一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板及其制备方法，由以下组分组成：改性水泥基胶凝材料、轻骨料、改性外加剂和水。本发明专利技术制备的水泥基无机轻集料保温板表面光滑完整，没有与托架摩擦留下的细长印痕，表观质量优秀；整体性能均匀，导热系数低，力学性能好；能省去了托架的成本投入，节省资源，显著提高水泥基无机轻集料保温板的品质。

A cement-based inorganic lightweight aggregate insulation board without bracket and its preparation method

The invention relates to a cement-based inorganic lightweight aggregate insulation board which can be produced without brackets and a preparation method thereof, which comprises the following components: modified cement-based cementitious material, lightweight aggregate, modified admixture and water. The cement-based inorganic lightweight aggregate insulation board prepared by the invention has smooth and complete surface, no slender marks left by friction with the bracket, excellent appearance quality, uniform overall performance, low thermal conductivity and good mechanical properties, and can save the cost input of the bracket, save resources and significantly improve the quality of the cement-based inorganic lightweight aggregate insulation board.

【技术实现步骤摘要】
一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板及其制备方法
本专利技术属于建筑保温材料领域，特别涉及一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板及其制备方法。
技术介绍
以玻化微珠和膨胀珍珠岩为轻骨料的无机轻集料保温板，根据胶凝材料的区别可以分为水玻璃基无机轻集料保温板和水泥基无机轻集料保温板。水玻璃基无机轻集料保温板虽然具有生产工艺简单、设备投入低、生产效率高的优点，可因为在湿热环境中出现板体软化、机械强度大幅降低的缺点，逐步被淘汰出了市场。水泥基无机轻集料保温板由于采用水泥为胶凝材料，生产过程要比水玻璃基保温板复杂。目前为止，水泥基无机轻集料保温板的生产仍然存在很多技术问题，工艺无法与相应的原料性质匹配起来，造成了生产成本居高不下。水泥基无机轻集料保温板的生产过程一般由4个步骤组成。一是物料搅拌：玻化微珠等颗粒料、胶凝材料粉料、聚合物改性剂粉料或液料、水等组分进行搅拌混合。二是坯体成型：物料经过搅拌后通过输送设备导入到液压成型机的模具中，压制成型，成型后的坯体通过推板送至托架上，多层托架堆叠起来通过叉车或者板车转移至养护区。三是养护：水泥制品必须经过养护才能发展强度。现在养护有自然养护，标准养护和蒸汽养护。自然养护就是堆放在自然环境中，等待其强度缓慢增长。标准养护则是送入20±3℃，相对湿度95％以上的养护室进行养护。蒸汽养护则是在养护窑中导入蒸汽，蒸汽养护的温度要比标准养护高。四是烘干：水泥基无机轻集料保温板养护至设计强度后需要控制板体的含水率，所以最后要对无机轻集料保温板进行烘干。烘干也可以分为自然烘干和人工烘干。自然烘干是利用太阳或者高温干燥天气晒干，人工烘干则是通过加热设备短时间内除去水泥基无机轻集料保温板内的水分。整个水泥基无机轻集料保温板的生产过程最耗时的步骤在于养护，短则半天，长则28天。在现行配方和工艺下，压制成型的水泥基无机轻集料保温板坯体刚脱离模框时强度很差，极其容易受到破坏，所以需要托架来承载，防止装载或者搬运时出现损伤或者变形。托架由不易变形的不锈钢或者铸铁制成，为养护和节省成本考虑，托架一般为栅栏状。正是托架在生产中的存在带来了不少问题。首先是托架制作的资金投入大，堆放空间需求大，使生产成本大幅增加。一台日产1000平的压机压制成型的水泥基无机保温板坯体，按照平均带托架养护7天来算，需要配套至少7000平的托架才能使整个生产连续化运转起来。哪怕是铸铁作为材料制作托架，配套托架的成本非常高昂，而且随着产能的增大而增加。第二，托架的锈蚀。即使是不锈钢托架，在养护、烘干的循环反复作用下也会出现锈蚀的现象，在无机轻集料保温板表面留下锈痕，影响无机轻集料保温板的美观。当锈蚀速度过快导致托架机械强度不足时就需要更换新的托架，不仅造成成本进一步增加，还会带来海量报废托架处理的问题，造成空间资源、材料资源的浪费和环境的污染问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板及其制备方法；制备的水泥基无机轻集料保温板表面光滑完整，省去了托架的成本投入，节省资源，显著提高水泥基无机轻集料保温板的品质。本专利技术提供了一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板，按质量份数，由以下组分组成：改性水泥基胶凝材料160～200份，轻骨料380～480份，改性外加剂40～60份，水580～620份。