[发明专利]一种轻质高强保温材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种轻质高强保温材料，包括：大宗工业固废80‑140份，水泥3‑6份，减水剂0.5‑1.2份，复合激发剂0.8‑1.5份，发泡剂2‑5份，可再分散乳胶粉1‑4份，聚丙烯纤维0.2～0.8份，水46‑58份，聚苯颗粒10～15份。所制材料具有轻质、高强、防火、保温、节能，同时施工简单、成本低廉，本发明同时也提供了轻质保温材料的制备方法，资源化利用了大宗工业固废；制得的保温材料满足建筑工业行业标准。

技术领域

本发明涉及建筑保温材料技术领域，尤其涉及一种轻质高强保温材料及其制备方法。

背景技术

建筑材料，在建筑物中使用的材料统称为建筑材料。新型的建筑材料包括的范围很广，有保温材料、隔热材料、高强度材料、会呼吸的材料等都属于新型材料。建筑材料是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称。在建筑材料中，保温材料一般是指导热系数小于等于0.2 的材料。建筑物隔热保温是节约能源、改善居住环境和使用功能的一个重要方面。建筑能耗在人类整个能源消耗中所占比例一般在30-40％，绝大部分是采暖和空调的能耗，故建筑节能意义重大。

目前，我国在建筑节能保温方面主要采用两类产品，一类采用的是有机易燃、一般为板材保温材料，在施工时需要添加粘结剂、钢筋网架等固定设施，造成施工成本高，易燃、易变性脱落，表面极易产生裂纹、保温性能降低等现象；另外一类是无机保温砂浆，其防火性能好，导热系数高，但是保温性能差，施工仅靠人工涂抹，受每次涂抹厚度限制，造成施工方法落后，不适合严寒及寒冷地区使用。

大宗工业固体废物是指我国各工业领域在生产活动中年产生量在1000万吨以上、对环境和安全影响较大的固体废物，主要包括：尾矿、煤矸石、粉煤灰、冶炼渣、工业副产石膏、赤泥和电石渣。随着工业生产的发展，工业固体废物(产业廃弃物)数量日益增加。其消极堆放，占用土地，污染土壤、水源和大气，影响作物生长，危害人体健康。如经过适当的工艺处理，可成为工业原料或能源。工业固体工业固体废物(产业廃弃物処理)较废水、废气容易实现资源化。

发明内容

本发明针对现有保温材料存在的问题，再结合脱硫石膏、钢渣、粉煤灰等大宗工业固废资源化利用，提供了一种轻质高强保温材料，所制材料具有轻质、高强、防火、保温、节能，同时施工简单、成本低廉，本发明同时也提供了轻质高强保温材料的制备方法。

一种轻质高强保温材料，包括以下重量份数的原料：大宗工业固废80-140份，水泥3-6份，减水剂0.5-1.2份，复合激发剂0.8-1.5份，发泡剂2-5份，可再分散乳胶粉1-4份，聚丙烯纤维0.2-0.8份，水46-58份，聚苯颗粒10-15份。

所述的大宗工业固废，由以下重量份数的原料组成：脱硫石膏50-70份，钢渣10-30份，粉煤灰20-40份；所述的钢渣为300目筛余≤5%的钢渣；所述的粉煤灰的细度为310-430目。

所述的脱硫石膏的处理工艺为：湿法烟气脱硫石膏经烘干后，在150℃下煅烧180min、陈化7天得到所用的石膏。

进一步的，所述的水泥为普通的硅酸盐水泥，强度等级为42.5。

进一步的，所述的减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂的一种。

进一步的，所述的复合激发剂为氯化钙1-2份、氧化钙0.5-1份和硫酸铝1.5-3份。

进一步，所述的发泡剂为双氧水，双氧水浓度为35%。

进一步的，所述的聚苯颗粒粒径为1～3mm，堆积密度为15～18kg/m³，导热系数≤0.041 W/(m·k)。

进一步的，所述的聚丙烯纤维长度为6mm～12mm，直径为15～39μm，弹性模量为2900～3680MPa。

进一步的，所述的可再分散乳胶粉的主要活性成分是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其含量大于等于95wt％。