技术摘要:
一种绝热保温轻集料,由介孔材料、填料等组分组成。本发明制备的介孔轻集料堆积密度在150‑700kg/m3、导热系数最低可达0.030W/(m.k)、筒压强度最高可达8MPa,相比与传统的轻集料,同类别中具有更优异的保温隔热效果和更高的强度,可广泛应用于保温砂浆、保温板材、自保 全部
背景技术:
轻集料也称轻骨料,一般指松散容重小于1000kg/m3的多孔集料,主要用以配制轻 集料混凝土、保温砂浆、隔热耐火浇注料等。轻集料按其原材料来源分为:(1)天然轻集料, 如浮石、火山渣和多孔凝灰岩等;(2)人造轻集料,如陶粒、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、沸石轻集 料等。这些轻集料在建筑、隔热耐火等领域有非常广泛的应用。但是,这些传统的轻集料都 有一定的缺陷,常用的玻化微珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等导热系数相对较低,但筒压强度 很低;陶粒筒压强度高,但是导热系数也很高,保温隔热性能较差。随着社会的发展,这些传 统轻集料越来越不能满足人们的需求,急需一种不仅具有较低的导热系数,还具有较高强 度的新型轻集料出现。
技术实现要素:
针对目前集料存在的问题,本发明主要解决的技术问题就是保持较低的导热系数 前提下,获得较高的粒子强度。比如介孔轻集料导热系数与传统轻集料相同或略低的前提 下,筒压强度明显高于传统轻集料;或者介孔轻集料强度与传统轻集料相同的前提下,导热 系数明显低于传统轻集料。 一种绝热保温轻集料,按照质量份数计,由下列组分组成: 介孔材料10-100 填料0.01-90 其中,所述的填料为粘土、膨润土、凹凸棒土、硅灰、海泡石粉、埃洛石中的至少一 种。 所述的介孔材料为有序介孔材料,硅基和非硅基有序介孔材料。 所述的介孔材料、填料均为粉体。 本发明没有最佳配比,比如介孔材料少一点,填料多一点,堆积密度高一点,导热 系数略高(即保温隔热效果略差),但是强度高;反之导热系数低,堆积密度低,强度略差,可 应用于不同的场合,但是与同类别传统材料相比,综合性能更优。通过对辊挤压造粒后,再 经过表面处理(比如憎水处理)。 一种绝热保温轻集料的制备方法,由下列步骤组成: (1)将粉体介孔材料与粉体填料中的一种或者多种混合均匀; (2)将混合后的粉体材料投入对辊造粒机进行压片; (3)将压片后的材料进行破碎、筛分成不同大小的粒子; (4)将粒子进行表面处理改性。 根据实际工况需求,采用对辊造粒机对复合粉体材料压片的过程,可进行一次压 片或者多次压片,以获得更高的粒子强度。 3 CN 111592251 A 说 明 书 2/4 页 轻集料因其自身结构特性,在实现内部湿度调控、降低混凝土自收缩的同时,还可 以降低混凝土的热膨胀系数,因而有助于改善实体结构因温度收缩及自收缩引起的早期施 工期内出现的开裂问题。 本发明制备的介孔轻集料堆积密度在150-700kg/m3、导热系数最低可达0.030W/ (m.k)、筒压强度最高可达8MPa,相比与传统的轻集料,同类别中具有更优异的保温隔热效 果和更高的强度,可广泛应用于保温砂浆、保温板材、自保温混凝土等领域,具有非常可观 的应用前景。 比如150-300kg/m3的粒子可应用于无机保温砂浆、保温板材的制备,可以取代传 统玻化微珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石的一些应用;300-700kg/m3的粒子,可以应用在对材料 需要一定强度的场合,比如自保温混凝土、楼地面保温等。 具体实施例 实施例1 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)99.99份,粘土0.01份混合均匀, 投入对辊造粒机中进行一次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压 强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例2 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)99.99份,粘土0.01份混合均匀, 投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压 强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例3 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)99.99份,粘土0.01份混合均匀, 投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压 强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例4 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)90份,粘土10份混合均匀,投入 对辊造粒机中进行一次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431- 1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压强度的 测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例5 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)50份,粘土10份,海泡石40份混 合均匀,投入对辊造粒机中进行一次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照 GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及 筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例6 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)10份,粘土10份,凹凸棒土40份, 4 CN 111592251 A 说 明 书 3/4 页 海泡石40份混合均匀,投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温 轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆 积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测 试。 