[发明专利]一种A级不燃保温材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种新型A级不燃保温材料及其制备方法。

背景技术

我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，既有建筑近420亿平方米，建筑能耗已占全国总能耗的27%以上，建筑节能问题已成为我国可持续发展的重要环节，尤其是围护结构的节能具有特别重要的地位。挤塑聚苯板（XPS）或膨胀聚苯板（EPS）等最常用的保温材料，尽管具有导热系数低和密度小等优点，但作为有机材料，其可燃性造成了很大的安全隐患，近年来，北京、上海、沈阳等地发生了因保温层燃烧而引起的“央视大楼”、“上海教师公寓”、“沈阳万鑫酒店”火灾，充分暴露出传统有机保温材料的防火缺陷。

玻化微珠保温砂浆是一种以玻化微珠为骨料的无机保温材料，因玻化微珠内部为蜂窝状空腔结构，表面形成玻璃体薄壳，因而具有质轻、吸水率低、强度高、理化性能稳定的特点。然而，目前我们国内生产的大部分玻化微珠都存在容重和吸水率过大问题。我国南方地区利用玻化微珠作骨料配制的保温砂浆干密度普遍偏高，使其保温性能大受影响。同时，目前制备的玻化微珠保温材料，因玻化微珠的吸水率（60%～150%）过大，导致其吸水率高，且制备的保温材料容重大多为300～500kg/m³，导热系数为0.075～1.5/W/m·K，而且强度偏低，不能够满足我国建筑节能65%的要求，特别是在寒冷的北方。对于以玻化微珠来制备轻质高强无机保温材料的研究较少。

关于无机保温材料的研究，国内外已有大量研究报道，并有大量文献，例如：

曾亮等采取骨料复合、颗粒级配、外掺引气剂等手段对玻化微珠保温砂浆的性能进行了优化研究，并探讨了各组分材料对保温砂浆性能的影响。实验结果表明，通过优化配合比，复掺膨胀珍珠岩保温骨料，掺入引气剂和粉煤灰可以明显改善玻化微珠保温砂浆的综合性能。（参见文献：曾亮,黄少文,胡欣,罗琦.玻化微珠保温砂浆的性能优化[J].南昌大学学报,2008,30(4):341-344.）。

方明晖研究了水泥、改性剂、可再分散乳胶粉及不同的胶结料与保温骨料之比对保温砂浆性能的影响情况。（参见文献：方明晖,朱蓬莱,黄珍珍,钱晓倩.无机轻集料保温砂浆材料组成对性能影响的研究[J].化学建材,2008,24(6):21-25.）。

吴恩明阐述了EPS/XPS板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统及聚氨酯硬泡外墙外保温系统的性能和特点、构造类型及其关键的组成材料。（参见文献：吴恩明,陈文松.玻化微珠保温砂浆外墙外保温系统及其关键材料[J].新型建筑材料,2008,(9):71-72.）。

俞桂良等详细介绍了传统有机保温材料在建筑节能中应用过程中存在火灾隐患和耐久性等问题，指出无机保温材料的优越性，并阐述了其在建筑节能中的应用。（参见文献：俞桂良,卢大伟.建筑节能中无机保温材料的应用[J].建筑技术,2010,(16):179-180.）。

周晓龙研究了玻化微珠、乳胶粉、氢氧化钙、纤维素醚和纤维对保温砂浆抗压强度、拉伸粘结强度、收缩率等性能的影响，得到导热系数低、强度高、符合夏热冬冷地区建筑节能要求的玻化微珠保温砂浆。（参见文献：周晓龙.夏热冬冷地区玻化微珠保温砂浆的配制[J].墙材革新与建筑节能,2010,(6):56-59.）。

保温材料在欧洲的应用主要分为两类：无机纤维材料和有机泡沫材料。为常用保温材料在欧洲的应用分类。在这些保温材料中，无机纤维材料占60%的市场份额，有机泡沫材料约占 27%的市场份额，所有其它的材料少于13%的市场份额。（参见文献：黄浩楠.无机保温砂浆配制及性能研究[D] .湖南大学硕士论文,2008.）。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种新型A级不燃保温材料的制备方法，该方法利用水泥、改性玻化微珠、矿物微粉、激发剂、早强剂等原材料，来制备满足国家建筑节能要求的保温材料，对于降低降低建筑围护结构的能耗，提高建筑物的保温隔热和防火性能具有重要的意义。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案：一种A级不燃保温材料，其特征在于由以下组分经混合制备而成，各组分及其含量为：水泥45～60%，改性玻化微珠24～36%，矿物微粉13～26%，激发剂1～4%，早强剂0.02～0.90%，可再分散乳胶粉1～3%，发气剂0.1～0.3%，抗裂剂0.20～0.50%和保水剂0.20～0.50%，以上均为质量百分比。