阅读说明：本技术 一种建筑用防水保温材料的制备方法 (Preparation method of waterproof heat-insulation material for building ) 是由 章代红 陶方红 邹庆硕 杨勇 于 2019-12-04 设计创作，主要内容包括：本发明涉及新材料加工技术领域,公开了一种建筑用防水保温材料的制备方法,将制备得到的防水材料加入到水泥基保温材料浆料中,高速混合均匀,倒入模具中,制备建筑用防水保温材料,该防水材料能够在无机保温材料体系中相互填充,使得内部结构形成憎水薄膜,抑制水化反应的影响作用,降低了粘结剂的用量,克服了防水性较差的问题,施工过程中,需水量显著降低,不会对保温材料的抗压强度造成削弱作用,显著提高了保温材料的保温隔热性能,导热系数低至0.033-0.035W/(m·K),且防火性能也得到了一定程度的提升。(The invention relates to the technical field of new material processing, and discloses a preparation method of a waterproof and heat-insulating material for buildings, which comprises the steps of adding the prepared waterproof material into cement-based heat-insulating material slurry, uniformly mixing at a high speed, pouring into a mold, and preparing the waterproof and heat-insulating material for buildings, wherein the waterproof material can be mutually filled in an inorganic heat-insulating material system, so that a hydrophobic film is formed in an internal structure, the influence of hydration reaction is inhibited, the using amount of a binder is reduced, the problem of poor water resistance is solved, the water demand is remarkably reduced in the construction process, the compression strength of the heat-insulating material cannot be weakened, the heat-insulating property of the heat-insulating material is remarkably improved, the heat conductivity coefficient is as low as 0.033-0.035W/(m.K), and the fire resistance is also improved to a certain degree.)

一种建筑用防水保温材料的制备方法

技术领域

本发明属于新材料加工技术领域，具体涉及一种建筑用防水保温材料的制备方法。

背景技术

建筑物隔热保温是节约能源、改善居住环境和使用功能的一个重要方面。近年来，建筑保温材料的发展十分迅速。传统的保温隔热材料是以提高气相空隙率，降低导热系数和传导系数为主。纤维类保温材料在使用环境中要使对流传热和辐射传热升高，必须要有较厚的覆层，而型材类无机保温材料要进行拼装施工，存在接缝多、有损美观、防水性差、使用寿命短等缺陷。

当前，建筑保温材料主要用于墙体保温，可分为内保温、外保温和夹心保温。主要采用的保温材料为轻质高效的玻璃棉、石棉以及发泡材料等无机复合保温材料。由于此类保温材料的自身属性限制，本身没有粘结性，并且表面积大，因此需要过多的掺入粘结剂，然而，又会导致保温材料的耐水性显著下降，进而影响其综合性能，尤其是保温性。在建筑保温材料使用过程中，使得复合保温材料失去原有可达到的性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种建筑用防水保温材料的制备方法，保温效果稳定、导热系数小，耐久性好，有助于建筑用保温材料向轻量化、低成本化、高性能化发展。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种建筑用防水保温材料的制备方法，其优选方案为，将制备得到的防水材料加入到水泥基保温材料浆料中，高速混合均匀，倒入模具中，制备建筑用防水保温材料；

制备防水材料：称取12-14克氧化硅、15-18克碳粉和33-35克碳酸钙，置于振动磨中研磨4-6小时，将研磨物料置于烧杯中混合，在搅拌下向烧杯中加入110-120毫升质量浓度为2.5-3.0%的聚乙烯醇水溶液，低速持续搅拌20-30分钟，然后置于高速混炼机中混合30-40分钟，得到均匀混合物倒入球磨罐中，向球磨罐中加入2.0-3.0克铝粉，球磨50-60分钟，得到球磨混合物，进行喷雾干燥，所得干燥粉状混合物装入陶瓷舟，置于高温管式炉中，在氩气保护下，以3-4℃/分钟的速度升温至550-560℃，保温煅烧2-3小时，得到防水材料；所述氩气流速为300-320毫升/分钟；该防水材料粒径大小在40-50纳米之间。制备得到的该防水材料气孔率高，抗水性强，与水泥基保温材料组合，能够显著提高保温材料的抗压抗折强度。

所述水泥基保温材料按照重量份计由以下成分制成：水泥100-110份、粉煤灰40-45份、海泡石10-12份、膨胀珍珠岩4.0-4.2份、双氧水35-40份、二氧化锰3.0-3.5份、羧甲基纤维素钠2.0-2.3份、防水材料1.0-1.2份、水130-140份；制备方法为：在搅拌桶中加入水泥、粉煤灰和水，得到均匀稳定的浆料，然后加入海泡石、膨胀珍珠岩、继续搅拌5-10分钟，最后加入除羧甲基纤维素钠、防水材料以外的剩余物料，以1000-1200转/分钟的转速高速搅拌10-15分钟，然后加入羧甲基纤维素钠和防水材料，以3000-3500转/分钟的速度持续搅拌1-2分钟，将所得浆料倒入模具中，成膜养护后脱模即可；养护条件为：温度20-24℃，相对湿度为95-97%，养护时间为18-20小时。

