阅读说明：本技术 一种被动房无机墙板及其制备方法 (Passive room inorganic wallboard and preparation method thereof ) 是由 齐智学 于 2020-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种被动房无机墙板,由以下重量份的原料制成：铝硅酸盐200～300份、生石灰120～150份、石英砂60～80份、白硼钙石20～30份、芒硝10～20份和碳酸钠1～5份；制备方法为：(1)称取各原料；(2)将所有原料加热熔融,得到玻璃液；(3)引入离心盘,然后通过离心盘的侧壁小孔喷射而出,得到玻璃细流；(4)利用高温燃气进行喷吹拉伸,得到玻璃纤维；(5)进行开松,得到玻璃棉,并送入梳理机进行梳理；(6)进行铺网,压制烘烤,成型,即得。本发明产品具有保温,耐温高,不燃,抗腐,隔热、隔音性好,抗拉强度高,电绝缘性好等特点,且使用寿命较长,特别符合“被动房”建筑使用及民用建筑的室内隔音、绝热、保温等应用。(The invention discloses a passive room inorganic wallboard which is prepared from the following raw materials in parts by weight: 200-300 parts of aluminosilicate, 120-150 parts of quicklime, 60-80 parts of quartz sand, 20-30 parts of borocalcite, 10-20 parts of mirabilite and 1-5 parts of sodium carbonate; the preparation method comprises the following steps: (1) weighing the raw materials; (2) heating and melting all the raw materials to obtain molten glass; (3) introducing a centrifugal disc, and then ejecting the glass through small holes on the side wall of the centrifugal disc to obtain glass trickle; (4) carrying out blowing and stretching by using high-temperature gas to obtain glass fiber; (5) opening to obtain glass wool, and sending the glass wool into a carding machine for carding; (6) and (5) lapping, pressing, baking and forming to obtain the product. The product of the invention has the characteristics of heat preservation, high temperature resistance, non-combustion, corrosion resistance, good heat insulation and sound insulation, high tensile strength, good electrical insulation and the like, has long service life, and particularly conforms to the application of passive house buildings and indoor sound insulation, heat insulation and heat preservation of civil buildings.)

一种被动房无机墙板及其制备方法

技术领域

本发明涉及无机材料技术领域，更具体的说是涉及一种被动房无机墙板及其制备方法。

背景技术

“被动房”建筑的概念是在德国上世纪80年代低能耗建筑的基础上建立起来的，1988年瑞典隆德大学(Lund University)的阿达姆森教授(Bo Adamson)和德国的菲斯特博士(Wolfgang Feist)首先提出这一概念，他们认为，“被动房”建筑应该是不用主动的采暖和空调系统就可以维持舒适室内热环境的建筑。1991年在德国的达姆施塔特(Darmstadt)建成了第一座“被动房”建筑(Passive House DarmstadtKranichstein)，在建成至今的十几年里，一直按照设计的要求正常运行，取得了很好的效果。

“被动房”的建筑方式不受楼宇类型的限制，包括办公楼宇、住房、校舍、体育馆以及工业用房，因此，普通建筑可以通过改建达到“被动房”的标准要求，具有广泛的实践意义。

目前，用于“被动房”室内装修的保温材料大部分是EPS聚苯板、XPS挤塑板、钢丝网架舒乐板、玻化微珠保温材料和胶粉聚苯颗粒保温材料。但是，这些材料往往吸水率较高，容易吸水，随着吸水量的增大，其导热系数也增大，保温效果也随之变差，且容易老化，使用寿命相对较短。

因此，如何开发一种保温效果好且节能环保的“被动房”墙板材料是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种被动房无机墙板及其制备方法，具有保温，耐温高，不燃，抗腐，隔热、隔音性好，抗拉强度高，电绝缘性好等特点，且使用寿命较长，特别符合“被动房”建筑使用及民用建筑的室内隔音、绝热、保温等应用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种被动房无机墙板，由以下重量份的原料制成：铝硅酸盐200～300份、生石灰120～150份、石英砂60～80份、白硼钙石20～30份、芒硝10～20份和碳酸钠1～5份。

优选为：铝硅酸盐250份、生石灰140份、石英砂70份、白硼钙石25份、芒硝15份和纯碱3份。

进一步，上述铝硅酸盐为叶腊石、正长石、高岭土中的任一种或几种的混合。

采用上述进一步的有益效果在于，叶腊石化学结构式为Al₂[Si₄O₁₀](OH)₂，质地细腻，硬度低，含铝量达30％～39％；正长石化学结构式为K[AlSi₃O₈]，其中K₂O为16.90％，Al₂O₃为18.4％，SiO₂为64.7％；高岭土化学结构式为2SiO₂·Al₂O₃·2H₂O，其理论化学组成为46.54％的SiO₂，39.5％的Al₂O₃，13.96％的H₂O。

进一步，上述生石灰还可为钙长石或石灰石。

采用上述进一步的有益效果在于，钙长石为钙铝硅酸盐矿物，呈白色或灰色玻璃状晶体，比较脆，化学结构式为CaO·Al₂O₃·2SiO₂，其中CaO占20.1％，Al₂O₃占36.7％，SiO₂占43.2％；石灰石主要成分碳酸钙，是生产玻璃的主要原料。

进一步，上述芒硝还可为钠长石。

采用上述进一步的有益效果在于，钠长石为三斜晶系的玻璃状晶体，一般为无色、白色、黄色、红色或黑色，化学结构式为Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂，其理论化学组成为Na₂O：11.8％；Al₂O₃：19.4％；SiO₂：68.8％。

