[发明专利]一种气凝胶改性膨胀珍珠岩保温板及其制备方法

摘要

本发明属于节能环保材料技术领域，尤其涉及一种建筑以及工业节能保温用的气凝胶改性膨胀珍珠岩保温板，包括膨胀珍珠岩粉、气凝胶中间体、水泥、混料A、水、陶瓷纤维棉与木质纤维棉中的一种或两种，其制备方法为：将膨胀珍珠岩粉、气凝胶中间体、水泥、陶瓷纤维棉与木质纤维棉中的一种或两种，混合均匀，加水搅拌均匀，加入混料A，搅拌均匀后，采用模具压制成型，烘干后进行晾晒至完全干燥即可。本发明极大的降低了膨胀珍珠岩保温板产品的导热系数与含水率，抗弯、抗拉强度均得到了大幅度提升。

主权项

1.一种气凝胶改性膨胀珍珠岩保温板，其特征在于：按照重量份数计，包括30～80重量份的膨胀珍珠岩粉、2～20重量份气凝胶中间体、10～40重量份的混料A、2～20重量份的水泥、10～40重量份的水A、陶瓷纤维棉与木质纤维棉中的一种或两种；所述混料A按照重量份数计，包括20～70重量份的硅溶胶、10～50重量份的有机硅改性丙烯酸乳液、70～130重量份的水B、0.05～1重量份的聚丙烯酰胺、0.5～10重量份偶联剂A；所述陶瓷纤维棉与木质纤维棉添加的重量份数之和为膨胀珍珠岩粉、气凝胶中间体、水泥重量份数之和的0％～15％；所述气凝胶中间体的制备方法，包括以下步骤：(1)制备硅源和溶剂的混合溶液取模数3.0～4.0的硅酸钠装入反应釜中，加入硅酸钠质量1～3倍的水C进行稀释，反应釜以80～200r/min的速度搅拌30min，经200目筛过滤，得到硅酸钠溶液；(2)溶胶取A酸，在A酸中加入A酸金属盐和稀土A酸盐，混合均匀后，以喷淋的方式加入至步骤(1)得到的硅酸钠溶液；喷淋的同时以1200～2000r/min的速度对反应釜内的物料进行快速搅拌，控制硅酸钠溶液的pH值为1.5～3.0，得到溶胶；所述A酸为硫酸、盐酸、草酸或硝酸，用水E调节至6～15mol/L；所述A酸金属盐为A酸锆盐或A酸铝盐；所述稀土A酸盐为A酸铈盐、A酸钇盐或A酸镧盐；(3)凝胶取氢氧化钠或氨水，加入水D稀释至pH值为10～11.5，以喷淋的方式加入至反应釜中；喷淋的同时以1200～2000r/min的速度对反应釜内的物料进行快速搅拌，当反应釜内物料的pH值为4.5～5.5时，终止喷淋，得到凝胶；(4)老化反应釜内以20～50r/min的速度继续搅拌3～10h，对反应釜内的物料进行老化，控制反应釜内物料温度为35～50摄氏度；(5)溶剂置换在反应釜内进行持续搅拌60～180min，同时加入与步骤(4)反应釜内老化物料同体积的置换溶剂，以置换出剩余的水分；(6)表面修饰在反应釜内进行持续搅拌，同时继续加入与步骤(4)反应釜内老化物料同体积的偶联剂B；经过搅拌60～180min，得到包覆有置换溶剂和偶联剂B的气凝胶中间体；所述偶联剂B为六甲基二硅氮烷、双(三甲硅基)乙酰胺、甲氧基三甲基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和甲基三甲氧基烷的一种或几种。