[发明专利]低碳高效复合硅酸镁节能保温材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能保温材料，具体地说，是一种低碳高效复合硅酸镁节能保温材料。

背景技术

近年来，随着国家经济建设进入高速发展的阶段，国内化工、石油、电力、冶金、轻工、食品、医药、交通、国防等行业，对保温材料的年需求量达15亿立方。其中，对硅酸镁保温材料的市场需求已达到5亿立方，年均需求增幅高达25％以上。特别是国家对建筑业强制使用优质保温材料的政策，进一步扩大了国内对硅酸镁保温材料的需求量。而面对高速增长的市场需求和广泛应用，对硅酸镁保温材料提出了更高的要求，不仅要导热系数更低、使用温度更宽、粘接力更强，而且要求耐急冷急热性能好，不发生开裂，无毒无尘无污染。现有的硅酸镁保温材料还不能达到许多应用领域的要求。国内市场上有关于复合硅酸镁保温涂料，其使用温度仅有分别为：-40℃～700℃、-40～800℃、40～800℃、800℃的报道。

中国专利文献公开了一种“硅酸镁保温、隔热材料及其制备方法(公开号CN101139176A)。该材料各配方组分及其质量百分比为：海泡石2.5～5％、坡缕石0.0～4％、蛇纹石绒2.5～5％、硅酸钠2.0～5％、珍珠岩2.5～5％、粘结剂4.5～6.5％、钛白粉0.0～0.2％、渗透剂0.6～0.9％、工业硝酸钠0.4～0.8％、双氢磷酸铝0.4～0.8％、水75～82％、高纯硅酸铝纤维棉0.4～0.5％；其制备方法包括有：1)粘结剂的制备、2)胶泥料的制备和3)板、管型材的制备三大过程。采用该专利技术制作而成的保温材料的导热系数在常温下为0.043W/m·K、安全使用温度范围为：-45℃～800℃。它虽然应用领域广、能产生社会、经济效益，但存在的问题是：仍然采用传统的在搅拌机内注水的搅拌工艺和方法，不停的注水搅拌需要长时间的搅拌操作，使得工人的劳动强度较大、成本相对较高，且不环保节能。同时，该保温材料的导热系数高、使用温度范围小；粘结力附着力一般，有时还是需要在作业面上焊接保温材料铺件，才能将该保温材料粘结附着在一些形状较为复杂的工件上。有研究表明，如果长期身处高浓度的蛇纹石石棉环境中，对肺部可产生有害影响，因此，该保温材料不易于安全生产和劳动保护。

中国专利文献还公开了一种“微孔硅酸镁保温材料及其生产方法(公开号CN1097182A)，该硅酸镁保温材料的各组分及其重量百分比为：海泡石粉1～3％，珍珠岩粉1～3％，石棉2～6％，快速渗透剂0.5～1.5％，乳胶1～3％，硅胶2～6％，水80～93％，各组分总和为100％，将各组分充分搅拌均匀后再烘干就可获得微孔硅酸镁保温材料，经加工后可制成板、管、毡、异型壳体等各种成型保温材料。它的导热系数在常温下为0.052W/m·K，适用温度范围为：-40℃～600℃，有一定的抗压、抗拉强度和弹性。但存在的问题是：仍然采用传统的在搅拌机内注水的搅拌工艺和方法，不停的注水搅拌需要长时间的搅拌操作，使得工人的劳动系数较强、成本相对较高，且不环保节能。同时，该保温材料的导热系数高、使用温度范围小、粘结力附着力一般，有时还需要将保温材料成型在施工材料表面，才能进行后续的施工，没有提及该保温材料在急冷急热情况下的性能如何，没有提及该保温材料能否回收循环再使用。石棉本身并无毒害，但是石棉具有微小的石棉纤维，当石棉纤维被吸入人体内，就会附着并沉积在肺部，造成肺部疾病，如：石棉肺，胸膜和腹膜的皮间瘤。这些肺部疾病往往会有很长的潜伏期(肺癌一般15-20年、间皮瘤20-40年)，严重时引起肺癌。石棉已被国际癌症研究中心肯定为致癌物。因此，该保温材料不易于安全生产和劳动保护。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种不仅导热数更低、使用温度范围更宽、粘结力附着力更强，耐急冷急热性能好，成本低、无毒无尘无污染的低碳高效复合硅酸镁节能保温材料。

实现本发明的技术方案是：在传统的技术配方基础上添加了水镁石纤维、硅藻土和菱苦土，即采用海泡石、硅酸盐成浆棉、珍珠岩、硅藻土、硅酸钠、菱苦土为基料，复合其它硅酸盐轻质材料，配加高温粘结剂、渗透剂和稳定剂，生产的复合硅酸镁系列节能保温材料。

本保温材料的各原料组分按如下重量百分配比：

海泡石21％～27％，硅酸盐成浆棉10％～13％，珍珠岩6％～8％，硅藻土5％～7％，硅酸钠1％～3％，菱苦土1％～2％，硅酸铝高温棉14％～23％，水镁石14％～22％，高温粘结剂6％～8％，稳定剂1％～3％，渗透剂3％～4％。

优选配比为：