[发明专利]一种绿色高强无机绝热材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种绿色高强无机绝热材料及其制 备方法。

背景技术

在建筑上采用保温隔热材料，可以降低基本建筑材料的用量，减轻围护结构 的重量，大幅度节能降耗，对于促进建筑业的发展、缓解能源危机以及提高人民的 居住水平具有重要意义。新型节能建筑材料是建筑节能的物质基础，不同于普通的 建筑材料，它不仅要具有轻质高强的基本性能，而且要具有良好的保温隔热等热工 性能。另外，新型节能建筑材料还要求在材料的生产中尽量减少或不使用不可再生 资源，充分利用工业废渣或废弃物等材料，在减少环境污染的同时降低生产成本。

我国每年的粉煤灰和矿渣粉等工业废渣的排放量非常大，不仅对环境造成了 难以估量的压力，也是巨大的能源浪费。粉煤灰是一种粘土类火山灰质材料，具有 潜在的水硬活性；而磨细的矿粉具有很大的潜在活性，当达到一定细度时，在碱性 激发剂的作用下，在表面能形成许多硅酸根离子。以粉煤灰和矿粉作为胶凝材料， 通过碱性激发剂的活性激发，加入双氧水和聚丙烯纤维制备无机高强绿色绝热材 料，不仅能解决工业废渣的处理问题，变废为宝，同时作为一种新型建筑节能材料， 有很好的应用前景。

申请号为201410145026.5的中国发明专利公布了一种轻质粉煤灰基绝热材料 的制备方法，先将膨润土、粉煤灰和水，球磨1-3h制成浆料；然后加入氧化钙再 次球磨0.5-2h；最后加入水玻璃，搅拌均匀；将混合浆料倒入装有模具的高压反应 釜中，水热反应条件下反应6-24h，脱模，在100-200℃烘干，即可，其中，所述 的混合浆料中膨润土的质量百分含量为0.0-2.0％，所述的粉煤灰在混合浆料中的质 量百分含量为1.0-5.0％，所述的氧化钙在混合浆料中的质量百分含量为0.5-3.0％， 所述的水玻璃为钠水玻璃，混合浆料中水玻璃的质量百分含量为0.5-3.0％。上述专 利公布的技术方案在制备过程中需要对原材料进行球磨，并且需要在高压条件下进 行水热反应，制备过程较为复杂，必须严格控制反应条件。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种节能环保、抗 压强度较高、导热系数低且干燥收缩率低的绿色高强无机绝热材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种绿色高强无机绝热材料，该材料由包括以下组分及重量份含量的原料配制 而成：粉煤灰50-70份，矿粉30-50份，水玻璃4-6份及H₂O₂3.5-4份；所述的材 料中还掺有树脂纤维，该树脂纤维的掺加量为1.0-1.5kg/m³，并且所述的材料的液 固比为0.52-0.6。

优选的，所述的材料由包括以下组分及重量份含量的原料配制而成：粉煤灰 60份，矿粉40份，水玻璃5份及H₂O₂3.75份；所述的材料中还掺有树脂纤维， 该树脂纤维的掺加量为1.2kg/m³，并且所述的材料的液固比为0.56。

所述的水玻璃的水玻璃模数为1.4-1.6，优选1.5。

所述的水玻璃为钠水玻璃。

所述的钠水玻璃的初始模数为3.25，Na₂O含量为8.77％，水玻璃模数由氢氧 化钠调节。

所述的树脂纤维选自聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚氯乙烯纤维、聚苯乙烯纤维、 聚酰胺纤维及聚碳酸酯纤维中的一种。

所述的树脂纤维为聚丙烯纤维。

所述的聚丙烯纤维的长度为8-15mm，密度为0.91g/cm³，断裂伸长率为 15-20％。

优选的，所述的聚丙烯纤维的长度为12mm，密度为0.91g/cm³，断裂伸长率 为15-20％。

所述的粉煤灰为二级粉煤灰。

一种绿色高强无机绝热材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

(1)将粉煤灰、矿粉、水、水玻璃及树脂纤维，投入搅拌机中，于25-30℃ 下搅拌混合均匀；

(2)在搅拌状态下，将双氧水加入搅拌机中，继续搅拌10-15s后停止，得到 浆体；

(3)将步骤(2)制得的浆体倒入模具中，待浆体高度不再变化后，拆模，即 制得所述的无机绝热材料。