实施例7 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)80份,埃洛石20份混合均匀,投 入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431- 1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压强度的 测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例8 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)50份,埃洛石20份,膨润土10份, 硅灰20份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻 集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积 密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例9 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)10份,介孔二氧化硅材料粉体 (堆积密度200kg/m3)10份,介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)10份,粘土10份,凹 凸棒土30份,海泡石20份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破 碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方 法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻 集料进行导热系数的测试。 实施例10 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)10份,粘土10份,凹凸棒土50份, 海泡石20份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介 孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻 集料进行堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热 系数的测试。 实施例11 称取介孔二氧化钛材料粉体(堆积密度200kg/m3)50份,凹凸棒土20份,海泡石粉 20份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热 保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进 行堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的 测试。 实施例12 称取介孔氧化铝材料粉体(堆积密度200kg/m3)50份,凹凸棒土20份,海泡石粉20 份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保 温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行 堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测 试。 5 CN 111592251 A 说 明 书 4/4 页 实施例13 称取介孔碳材料粉体(堆积密度200kg/m3)50份,凹凸棒土20份,海泡石粉20份,埃 洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻 集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积 密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 综上所述,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。 本发明不限于上述实施例,凡依据本发明的技术实质对上述实施例作的任何简 单、等同变化或修饰,均属于本发明技术范围内。 6
一种绝热保温轻集料,由介孔材料、填料等组分组成。本发明制备的介孔轻集料堆积密度在150‑700kg/m3、导热系数最低可达0.030W/(m.k)、筒压强度最高可达8MPa,相比与传统的轻集料,同类别中具有更优异的保温隔热效果和更高的强度,可广泛应用于保温砂浆、保温板材、自保 全部
背景技术:
轻集料也称轻骨料,一般指松散容重小于1000kg/m3的多孔集料,主要用以配制轻 集料混凝土、保温砂浆、隔热耐火浇注料等。轻集料按其原材料来源分为:(1)天然轻集料, 如浮石、火山渣和多孔凝灰岩等;(2)人造轻集料,如陶粒、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、沸石轻集 料等。这些轻集料在建筑、隔热耐火等领域有非常广泛的应用。但是,这些传统的轻集料都 有一定的缺陷,常用的玻化微珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等导热系数相对较低,但筒压强度 很低;陶粒筒压强度高,但是导热系数也很高,保温隔热性能较差。随着社会的发展,这些传 统轻集料越来越不能满足人们的需求,急需一种不仅具有较低的导热系数,还具有较高强 度的新型轻集料出现。
技术实现要素:
针对目前集料存在的问题,本发明主要解决的技术问题就是保持较低的导热系数 前提下,获得较高的粒子强度。比如介孔轻集料导热系数与传统轻集料相同或略低的前提 下,筒压强度明显高于传统轻集料;或者介孔轻集料强度与传统轻集料相同的前提下,导热 系数明显低于传统轻集料。 一种绝热保温轻集料,按照质量份数计,由下列组分组成: 介孔材料10-100 填料0.01-90 其中,所述的填料为粘土、膨润土、凹凸棒土、硅灰、海泡石粉、埃洛石中的至少一 种。 所述的介孔材料为有序介孔材料,硅基和非硅基有序介孔材料。 所述的介孔材料、填料均为粉体。 本发明没有最佳配比,比如介孔材料少一点,填料多一点,堆积密度高一点,导热 系数略高(即保温隔热效果略差),但是强度高;反之导热系数低,堆积密度低,强度略差,可 应用于不同的场合,但是与同类别传统材料相比,综合性能更优。通过对辊挤压造粒后,再 经过表面处理(比如憎水处理)。 一种绝热保温轻集料的制备方法,由下列步骤组成: (1)将粉体介孔材料与粉体填料中的一种或者多种混合均匀; (2)将混合后的粉体材料投入对辊造粒机进行压片; (3)将压片后的材料进行破碎、筛分成不同大小的粒子; (4)将粒子进行表面处理改性。 根据实际工况需求,采用对辊造粒机对复合粉体材料压片的过程,可进行一次压 片或者多次压片,以获得更高的粒子强度。 3 CN 111592251 A 说 明 书 2/4 页 轻集料因其自身结构特性,在实现内部湿度调控、降低混凝土自收缩的同时,还可 以降低混凝土的热膨胀系数,因而有助于改善实体结构因温度收缩及自收缩引起的早期施 工期内出现的开裂问题。 本发明制备的介孔轻集料堆积密度在150-700kg/m3、导热系数最低可达0.030W/ (m.k)、筒压强度最高可达8MPa,相比与传统的轻集料,同类别中具有更优异的保温隔热效 果和更高的强度,可广泛应用于保温砂浆、保温板材、自保温混凝土等领域,具有非常可观 的应用前景。 比如150-300kg/m3的粒子可应用于无机保温砂浆、保温板材的制备,可以取代传 统玻化微珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石的一些应用;300-700kg/m3的粒子,可以应用在对材料 需要一定强度的场合,比如自保温混凝土、楼地面保温等。 