一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板，其特征在于，由气凝胶泡沫混凝土、过渡层和饰面层组成，所述气凝胶泡沫混凝土由气凝胶粉体和泡沫混凝土构成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成，所述表面亲水层厚度为0.1~100μm。本实用新型专利技术公开的带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板具有低密度、低导热系数、低吸水率、隔音、保温装饰防火一体化等优异性能，减少施工工序，降低工程造价，解决施工质量难以控制问题，可以广泛适用于绿色建筑和超低能耗以及近零能耗建筑的外墙、自保温墙体、楼层隔板等领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种建筑保温防火材料，尤其涉及一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板，属于轻质、绝热、防火、隔音材料等领域。
技术介绍
随着社会的进步，能源危机、环境恶化等问题日趋严重。2006年，《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》首次提出“节能减排”概念，提出了“十一五”期间（2006-2010年）单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。“节能”促进“减排”，在国内生产总能耗中，建筑能耗占33%，建筑节能是我国节能减排事业的重中之重。据统计，墙体结构的热损失相对最高，对墙体采取保温隔热措施是建筑节能的关键步骤。常用的墙体保温材料有发泡聚苯乙烯、发泡聚氨酯、岩棉、保温砂浆、发泡玻璃、传统泡沫混凝土等。发泡聚苯乙烯和发泡聚氨酯隔热性能优异，但是其遇火易燃、产生窒息性烟雾，严重威胁业主安全；岩棉隔热性能优异，但遇水失效，并且施工难度大；保温砂浆防火性能好，但是导热系数相对较高；发泡玻璃容易掉渣，成本较高，影响其工程应用。与现有保温材料相比，泡沫混凝土属于A级保温材料，且具有强度高、成本低等优势，但是，其隔热保温性能不及有机泡沫保温材料。因此，进一步提高泡沫混凝土的保温隔热性能具有重要意义。气凝胶是一种具有三维网络骨架结构和纳米级孔洞的轻质无机固体材料，具有极高的孔隙率、比表面积，极低的密度和固含量，化学惰性和不燃性，表现出优异的轻质、保温隔热、防火、隔音、减震吸能等特性，导热系数可低至0.013W/m·K。因此，若将气凝胶添加到泡沫混凝土中有望突破制约进一步提高泡沫混凝土隔热保温性能的瓶颈。然而，在研发带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板中遇到以下技术瓶颈：（1）由于气凝胶粉体与混凝土密度差异大，在混合过程中，二者之间极易出现相分离现象，导致气凝胶很难均匀分布在混凝土体系中，造成泡沫混凝土力学性能严重下降，且保温性能提高不明显；（2）在泡沫混凝土制备过程中，气凝胶纳米多孔结构极易被混凝土中的水和水泥原料中的添加剂等破坏，失去气凝胶因纳米多孔结构特征带来的优异的绝热性能；（3）气凝胶与胶凝材料之间常常因为界面强度低，导致泡沫混凝土力学性能显著降低，且容易导致气凝胶粉体从混凝土基体中脱落，严重影响泡沫混凝土的工程应用；（4）气凝胶泡沫混凝土板与饰面层之间界面强度较低，饰面层易出现空鼓、开裂、脱落等现象。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术提出一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板。一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板，由气凝胶泡沫混凝土、过渡层和饰面层组成，所述气凝胶泡沫混凝土由气凝胶粉体和泡沫混凝土构成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成，所述表面亲水层厚度为0.1~100μm。在其中一个实施例中，所述过渡层为抹面砂浆层、抗裂砂浆层、网格布、粘结砂浆层中的一种或多种。在其中一个实施例中，所述饰面层为高强无机板抛光打磨仿石材饰面、氟碳金属漆层、彩色砂浆层、水包水乳胶漆层、真石漆层、瓷砖、大理石、铝板中的一种。一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板的制备方法，包括以下步骤：（1）气凝胶粉体改性；（2）将步骤（1）得到的气凝胶粉体与胶凝材料干混，然后加水湿混；（3）将步骤（2）得到的湿混合料与发泡剂混合，搅拌；（4）将步骤（3）得到的气凝胶泡沫混凝土成型；（5）对步骤（4）的气凝胶泡沫混凝土板养护；（6）在步骤（5）的气凝胶泡沫混凝土板上涂抹过渡层；（7）在步骤（6）的过渡层上制作饰面层。在其中一个实施例中，所述步骤（1）包括疏水改性步骤；所述疏水改性为在密闭的疏水改性剂气相环境中对气凝胶粉体进行疏水改性；所述疏水改性剂为三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。