所述双氧水质量浓度为23-25%。

所述膨胀珍珠岩的制备方法为：称取1千克珍珠岩，研磨成粉，向粉料中加入50-60克氧化钙粉末，混合均匀，以150-200转/分钟的速度持续搅拌，向混合粉末中加入1.2-1.3克水，静置5-6小时，升温至50-60℃蒸干水分，得到物料置于300-340℃马弗炉中煅烧1-2小时，随炉自然冷却即可。

该制备得到的纳米级防水材料的与所述水泥基保温材料匹配性强，增大了自身的粘结能力，施工中，降低了粘结剂的用量，防水性能好，并且具有优异的抗化学腐蚀性能。

本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有建筑保温材料在应用过程中由于防水性较差带来的性能失效问题，本发明提供了一种建筑用防水保温材料的制备方法，将制备得到的防水材料加入到水泥基保温材料浆料中，高速混合均匀，倒入模具中，制备建筑用防水保温材料，该防水材料能够在无机保温材料体系中相互填充，使得内部结构形成憎水薄膜，抑制水化反应的影响作用，降低了粘结剂的用量，克服了防水性较差的问题，施工过程中，需水量显著降低，不会对保温材料的抗压强度造成削弱作用，显著提高了保温材料的保温隔热性能，导热系数低至0.033-0.035W/（m·K），质量吸水率下降38-40%，且防火性能也得到了一定程度的提升；本发明能够显著提高建筑用保温材料的防水性，解决现有普遍采用的添加粘合剂导致的保温材料防水性能下降问题，能够保障保温材料的综合使用性能，经济效益和社会效益较显著提高。本发明有效解决了现有建筑保温材料由于耐水性不佳导致的保温性能下降的问题，具有低成本、低密度、高性能的特点，保温效果稳定、导热系数小，耐久性好，有助于建筑用保温材料向轻量化、低成本化、高性能化发展，能够实现促进建筑保温材料行业发展以及提高市场竞争力的现实意义，对于防水保温材料的性能研究应用具有较高价值，显著促进现代化建筑保温材料领域快速发展以及资源可持续发展，是一种极为值得推广使用的技术方案。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。

实施例1

一种建筑用防水保温材料的制备方法，其优选方案为，将制备得到的防水材料加入到水泥基保温材料浆料中，高速混合均匀，倒入模具中，制备建筑用防水保温材料；具体包括以下步骤：

S1：制备防水材料：称取12克氧化硅、15克碳粉和33克碳酸钙，置于振动磨中研磨4小时，将研磨物料置于烧杯中混合，在搅拌下向烧杯中加入110毫升质量浓度为2.5%的聚乙烯醇水溶液，低速持续搅拌20分钟，然后置于高速混炼机中混合30分钟，得到均匀混合物倒入球磨罐中，向球磨罐中加入2.0克铝粉，球磨50分钟，得到球磨混合物，进行喷雾干燥，所得干燥粉状混合物装入陶瓷舟，置于高温管式炉中，在氩气保护下，以3℃/分钟的速度升温至550℃，保温煅烧2小时，得到防水材料；所述氩气流速为300毫升/分钟；该防水材料粒径大小在40-50纳米之间。

所述水泥基保温材料按照重量份计由以下成分制成：水泥100份、粉煤灰40份、海泡石10份、膨胀珍珠岩4.0份、双氧水35份、二氧化锰3.0份、羧甲基纤维素钠2.0份、防水材料1.0份、水130份；所述双氧水质量浓度为23%。所述膨胀珍珠岩的制备方法为：称取1千克珍珠岩，研磨成粉，向粉料中加入50克氧化钙粉末，混合均匀，以150转/分钟的速度持续搅拌，向混合粉末中加入1.2克水，静置5小时，升温至50℃蒸干水分，得到物料置于300℃马弗炉中煅烧1小时，随炉自然冷却即可。

S2：制备建筑用防水保温材料：在搅拌桶中加入水泥、粉煤灰和水，得到均匀稳定的浆料，然后加入海泡石、膨胀珍珠岩、继续搅拌5分钟，最后加入除羧甲基纤维素钠、防水材料以外的剩余物料，以1000转/分钟的转速高速搅拌10分钟，然后加入羧甲基纤维素钠和防水材料，以3000转/分钟的速度持续搅拌1分钟，将所得浆料倒入模具中，成膜养护后脱模即可；养护条件为：温度20℃，相对湿度为95%，养护时间为18小时。

实施例2

一种建筑用防水保温材料的制备方法，其优选方案为，将制备得到的防水材料加入到水泥基保温材料浆料中，高速混合均匀，倒入模具中，制备建筑用防水保温材料；具体包括以下步骤：

