[发明专利]一种无机泡沫保温材料及其制备方法

说明书

技术领域 

 本发明涉及保温材料领域，具体涉及一种无机泡沫保温材料及其制备方法。 

背景技术 

我国建筑节能保温墙体保温技术和产品的推广应用起步于上世纪80年代中期，历经多年的发展，我国建筑节能外墙外保温市场已发展成为种类繁多、技术构造多样、产品需求量巨大的一个产业。市场上推广应用的系统有发泡聚苯板（EPS板）薄抹灰外墙外保温系统、发泡聚苯板现浇混凝土外墙外保温系统、挤塑聚苯板（XPS板）外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒复合型外墙外保温系统、聚氨酯（现浇、喷涂和板类）外墙外保温系统、膨胀玻化微珠外墙外保温系统、墙体自保温系统以及复合保温系统和保温装饰一体化系统等。 

聚苯板材料是国际上性能最好的保温材料。聚苯板具有很多优异性能，在欧美国家广泛用于建筑物的屋顶、墙体、天花板、地板、门窗等作为保温隔热材料。欧美等发达国家的建筑保温材料在中国的发展还有很大的空间。但是目前聚苯板材料开始受到大面积的质疑，认为它是造成火灾的罪魁祸首，原因就是沈阳大火、央视大火以及上海“11.5”特大火灾的发生，大家的矛头一致对准聚苯板材料，公安部下发公消字65号文件，要求保温用的材料必须达到A级阻燃，即使通过技术改良，市场上的聚苯板和挤塑板也达不到A级阻燃。 

自2011年3月公安部发布65号文件后，传统建筑外墙保温材料聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫板、聚苯乙烯挤塑板等有机保温材料因存在火灾隐患而被禁用，各种无机保温材料开始被应用。比较常用的有：岩棉、泡沫玻璃、聚氨酯等，甚至被淘汰的珍珠岩、复合硅酸盐、海泡石和与有机硅复合的外墙保温沙浆等也蠢蠢欲动。岩棉虽然保温但吸水，有安全隐患；聚氨酯强度不够，不能大面积使用，泡沫玻璃、 珍珠岩、复合硅酸盐、海泡石和与有机硅复合的外墙保温砂浆导热系数大，达不到要求的保温效果，目前保温市场真的没有一种既能达到规定的保温效果又能达到A级阻燃的产品。 

新兴建筑保温材料中泡沫混凝土因具有广泛前景而备受关注，且发展迅速，目前已在很多工程中应用。泡沫混凝土保温板具有轻质保温、防火、耐久等优点，是一种理想的建筑保温材料。但目前市场上所采用的泡沫混凝土保温板的显著缺点是收缩率大，极易造成墙体外表开裂；其次是吸水率大，降低了保温性能；再者力学强度低，在运输、施工过程中易破损。 

发明内容 

基于目前保温材料的技术现状，本发明的目的在于提供一种轻质高强，保温性能好，导热率低，吸水率低，抗裂性好的无机泡沫水泥保温材料，以满足当前市场的需求和解决现有技术的不足。 

本发明采用的技术方案是通过以下措施来实现的： 

一种无机泡沫水泥保温材料，原料组成包含水泥浆体与泡沫，其中水泥浆体的组成及各组分的质量比为普通硅酸盐水泥︰硫铝酸盐水泥︰粉煤灰︰硅灰︰膨胀剂︰促凝增强剂︰减水剂︰防水剂︰纤维︰水=75-200︰0-130︰0-80︰5-30︰0-30︰0.2-1︰0-0.5︰0-0.5︰0.5-3︰30-130；发泡泡沫的组成及各组分的质量比为发泡剂︰稳泡剂︰水=1︰0.002-0.01︰20-30。 

本发明所述的原料组成中水泥浆体与泡沫之间的体积比为水泥浆体︰泡沫=0.1-0.2︰0.8-0.9。 

其中本发明所述的发泡剂种类为动物脂或植物脂发泡剂，稳泡剂种类为阿拉伯树胶、十二烷基磺酸钠中至少一种。 

其中本发明所述的促凝增强剂为硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、碳酸钠中至少之一， 优选为硅酸锂或含有硅酸锂的复配增强剂。促凝增强剂组分相比之前通用的早强剂，不仅仅增强水泥材料的早期强度，中后期硅酸盐与水泥会发生二次水化反应，生成水泥硅酸钙，进一步增强水泥材料的强度，因为如硅酸钠或硅酸钾往往容易引起水泥的泛碱现象，而硅酸锂却不会，所以优选为硅酸锂或含有硅酸锂的复配增强剂。 

其中本发明所述的防水剂种类为有机硅。 

其中本发明所述的减水剂为聚羧酸、奈系减水剂中至少一种。 

其中本发明所述的纤维为聚乙烯醇、聚丙烯纤维中至少一种。 

另外本发明还提供上述无机泡沫水泥保温材料的制备方法，其具体制备步骤如下： 

1）水泥浆体制备：将普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、粉煤灰、硅灰按所述比例干混1-2分钟，按所述比例加入水及膨胀剂、促凝增强剂、减水剂、防水剂搅拌2-4分钟，缓慢加入纤维搅拌1-3分钟。 

2）泡沫的制备：将发泡剂、稳泡剂和水按所述比例混合均匀，移入发泡机中，在发泡机中制取均匀稳定的泡沫。