[发明专利]一种微晶陶瓷保温板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种微晶陶瓷保温板，由以下重量份的组分制成：熔融石英10‑20份、α‑Al₂O₃30‑50份、空心微珠多孔材料4‑15份、粉煤灰15‑25份、钙基膨润土5‑12份、硼酸4‑9份、AlF₃▪3H₂O 0.04‑0.08份、TiO₂0.05‑0.1份、钠水玻璃20‑30份、SiC 0.4‑0.8份、分散剂1‑2份、发泡剂0.3‑0.5份、去离子水10‑20份。本发明采用玻璃陶瓷复合体系，先在低温条件下发泡制得泡沫体，再转入高温炉进行高温处理一步完成晶化与陶瓷化反应，能够保证材料结构既具有高孔隙率，又有致密的结构，在保证低导热系数的同时具备高的抗压和抗折强度。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体涉及一种微晶陶瓷保温板及其制备方法。

背景技术

建筑能耗主要为建筑物在使用过程中采暖和制冷的能耗，这主要是由墙体热量交换过大造成的。我国的建筑能耗近些年急剧上升，占全社会能源消耗总量的32％，再加上每年生产建筑材料的约13％能耗，已达全国总能耗的45％。因此，建筑节能形势十分严峻。建筑物使用保温隔热材料是节约能源、提高建筑居住和使用功能的一个重要措施。目前建筑保温材料主要分为两大类：一是纯有机类保温材料，如挤塑聚苯板、聚氨酯泡沫等。这类传统的保温材料导热系数低保温效果好且比重较轻，防水性和耐候性好。但是这类材料有着致命的缺陷——有机材料易燃，燃烧时易释放大量有害物质，消防隐患很大。二是传统无机类保温材料，如岩棉板等。这类材料的防火性能优异，在高温下不燃烧不分解，但会发生粉化，保温效果不及传统有机材料，其导热系数多维持在0.04W/(m·K)以上，吸湿性强，易开裂。因此，为实现建筑墙体材料节能与防火兼备，研究并推广高效节能、轻质环保的高性能绿色保温建筑材料成为当务之急。

专利文献CN102942383公开了一种多孔陶瓷与微晶玻璃复合保温装饰板及其制备方法，所得多孔陶瓷与微晶玻璃的复合板具有导热系数低、防水、机械强度高、阻燃、装饰性好的优点，但是其制备工序多、操作复杂，设备和人力成本高，要经过两次高温处理，能耗高，制备周期长，生产效率低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种制备简单、成本低、导热系数小、防火性能优异、质轻、防水的微晶陶瓷保温板。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种微晶陶瓷保温板，由以下重量份的组分制成：熔融石英10-20份、α-Al₂O₃ 30-50份、空心微珠多孔材料4-15份、粉煤灰15-25份、钙基膨润土5-12份、硼酸4-9份、AlF₃·3H₂O 0.04-0.08份、TiO₂ 0.05-0.1份、钠水玻璃20-30份、SiC 0.4-0.8份、分散剂1-2份、发泡剂0.3-0.5份、去离子水10-20份。

进一步地，所述熔融石英粒度为200目。

进一步地，所述空心微珠多孔材料的制备方法为：(1)、将石英砂、白云石、方解石、钠长石、纯碱粉碎成粒径为1-20μm的细粉；(2)、将粉碎后的原料细粉与水、分散剂等混合后球磨，制备成浆料；(3)、向上述浆料中加入发泡剂，充分搅拌，制成分散均匀的稳定泡沫浆料；(4)、将稳定的泡沫浆料注入离心雾化干燥设备，制备成空心微珠坯体；(5)、将空心微珠坯体和800目碳酸镁粉按质量比19:1称取适量，然后将空心微珠坯体和沸石粉混合均匀，将混合料堆积在氧化铝坩埚中，然后置于烧结炉中以3℃/min的升温速率加热到650-800℃，并保温2h，然后随炉冷却到室温，得到空心微珠多孔材料。

进一步地，所述分散剂为PAA分散剂。

进一步地，所述发泡剂为十二烷基硫酸三乙醇胺。

一种上述微晶陶瓷保温板的制备方法，包括如下步骤：