保温防火蜂窝水泥板及其制备方法

1.保温防火蜂窝水泥板，其特征在于，所述的水泥板由母料和辅料制成，其中，母料的重量组成如下：
快硬硫铝酸盐水泥： 20-70 份；
普通硅酸盐水泥： 30-80 份；
辅料的重量组成如下：
防水剂： 1-3.5份；
增亮剂： 3-5 份；
发泡剂： 5-12份；
减水剂：0.1-1份；
速凝剂：1-3.5份；
保湿剂：0.05-0.3份；
纤维：0.2-1份；
水：42-55份；
发泡剂为质量浓度25%以上的双氧水；防水剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁或有机硅粉末；所述的减水剂为木质素磺酸钙、木质素磺酸钠或木质素磺酸镁；增亮剂为轻烧氧化镁、生石灰或硅灰粉；速凝剂为粉状硅酸钠；保湿剂为羧甲基纤维素；纤维为长度3-8mm的聚丙烯纤维；
制备方法如下：先将母料以及除了水、发泡剂外的其他辅料混合均匀；之后加入水混合均匀、加入发泡剂混合均匀，发泡形成蜂窝水泥块体，分割获得蜂窝水泥板。
2.权利要求1所述保温防火蜂窝水泥板的制备方法，其特征在于，先将母料以及除了水、发泡剂外的其他辅料混合均匀；之后加入水混合均匀、加入发泡剂混合均匀，发泡形成蜂窝水泥块体，分割获得蜂窝水泥板。
3.如权利要求2所述保温防火蜂窝水泥板的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1）按比例称取母料以及除了水、发泡剂外的其他辅料，混合均匀；
2）按比例称取水，加到1）混合均匀的材料内搅拌1-5min获得均匀的浆体；
3）按比例称取发泡剂，加到2）均匀的浆体内，搅拌0.5-2min；
4）把3）搅拌均匀的材料浇注于模具内开始发泡，2-5h形成蜂窝水泥块体；
5）按要求将蜂窝水泥块体分割成蜂窝水泥板。
4.如权利要求3所述的保温防火蜂窝水泥板的制备方法，其特征在于，将蜂窝水泥板在有机硅溶液中进行浸泡处理。

保温防火蜂窝水泥板及其制备方法\n技术领域\n[0001] 本发明属于建筑材料技术领域，特别涉及一种保温防火蜂窝水泥板及其制备方法。\n背景技术\n[0002] 现有的建筑外墙墙体保温材料常常采用聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯硬脂泡沫塑料等有机材料，虽然保温性能优良，但是该类保温材料极易燃烧，且燃烧时伴有大量毒气和烟气产生，给灭火救援工作带来严重困难，造成人员伤亡和财产损失。同时该类有机保温材料还存在易老化、稳定性差、耐久性差、与墙体粘结强度低等缺点。近些年来，建筑火灾频繁发生，使人们对保温材料的防火性能提出了更高的要求，无机保温材料因具有防火性能好、耐老化、变形系数小且与墙体接近、与墙体粘结强度高等优点，引起人们的广泛关注。研发导热系数小于0.06w/m.k且造价较低的蜂窝水泥板来代替聚苯板和挤塑板，从而解决现有保温板易老化、稳定性差、耐久性差、与墙体粘结强度低等缺点成为无机保温材料研究的一个方向。中国专利申请200710055329.8中提供了一种蜂窝混凝土，可以解决目前的砖或混凝土等建筑材料不能满足建筑中轻质、节能、环保需要的问题。但该发明存在的问题一是用到的蜂窝剂组成复杂，所述蜂窝剂为双氧水、水和其它材料（三乙醇胺、碳酸锂、氯化锂、硼酸、柠檬酸、酒石酸、木质素磺酸钙、木质素磺酸钠和木质素磺酸镁中的一种）组成，因双氧水具有强氧化性，会和其它材料发生反应，造成双氧水和其它材料的有效作用降低，也不利于蜂窝混凝土材料的质量控制；二是生产工艺不合理，只能用于生产砌块或墙体，很难生产出密\n3\n度小于200kg/m 的板材；三是其导热系数较大，通过对其实施例进行测定，导热系数均大于\n0.08 W/（m.K）。申请号为200910305328.3的申请中，用到大量的玻化微珠，存在重量大、易破碎、吸水率高的缺点。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的在于提供一种保温防火蜂窝水泥板及其制备方法，所述的保温防火蜂窝水泥板克服了目前无机防火保温材料自重大、吸水率高、导热系数大、易开裂的缺点。\n[0004] 本发明采用的技术方案如下：\n[0005] 保温防火蜂窝水泥板，由母料和辅料制成，其中，母料的重量组成如下：\n[0006] 快硬硫铝酸盐水泥： 20-70 份；普通硅酸盐水泥： 30-80 份； \n[0007] 辅料的重量组成如下：\n[0008] 防水剂： 1-3.5份；\n[0009] 增亮剂： 3-5 份；\n[0010] 发泡剂： 5-12份；\n[0011] 减水剂：0.1-1份；\n[0012] 速凝剂：1-3.5份；\n[0013] 保湿剂：0.05-0.3份；\n[0014] 纤维：0.2-1份；\n[0015] 水：42-55份。\n[0016] 防水剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁或有机硅粉末。