在其中一个实施例中，所述步骤（1）还包括表面亲水改性步骤；所述表面亲水改性为采用表面亲水改性溶液对疏水气凝胶粉体表面进行改性；所述表面亲水改性溶液是表面活性剂和低表面张力溶剂的水溶液或低表面张力溶剂的水溶液；所述表面活性剂为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性表面活性剂、非离子型表面活性剂中的一种或多种；所述阴离子型表面活性剂为脂肪醇磷酸酯盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐、烷基硫酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、甘油脂肪酸酯硫酸盐、硫酸化蓖麻酸盐、环烷硫酸盐、脂肪酰胺烷基硫酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐、脂肪酸甲酯磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐中的一种或多种；所述阳离子型表面活性剂为脂肪族铵盐；所述两性表面活性剂为烷基氨基酸、羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸酯甜菜碱、烷基羟基氧化胺中的一种或多种；所述非离子型表面活性剂为脂肪族聚酯、烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物、聚丙二醇的环氧乙烯加成物、失水山梨醇酯、蔗糖脂肪酸酯、烷基酯酰胺中的一种或多种；所述低表面张力溶剂为丙酮、正己烷、正戊烷、正庚烷、乙醇、异丙醇、叔丁醇、丙二醇、甘油中的一种或多种混合物；所述表面亲水改性步骤中，还包括外加物理场作用步骤；所述外加物理场作用步骤为远红外辐射、搅拌、超声波处理、球磨中的一种。在其中一个实施例中，所述步骤（1）还包括干燥处理步骤；所述干燥处理步骤为远红外干燥、喷雾干燥、微波干燥、常压干燥、超临界干燥、亚临界干燥、冷冻干燥中的一种。在其中一个实施例中，所述步骤（2）和/或步骤（3）中还可以加入相变储能材料、轻骨料、掺合料、纤维、阻燃剂、木粉、外加剂中的一种或多种；所述相变储能材料为微胶囊包覆的无机水和盐、高级脂肪烃、多元醇、多羟基羧酸中的一种或多种；所述轻骨料为陶粒、炉渣、膨胀蛭石、火山石、膨胀珍珠岩、玻化微珠、轻砂、聚氨酯泡沫颗粒、聚苯乙烯泡沫颗粒的一种或多种；所述掺和料为增钙粉煤灰、Ⅱ级粉煤灰、硅灰、磨细矿渣粉、磷渣粉中的一种或多种；所述纤维为聚苯乙烯纤维、聚丙烯纤维、木质素纤维、耐碱玻璃纤维、钢纤维中的一种或多种；所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或两种；所述外加剂为所述表面活性剂、减水剂、憎水剂、促凝剂、缓凝剂、增稠剂、稳泡剂、防腐剂中的一种或多种；所述减水剂为聚羧酸类减水剂、木质素磺酸钠盐减水剂、萘系减水剂、脂肪族减水剂、氨基减水剂中的一种或多种；所述憎水剂为硬磺酸盐憎水剂、有机硅憎水剂中的一种或多种；所述促凝剂为硅酸钠、硫酸铝、硝酸钠、硝酸钙、硫酸钠、碳酸钠、碳酸锂中的一种或多种；所述缓凝剂为柠檬酸、多聚磷酸钠、骨胶蛋白质、硼砂中的一种或多种；所述增稠剂为甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、膨润土、白炭黑、淀粉中的一种或多种；所述稳泡剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、硅树脂聚醚乳液、十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺中的一种或多种；所述防腐剂为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,3,5-三(2-羟乙基)均三嗪、六氢-1,3,5-三乙基-三嗪中的一种或多种。在其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板，其特征在于，由气凝胶泡沫混凝土、过渡层和饰面层组成，所述气凝胶泡沫混凝土由气凝胶粉体和泡沫混凝土构成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成，所述表面亲水层厚度为0.1~100μm。

【技术特征摘要】
1.一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温防火板，其特征在于，由气凝胶泡沫混凝土、过渡层和饰面层组成，所述气凝胶泡沫混凝土由气凝胶粉体和泡沫混凝土构成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成，所述表面亲水层厚度为0.1~100μm。2.根据权利要求1所述一种带装饰面的气凝胶泡沫混凝土保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢锋，
申请(专利权)人：南京唯才新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32