[发明专利]一种用于水泥基保温板的纳米多孔母料的制备方法

说明书

本发明提出了一种用于水泥基保温板的纳米多孔母料的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：(1)将硅源、钙源、晶型控制剂和改性剂进行混合并加热反应，反应完后得纳米多孔材料浆液；(2)将制备好的纳米多孔材料浆液经陈化处理、洗涤脱碱、改性处理后，获得纳米多孔材料合格湿饼，湿饼再经烘干处理后，即可获得纳米多孔材料粉体。本发明公开了一种用于水泥基保温板的纳米多孔材料的制备方法，该产品具有高比表面积、高孔隙率、高隔热效率、防火阻燃等特点，可作为功能性材料制备轻质多孔水泥基建筑保温材料，用于建筑墙体节能保温，满足目前越来越高的建筑节能及防火安全要求。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，特别涉及一种用于水泥基保温板的纳米多孔母料的制备方法。

背景技术

建筑业作为全球经济活动的重要引擎，成为能源消耗总量和CO₂排放总量最大的行业，占全球能源消耗总量的36％和CO₂排放总量的39％。为实现可持续发展目标，建筑业需扭转能源和碳排放持续增长的趋势，以每年3％的速度实现降低建筑物的碳排放量。在此背景下，新型高性能保温隔热材料及围护结构的研发与应用，对中国建筑节能、降低建筑碳排放量有重要支撑作用。目前建筑中常用的有机绝热材料如聚苯乙烯泡沫(EPS)、挤塑聚苯乙烯板(XPS)和玻璃棉(GF)等具有轻质、易成型、隔热性能好等特点，但是存在消防安全隐患、疏水性差、耐久性差等问题。常用的无机保温材料如玻璃纤维、矿物棉、膨胀珍珠岩等，虽然耐火性较好、安全性高，但是其保温性能差、吸湿性强、蒸汽渗透率高，影响工程应用。因此，开发高效保温且安全防火的无机保温材料成为建筑保温行业的迫切需求。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种用于水泥基保温板的纳米多孔母料的制备方法，以解决背景技术中所提到的问题，克服现有技术中存在的不足。

本发明公开了一种用于水泥基保温板的纳米多孔材料的制备方法，该产品具有高比表面积、高孔隙率、高隔热效率、防火阻燃等特点，可作为功能性材料制备轻质多孔水泥基建筑保温材料，用于建筑墙体节能保温，满足目前越来越高的建筑节能及防火安全要求。

为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种用于水泥基保温板的纳米多孔母料的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：(1)将硅源、钙源、晶型控制剂和改性剂进行混合并加热反应，反应完后得纳米多孔材料浆液；(2)将制备好的纳米多孔材料浆液经陈化处理、洗涤脱碱、改性处理后，获得纳米多孔材料合格湿饼，湿饼再经烘干处理后，即可获得纳米多孔材料粉体。

由上述任一方案优选的是，所述硅源采用硅灰石、石英砂或水玻璃中的一种或多种；所述钙源采用硫酸钙、氯化钙或氢氧化钙或氧化钙中的一种或多种；所述晶型控制剂为表面活性剂；所述改性剂为有机硅憎水剂、硅烷偶联剂。

由上述任一方案优选的是，步骤(1)中，所述钙源和硅源的质量比为0.5-1.5:1。

由上述任一方案优选的是，步骤(1)中，反应体系的液固比15-30：1，反应温度：160℃ -240℃，反应时间：1.5-4.0h。

由上述任一方案优选的是，步骤(2)中，纳米多孔材料浆液需放置陈化2-5h，陈化过程需保持搅拌。

由上述任一方案优选的是，步骤(2)中，纳米多孔材料浆液经固液分离脱除母液，然后用自身绝干重6-12倍的清水洗涤，洗涤水温度40-60℃，获得纳米多孔材料湿饼。

由上述任一方案优选的是，纳米多孔材料湿饼经酸溶液改性处理，所采用的酸为草酸或柠檬酸，然后再脱除酸液，获得纳米多孔材料湿饼。

由上述任一方案优选的是，步骤(2)中，酸洗后的湿饼采用乙醇或乙二醇甲醚浸泡改性处理，然后脱除洗涤液后获得纳米多孔材料合格湿饼，再经烘干处理即可获得纳米多孔材料粉体。