S1：制备防水材料：称取13克氧化硅、16克碳粉和34克碳酸钙，置于振动磨中研磨5小时，将研磨物料置于烧杯中混合，在搅拌下向烧杯中加入115毫升质量浓度为2.8%的聚乙烯醇水溶液，低速持续搅拌25分钟，然后置于高速混炼机中混合35分钟，得到均匀混合物倒入球磨罐中，向球磨罐中加入2.5克铝粉，球磨55分钟，得到球磨混合物，进行喷雾干燥，所得干燥粉状混合物装入陶瓷舟，置于高温管式炉中，在氩气保护下，以3.5℃/分钟的速度升温至555℃，保温煅烧2.5小时，得到防水材料；所述氩气流速为310毫升/分钟；该防水材料粒径大小在40-50纳米之间。

所述水泥基保温材料按照重量份计由以下成分制成：水泥105份、粉煤灰42份、海泡石11份、膨胀珍珠岩4.1份、双氧水38份、二氧化锰3.2份、羧甲基纤维素钠2.1份、防水材料1.1份、水135份；所述双氧水质量浓度为24%。所述膨胀珍珠岩的制备方法为：称取1千克珍珠岩，研磨成粉，向粉料中加入55克氧化钙粉末，混合均匀，以180转/分钟的速度持续搅拌，向混合粉末中加入1.25克水，静置5.5小时，升温至55℃蒸干水分，得到物料置于320℃马弗炉中煅烧1.5小时，随炉自然冷却即可。

S2：制备建筑用防水保温材料：在搅拌桶中加入水泥、粉煤灰和水，得到均匀稳定的浆料，然后加入海泡石、膨胀珍珠岩、继续搅拌8分钟，最后加入除羧甲基纤维素钠、防水材料以外的剩余物料，以1100转/分钟的转速高速搅拌12分钟，然后加入羧甲基纤维素钠和防水材料，以3300转/分钟的速度持续搅拌1.5分钟，将所得浆料倒入模具中，成膜养护后脱模即可；养护条件为：温度22℃，相对湿度为96%，养护时间为19小时。

实施例3

一种建筑用防水保温材料的制备方法，其优选方案为，将制备得到的防水材料加入到水泥基保温材料浆料中，高速混合均匀，倒入模具中，制备建筑用防水保温材料；具体包括以下步骤：

S1：制备防水材料：称取14克氧化硅、18克碳粉和35克碳酸钙，置于振动磨中研磨6小时，将研磨物料置于烧杯中混合，在搅拌下向烧杯中加入120毫升质量浓度为3.0%的聚乙烯醇水溶液，低速持续搅拌30分钟，然后置于高速混炼机中混合40分钟，得到均匀混合物倒入球磨罐中，向球磨罐中加入3.0克铝粉，球磨60分钟，得到球磨混合物，进行喷雾干燥，所得干燥粉状混合物装入陶瓷舟，置于高温管式炉中，在氩气保护下，以4℃/分钟的速度升温至560℃，保温煅烧3小时，得到防水材料；所述氩气流速为320毫升/分钟；该防水材料粒径大小在40-50纳米之间。

所述水泥基保温材料按照重量份计由以下成分制成：水泥110份、粉煤灰45份、海泡石12份、膨胀珍珠岩4.2份、双氧水40份、二氧化锰3.5份、羧甲基纤维素钠2.3份、防水材料1.2份、水140份；所述双氧水质量浓度为25%。所述膨胀珍珠岩的制备方法为：称取1千克珍珠岩，研磨成粉，向粉料中加入60克氧化钙粉末，混合均匀，以200转/分钟的速度持续搅拌，向混合粉末中加入1.3克水，静置6小时，升温至60℃蒸干水分，得到物料置于340℃马弗炉中煅烧2小时，随炉自然冷却即可。

S2：制备建筑用防水保温材料：在搅拌桶中加入水泥、粉煤灰和水，得到均匀稳定的浆料，然后加入海泡石、膨胀珍珠岩、继续搅拌10分钟，最后加入除羧甲基纤维素钠、防水材料以外的剩余物料，以1200转/分钟的转速高速搅拌15分钟，然后加入羧甲基纤维素钠和防水材料，以3500转/分钟的速度持续搅拌2分钟，将所得浆料倒入模具中，成膜养护后脱模即可；养护条件为：温度24℃，相对湿度为97%，养护时间为20小时。

本发明制备得到的建筑用防水保温材料经过水浸处理后，保温强度依旧保持稳定，强度性能损失率低于0.02%。

本发明有效解决了现有建筑保温材料由于耐水性不佳导致的保温性能下降的问题，具有低成本、低密度、高性能的特点，保温效果稳定、导热系数小，耐久性好，有助于建筑用保温材料向轻量化、低成本化、高性能化发展，能够实现促进建筑保温材料行业发展以及提高市场竞争力的现实意义，对于防水保温材料的性能研究应用具有较高价值，显著促进现代化建筑保温材料领域快速发展以及资源可持续发展，是一种极为值得推广使用的技术方案。