\n[0017] 所述的减水剂为木质素磺酸钙、木质素磺酸钠或木质素磺酸镁。\n[0018] 发泡剂为质量浓度25%以上的双氧水。\n[0019] 增亮剂为轻烧氧化镁、生石灰或硅灰粉。\n[0020] 速凝剂为粉状硅酸钠。\n[0021] 保湿剂为羧甲基纤维素。\n[0022] 纤维为长度3-8mm的聚丙烯纤维。\n[0023] 本发明还提供了一种优选的所述保温防火蜂窝水泥板的制备方法，先将母料以及除了水、发泡剂外的其他辅料混合均匀；之后加入水混合均匀、加入发泡剂混合均匀，发泡形成蜂窝水泥块体，分割获得蜂窝水泥板。\n[0024] 具体的，步骤如下：\n[0025] 1）按比例称取母料以及除了水、发泡剂外的其他辅料，混合均匀；\n[0026] 2）按比例称取水，加到1）混合均匀的材料内搅拌1-5min获得均匀的浆体；\n[0027] 3）按比例称取发泡剂，加到2）均匀的浆体内，搅拌0.5-2min；\n[0028] 4）把3）搅拌均匀的材料浇注于模具内开始发泡，2-5h形成蜂窝水泥块体；\n[0029] 5）按要求将蜂窝水泥块体分割成蜂窝水泥板。\n[0030] 本发明是以快硬硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥作为胶凝材料，加入其他辅料共同搅拌均匀，浇入模具可形成蜂窝水泥块体，并切割而成。本发明中所述水选用普通饮用水，温度控制在20-45℃。\n[0031] 对防水要求很高的蜂窝水泥板，可把蜂窝水泥板在有机硅溶液中进行浸泡处理。\n[0032] 本发明中为了解决现有技术存在的问题，思路首先是对工艺进行调整，由于双氧水与水泥反应较快，在与水泥等材料接触后的搅拌过程中就开始发泡，不仅浪费双氧水，且搅拌出来的蜂窝混凝土存在气孔大小不均匀的问题，体积密度较高，导热系数加大，因此先\n3\n加入双氧水的工艺很难生产出密度小于200kg/m 的板材。\n[0033] 从原料上来讲，由于双氧水和水泥之间反应很快，会释放大量热量，温度高达\n80℃，此条件下水泥气泡中的水分很快蒸发，导致水泥泡开裂穿孔，使产品干缩开裂，本申请通过添加速凝剂、保湿剂和纤维来解决水泥泡开裂的问题。另外，蜂窝水泥板要求重量较轻和较低的导热系数，在蜂窝水泥板生产中大量添加粉煤灰等填充料对最终产品是不利的，因此，本申请不加入粉煤灰等填充料。另外，加入防水剂后所形成蜂窝状泡孔体是封闭型的，水不能渗透其中，达到憎水效果。本发明保温防火蜂窝水泥板主要材料由无机材料组成，因此具有不燃性；由于使用快硬硫铝酸盐水泥作为胶凝材料，通常在浇注4-6 h强度达到设计标号的 60-70％后，开始硬化自立成型。\n[0034] 本申请所述的保温防火蜂窝水泥板具有以下优点：早期抗折抗压强度高，后期强度不倒缩；不龟裂；制作过程简便。轻质、高强、高效保温、隔热、隔音、自防水、不燃、抗冲击、收缩率小，其导热系数可控制在0.03-0.06W/（m.K），抗压强度可在0.1-0.8MPa 间变\n3\n化，体积密度可控制在100-200（可延伸至250）kg/m，形成蜂窝泡体的直径为1-5mm ，且为相互不连通的封闭的气泡群；用喷灯 900℃ 高温烘烧 120 min后，未丧失完整性及绝热性，具有极佳的耐火及隔热性能。 \n[0035] 产品制作及施工十分便利，既可以工厂制作，又可以现场制作。施工时，能刨、锯、钉等，作为防火隔离带，可按照聚苯乙烯板的施工方法进行施工，最大限度地节省施工周期；作为墙板可与任何结构体系配套使用，降低建筑物的重量，相同面积或体积，本发明产品材料的重量仅为砖墙的八分之一，大幅度减轻荷载，减少了混凝土基础及钢结构架的承载力，降低了其它材料的消耗。\n[0036] 使用寿命长，所制作的产品材料耐久性可达80 年，在高温 200℃ 时， 72h不变形，不老化。而现在建筑市场普遍采用的保温板、双面彩钢板、内夹心聚苯板，受热后（温度在 70℃ ）聚苯板变形，彩钢在阳光辐射、风吹、雨淋 7-10 年即退色，增加了房屋的维护费用。\n[0037] 本发明相对于现有技术，有以下优点：\n[0038] 本发明提供的防火保温蜂窝水泥板，具有重量轻、防火保温性能好、耐老化、变形系数小的优点，与墙体接近、粘结强度高；制备方法简单便于操作。\n具体实施方式\n[0039] 以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：\n[0040] 实施例1-10的母料以及辅料的重量组成比例详见下表：\n[0041] \n[0042] 得到的防火耐温蜂窝水泥板的蜂窝泡体直径为1-8mm。\n[0043] 实施例中采用双氧水的浓度为27.5%。\n[0044] 纤维素的长度为3-8mm。\n[0045] 所用所有原料皆为市售产品。\n[0046] 所述防火耐温蜂窝水泥板的制备方法包括以下步骤：\n[0047] （1）按比例称取母料、防水剂、增亮剂、减水剂、速凝剂、保湿剂、纤维，并在搅拌器中搅拌均匀；