所述改性水泥基胶凝材料由质量比为5-10:1-3:1-3的硅酸盐水泥熟料、硅灰和硅酸钠粉末组成。优选的，质量比为9:1:1。所述轻骨料由体积比3-5:1的10～20目闭孔膨胀珍珠岩与40～80目闭孔膨胀珍珠岩。优选的，体积比为4:1。所述改性外加剂由质量比为5-10:1-2:0.1-1:0.1-1:1-2的丙烯酸乳液、小分子硅烷憎水乳液、三乙醇胺、聚羧酸减水乳液和木质纤维混合而成。优选的，质量比为8:1:0.5:0.5:2。本专利技术还提供了一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板的制备方法，包括：(1)按配方将改性水泥基胶凝材料、轻骨料、改性外加剂和水进行分级搅拌，得到无机保温板半干混合料；(2)将步骤(1)得到的无机保温板半干混合料通过布料系统进入液压成型机的模具，压头施压压缩物料后，浮动模框与压头同步向下浮动进行双向对等压制成型，然后脱模；(3)将步骤(2)得到的成型坯体推至板车上；重复压制工艺，将成型坯体堆叠至0.6m～1.0m，进行蒸汽养护，最后进行干燥，即得。所述步骤(1)中的分级搅拌包括液-固混合和固-粉混合。所述步骤(3)中的成型坯体的窄边长度不大于30cm。所述步骤(3)中的蒸汽养护是在90～100℃的饱和蒸汽环境中进行养护。无机轻集料保温板在无托架生产中有几个主要难点问题：①推板将压制成型后刚脱模的坯体推至另一坯体的上层时，如何避免两个直接接触的坯体因为摩擦力的作用出现表面破损、坯体塌落等破损。②无机轻集料保温板坯体堆叠时，如何保证最下层的坯体强度足够承受上边所有坯体的重量而不出现溃散。③堆叠在一起的无机轻集料保温板坯体在蒸汽养护时，由于保温板本身是隔热材料，热的传导性差，如何避免因为板体各部分因为养护温度不同出现的强度发展不一致，最后导致板体曲翘、变形。本专利技术通过增强坯体内聚力的同时提高坯体的柔性来解决这个问题，具体的方法有：①调节坯体组成材料，闭孔膨胀珍珠岩不同粒径地配比最大限度实现最紧密堆积，在胶凝材料比重不变的前提下优化粘结体系，改性水泥基胶凝材料在火山灰活化效应下，其中水泥熟料的水化作用得到增强，初凝时间短、初期强度变高，使刚脱模的无机轻集料保温板坯体初始强度得以提升。②合适的改性外加剂，发挥聚合物成膜作用和对颗粒表面电化学势的改变作用，一方面能在压力下能够快速发挥效果形成有机-骨料-胶凝材料一体化基质，一方面使无机保温板物料在压力下具有一定触变性和流动性，从而使无机轻集料保温板坯体脱离模框后就能稳定成型并迅速发展初步强度。③分级搅拌，闭孔膨胀珍珠岩湿润后能减少对改性水泥基胶凝材料、聚合物改性外加剂的吸附，使各组分充分发挥作用。液-固，固-粉到最后的整体混合，三步走的搅拌方式又提高了均匀性，有助于压制成型的保温板坯体具有良好性能。④双向对等压制成型，现有压制工艺中压力是通过压头单向施加的，会造成无机轻集料保温板坯体的密实度从中间向四周减弱、从下往上分层降低。利用下模框与压头同向同步浮动的技术，可以让无机轻集料保温板坯体的密实度均一化，表面、边缘、角落的强度都得到增强，足以抵御坯体滑动之间的相互作用带来的破坏力。⑤合理设计尺寸。堆叠养护时候，热量来源有两个方面：水泥水化热和高温饱和蒸汽热量。由于无机轻集料保温板热传导系数低的原因，内部的水泥水化热无法扩散到边缘，而高温饱和蒸汽带来的热量也很难从边缘想内部传递。所以通过一系列实验比较得到统计结果，无机轻集料保温板窄边尺寸控制在30cm以内时，不同部位的温度差较小，无机轻集料保温板坯体不会在养护过程中产生应力差。有益效果(1)本专利技术摒弃了托架作为水泥基无机轻集料保温板坯体养护的载体，直接将坯体堆叠养护，可以节省海量的钢制或者铁质托架，不仅大幅降低了生产成本投入，也节省了托架堆放的空间，减少对资源的浪费。(2)本专利技术摒弃托架后，省去了托架承载水泥基无机轻集料保温板坯体向装载车这一步骤，提高了水泥基无机轻集料保温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板，其特征在于：按质量份数，由以下组分组成：改性水泥基胶凝材料160～200份，轻骨料380～480份，改性外加剂40～60份，水580～620份。

【技术特征摘要】
1.一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板，其特征在于：按质量份数，由以下组分组成：改性水泥基胶凝材料160～200份，轻骨料380～480份，改性外加剂40～60份，水580～620份。2.根据权利要求1所述的一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板，其特征在于：所述改性水泥基胶凝材料由质量比为5-10:1-3:1-3的硅酸盐水泥熟料、硅灰和硅酸钠粉末组成。3.根据权利要求1所述的一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板，其特征在于：所述轻骨料由体积比3-5:1的10～20目闭孔膨胀珍珠岩与40～80目闭孔膨胀珍珠岩。4.根据权利要求1所述的一种可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板，其特征在于：所述改性外加剂由质量比为5-10:1-2:0.1-1:0.1-1:1-2的丙烯酸乳液、小分子硅烷憎水乳液、三乙醇胺、聚羧酸减水乳液和木质纤维混合而成。5.一种如权利要求1所述的可无托架生产的水泥基无机轻集料保温板的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小山，屠浩驰，宋志龙，王智宇，李陆宝，阮华，
申请(专利权)人：宁波荣山新型材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33