[发明专利]一种苯乙烯泡沫颗粒-氯氧镁水泥复合保温材料及其制备方法

说明书

技术领域

  本发明涉及的是利用聚苯乙烯泡沫（EPS）颗粒、氯氧镁水泥、工业废渣和发泡剂制备的一种新型轻质、有机-无机复合保温材料。具体的讲，将EPS颗粒与通过发泡技术所得的胶凝材料基体相结合而制备的一种有机-无机复合保温材料。主要用于建筑节能、墙体保温等领域。 

背景技术

建筑业是我国支柱产业，建筑能耗约占社会总能耗的1/3，随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，我国建筑能耗的总能逐年上升，建筑高能耗加剧能源危机，已成为我国经济发展的软肋。与此同时，我国大量粉煤灰、炉渣、硅灰等工业废渣得不到有效处理，占据了大量的土地资源，严重污染了周边的环境。因此，有效利用工业废渣，开发新型建筑节能材料与制品，符合建设低碳经济和节能减排的建筑节能要求，对我国经济可持续发展具有十分重要的意义。 

EPS颗粒的导热系数低，保温隔热性能优异，是理想的保温材料。氯氧镁水泥具有早期强度高、低碱性、比重小、防火性好、导热系数小等优异性能，与EPS颗粒具有优异的粘结性能。同时，粉煤灰、磨细矿渣、磨细煤矸石粉或硅灰等工业废渣的利用，是变废为宝的有效处理途径，对于发展循环经济、绿色环保有着重要的意义。因此，开发利用EPS颗粒和工业废渣通过发泡技术制备有机-无机复合保温材料与制品，对于发展循环经济，推进我国节能减排工作具有重要的现实意义，应用开发前景十分广阔。 

                                     

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种聚苯乙烯泡沫颗粒-氯氧镁水泥复合保温材料(干密度215~480kg/m³，导热系数在0.06~0.14W/(m·K)本)，发明的EPS颗粒-氯氧镁水泥复合保温材料的原材料来源广泛、制备技术简单、设备投资小、成本低廉、自然养护即可。因此，本发明的复合材料便于在我国建筑节能领域大范围的推广应用。 

技术方案：为解决上述技术问题， 本发明提供了一种聚苯乙烯泡沫颗粒-氯氧镁水泥复合保温材料，该材料各组分的质量百分比为： 

氯氧镁水泥                          49.81~52.13%

工业废渣                            16.76~17.52%

聚苯乙烯泡沫（聚苯乙烯泡沫）颗粒     1.83~5.61%

聚丙烯（PPF）纤维                   0.37~0.81%

发泡剂                              0~0.21%

水                                26.89~28.10%  。

所述氯氧镁水泥由氧化镁、氯化镁、防水剂组成。 

所述工业废渣是粉煤灰、磨细矿渣、磨细煤矸石粉或硅灰中的任一种。 

所述聚苯乙烯泡沫颗粒是轻质、粒径均匀、表面改性且隔热保温的颗粒。 

所述PPF纤维是短细、分散性优异的有机纤维。 

所述发泡剂是蛋白类发泡剂。 

本发明的聚苯乙烯泡沫颗粒-氯氧镁水泥复合保温材料的制备方法包括如下步骤：首先按配方比例称取所需的氯氧镁水泥、工业废渣、聚丙烯纤维、水搅拌至均匀的浆体状物质；将发泡剂加入发泡机中发泡，然后将泡沫注入氯氧镁水泥浆体中，搅拌至均匀；再按照配方比例将聚苯乙烯泡沫颗粒加入发泡氯氧镁水泥浆体中，混合搅拌均匀，在模具底部铺设耐碱玻璃纤维网格布并浇筑成型；最后在浆体表面再铺一层网格布，自然养护而成。 

有益效果：

(1)有机-无机复合，利用EPS颗粒与氯氧镁水泥以有机-无机复合方式制备，充分发挥有机材料质量轻、保温隔热效果好，无机材料早强快硬，防火性好等优点；(2)环保效益显著，采用粉煤灰、磨细矿渣、磨细煤矸石粉、硅灰等工业废渣，变废为宝，具有显著的节能环保效益；(3) 乱向纤维和定向网片混杂增强，乱向PPF纤维和定向玻璃网格布具有混杂增强效应，可以大幅度提高保温材料的抗弯、抗拉强度和韧性；制备技术简单、成本低廉。综合运用上述技术制备的EPS颗粒-氯氧镁水泥复合保温材料，国内外尚无此类产品。

  

具体实施方式

下面对本发明做进一步说明。