一种被动房无机墙板的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)按被动房无机墙板的重量份数称取各原料；

(2)将步骤(1)称取的所有原料加热熔融，得到玻璃液；

(3)将步骤(2)所得玻璃液引入离心盘，然后通过离心盘的侧壁小孔喷射而出，得到玻璃细流；

(4)将步骤(3)所得玻璃细流利用高温燃气进行喷吹拉伸，得到玻璃纤维；

(5)将步骤(4)所得玻璃纤维进行开松，得到玻璃棉，并送入梳理机进行梳理；

(6)将步骤(5)所得梳理后的玻璃棉进行铺网，压制烘烤，成型，即得所述被动房无机墙板成品。

进一步，上述步骤(2)中，所述加热的温度为1500～1800℃。

进一步，上述步骤(3)中，所述离心盘的转速为2000～3000r/min，侧壁小孔的直径为0.4～0.6mm。

进一步，上述步骤(4)中，所述玻璃纤维的直径为0.5～3.0μm。

进一步，上述步骤(6)中，所述压制烘烤的温度为500～600℃，压力为0.05～0.1MPa。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种被动房无机墙板及其制备方法，有益效果如下：

1、本发明成品玻璃纤维中铝含量较高，不易吸潮，保温性能更持久；

2、本发明成品玻璃纤维直径较细，其比表面积较大，从而空气不流动，热阻较大，其导热系数更低；

3、采用本发明方法所制备的被动房无机墙板表面平整，结构均匀，导热系数低。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

被动房无机墙板，由以下重量的原料制成：叶腊石200kg、生石灰120kg、石英砂60kg、白硼钙石20kg、芒硝10kg和碳酸钠1kg。

制备方法，具体包括以下步骤：

(1)按上述被动房无机墙板的重量份数称取各原料；

(2)将步骤(1)称取的所有原料加热至1500℃熔融，得到玻璃液；

(3)将步骤(2)所得玻璃液引入转速为2000r/min离心盘，然后通过离心盘的直径为0.4mm的侧壁小孔喷射而出，得到玻璃细流；

(4)将步骤(3)所得玻璃细流利用高温燃气进行喷吹拉伸，得到直径为0.5μm的玻璃纤维；

(5)将步骤(4)所得玻璃纤维进行开松，得到玻璃棉，并送入梳理机进行梳理；

(6)将步骤(5)所得梳理后的玻璃棉进行铺网，在500℃和0.05MPa的条件下压制烘烤，成型，即得被动房无机墙板成品。

实施例2

被动房无机墙板，由以下重量的原料制成：叶腊石250kg、生石灰140kg、石英砂70kg、白硼钙石25kg、芒硝15kg和碳酸钠3kg。

制备方法，具体包括以下步骤：

(1)按上述被动房无机墙板的重量份数称取各原料；

(2)将步骤(1)称取的所有原料加热至1600℃熔融，得到玻璃液；

(3)将步骤(2)所得玻璃液引入转速为2500r/min离心盘，然后通过离心盘的直径为0.5mm的侧壁小孔喷射而出，得到玻璃细流；

(4)将步骤(3)所得玻璃细流利用高温燃气进行喷吹拉伸，得到直径为1.0μm的玻璃纤维；

(5)将步骤(4)所得玻璃纤维进行开松，得到玻璃棉，并送入梳理机进行梳理；

(6)将步骤(5)所得梳理后的玻璃棉进行铺网，在550℃和0.08MPa的条件下压制烘烤，成型，即得被动房无机墙板成品。

实施例3

被动房无机墙板，由以下重量的原料制成：叶腊石300kg、生石灰150kg、石英砂80kg、白硼钙石30kg、芒硝20kg和碳酸钠5kg。

制备方法，具体包括以下步骤：

(1)按上述被动房无机墙板的重量份数称取各原料；

(2)将步骤(1)称取的所有原料加热至1800℃熔融，得到玻璃液；

(3)将步骤(2)所得玻璃液引入转速为3000r/min离心盘，然后通过离心盘的直径为0.6mm的侧壁小孔喷射而出，得到玻璃细流；

(4)将步骤(3)所得玻璃细流利用高温燃气进行喷吹拉伸，得到直径为3.0μm的玻璃纤维；

(5)将步骤(4)所得玻璃纤维进行开松，得到玻璃棉，并送入梳理机进行梳理；

(6)将步骤(5)所得梳理后的玻璃棉进行铺网，在600℃和0.1MPa的条件下压制烘烤，成型，即得被动房无机墙板成品。

性能测试

各取实施例1～3制得的被动房无机墙板成品，分别进行导热系数、材质密度、最高承受温度和热荷重收缩温度的测定，并与市售的普通EPS聚苯板进行对比，结果如表1所示。

表1被动房无机墙板成品与普通EPS聚苯板性能对比

由表1可知，本发明实施例1～3制得的被动房无机墙板成品在导热系数、材质密度、最高承受温度和热荷重收缩温度等方面的性能均优于市售的普通EPS聚苯板，其中，实施例2为最佳实施例。

综上所述，本发明制得的被动房无机墙板具有保温，耐温高，不燃，抗腐，隔热、隔音性好，抗拉强度高，电绝缘性好等特点，且使用寿命较长，特别符合“被动房”建筑使用及民用建筑的室内隔音、绝热、保温等应用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。