具体实施例 实施例1 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)99.99份,粘土0.01份混合均匀, 投入对辊造粒机中进行一次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压 强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例2 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)99.99份,粘土0.01份混合均匀, 投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压 强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例3 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)99.99份,粘土0.01份混合均匀, 投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压 强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例4 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)90份,粘土10份混合均匀,投入 对辊造粒机中进行一次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431- 1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压强度的 测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例5 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)50份,粘土10份,海泡石40份混 合均匀,投入对辊造粒机中进行一次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照 GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及 筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例6 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)10份,粘土10份,凹凸棒土40份, 4 CN 111592251 A 说 明 书 3/4 页 海泡石40份混合均匀,投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温 轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆 积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测 试。 实施例7 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)80份,埃洛石20份混合均匀,投 入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431- 1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压强度的 测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例8 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)50份,埃洛石20份,膨润土10份, 硅灰20份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻 集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积 密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 实施例9 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度100kg/m3)10份,介孔二氧化硅材料粉体 (堆积密度200kg/m3)10份,介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)10份,粘土10份,凹 凸棒土30份,海泡石20份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破 碎、筛分,得介孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方 法对制得的轻集料进行堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻 集料进行导热系数的测试。 实施例10 称取介孔二氧化硅材料粉体(堆积密度300kg/m3)10份,粘土10份,凹凸棒土50份, 海泡石20份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行三次压片,随后破碎、筛分,得介 孔绝热保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻 集料进行堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热 系数的测试。 实施例11 称取介孔二氧化钛材料粉体(堆积密度200kg/m3)50份,凹凸棒土20份,海泡石粉 20份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热 保温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进 行堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的 测试。 实施例12 称取介孔氧化铝材料粉体(堆积密度200kg/m3)50份,凹凸棒土20份,海泡石粉20 份,埃洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保 温轻集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行 堆积密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测 试。 5 CN 111592251 A 说 明 书 4/4 页 实施例13 称取介孔碳材料粉体(堆积密度200kg/m3)50份,凹凸棒土20份,海泡石粉20份,埃 洛石10份混合均匀,投入对辊造粒机中进行二次压片,随后破碎、筛分,得介孔绝热保温轻 集料。按照GBT 17431-1998《轻集料及其试验方法》中的测试方法对制得的轻集料进行堆积 密度以及筒压强度的测试,采用德国耐驰导热系数测试仪对轻集料进行导热系数的测试。 综上所述,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。 本发明不限于上述实施例,凡依据本发明的技术实质对上述实施例作的任何简 单、等同变化或修饰,均属于本发明技术范围内。 6