均匀喷涂到涂层上，然后在80℃下烘烤10min使其固化，形成防水保温涂层，防水保温涂层(包含炭黑)的总涂布率为110g/m2；
[0039]所用的聚二甲基硅氧烷、固化剂、气相二氧化硅、纳米炭黑均为市售产品，其中：聚二甲基硅氧烷的粘度段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高保温岩棉板，包括岩棉板及喷涂于岩棉板表面的疏水涂层，其特征在于，所述岩棉板由岩棉毡呈S形堆叠并压制而成，所述岩棉毡表面喷涂有防水保温涂层，所述防水保温涂层的涂布率为80～130g/m2，所述防水保温涂层包括如下重量份的原料：聚二甲基硅氧烷70～90份、气相二氧化硅5～20份、纳米炭黑15～25份、固化剂6～11份；所述防水保温涂层在岩棉毡表面为单面或双面喷涂，具体喷涂过程如下：将聚二甲基硅氧烷、气相二氧化硅、固化剂混合均匀，喷涂于岩棉毡表面，然后喷涂纳米炭黑，烘干固化。2.如权利要求1所述的一种高保温岩棉板，其特征在于，所述岩棉毡包括如下重量份的原料：岩棉纤维100份、酚醛树脂粘合剂4～10份。3.如权利要求1所述的一种高保温岩棉板，其特征在于，所述岩棉板表面经过改性剂改性，所述改性剂为pH值介于2.5～4.5的酸性溶液。4.如权利要求1所述的一种高保温岩棉板，其特征在于，所述聚二甲基硅氧烷的粘度为800～1200cp(25℃)，所述气相二氧化硅的目数不小于1250目。5.如权利要求1所述的一种高保温岩棉板，其特征在于，所述疏水涂层为惰性...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，
申请(专利权)人：河南凯华万洋新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：