一种高强轻质整体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法

摘要

一种高强轻质整体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法，包括以下步骤：1)将硅质原料与钙质原料按Ca/Si比(摩尔比)0.9～1.1进行混合后，注入动态反应釜中，用250℃～400℃过热蒸汽，蒸汽压力在2.0Mpa～2.7MPa进行合成3～8小时，得到硬硅钙石浆体，加入增强纤维；2)将步骤1)得到的硬硅钙石浆体去掉多余的水，加入0.1～8％的无机胶(按料浆与无机胶的重量比)；3)在步骤2)所得到的硬硅钙石浆体中加入0.1～8％的反应型有机硅防水剂，使之与料浆形成界面结合；4)将上述步骤3)配制好的硬硅钙石浆经模压成型，烘干后，得到材质均匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材，本发明生产的防火保温板具有强度高，材质均匀，无汽泡孔，容重轻和完全憎水的特点。

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强轻质整体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法，主要 用于建筑外墙保温防火、钢结构保温防火、防火门芯板和建筑工程中的烟道风 管。

背景技术

传统的生产硬硅钙石动态合成的方法是在饱和蒸汽180℃～210℃温度，压 力在1.8～2.2MPa进行合成，料浆Ca/Si比(摩尔比)为0.9～1.1，由于受到 硅质原料、钙质原料活性的影响，难以充分形成硬硅钙石，即使形成其发育的 晶体也不够充分。

在此发明之前，要使硬硅钙成型体强度柔软性更高，在日本专利中已有加 聚合物分散剂的发明而制成硬硅钙石型人造木材，但日本专利发明是加入有机 胶结材料，会造成防火性能下降，同时其高温后的强度与常温强度差异太大； 高温后有机胶失去作用。

要使硬硅钙石板材憎水，传统的生产方法是在成型体表面涂刷，只是表面 憎水，其经久性差。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种高强轻质整 体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法，本发明方法简单，采用本发明生产的 防火保温板具有强度高，材质均匀，无汽泡孔，容重轻和完全憎水的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高强轻质整体憎水硬 硅钙石保温防火板的制作方法，包括以下步骤：

1)将硅质原料与钙质原料按Ca/Si比(摩尔比)0.9～1.1进行混合后， 注入动态反应釜中，用250℃～400℃过热蒸汽，蒸汽压力在2.0Mpa～2.7MPa 进行合成3～8小时，得到硬硅钙石浆料，加入增强纤维；

2)将步骤1)得到的硬硅钙石浆体去掉多余的水，加入0.1～8％的无机胶 (按料浆与无机胶的重量比)；

3)在步骤2)所得到的硬硅钙石浆料中加入0.1～8％的反应型有机硅防水 剂，使之与浆料形成界面结合；

4)将上述步骤3)配制好的硬硅钙石浆经模压成型，经烘干后，得到材质 均匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

本发明的进一步改进为：在所述步骤1)得到的硬硅钙石浆料中加入增强纤 维后，直接进行模压成型，再进行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的无 机胶有机硅防水剂混合体中，浸泡时间1分钟～240分钟，再进行烘干，便得到 材质均匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

所述的增强纤维为玻璃纤维、棉纤维或纸纤维。

所述的无机胶为水玻璃或硅溶胶。

本发明的有益效果是：

采用本发明生产的防火保温板，强度高、材质均匀无汽泡、容重轻，密度 在160～550kg/m³之间，耐热温度在850～1100℃之间。本发明的具体特点为：

1)在于运用250℃-400℃过热蒸汽，蒸汽压力大于2.2MPa-2.7MPa，进行 动态合成，能够使合成浆体完全形成硬硅钙石，克服了传统静态合成的方法， 只有提高硅质原料和钙质原料活性的情况下，才能完全形成硬硅钙石。但提高 其活性是生产控制中很难做到的。采用本发明其成形体同密度强度更高，导热 系数也小，耐热温度也高，这是因为硬硅钙石晶体在其他条件相同时其温度更 高、压力更大，其晶体发育更大，即使由于一些硅质、钙质原料活性差一点也能 形成硬硅钙晶体。本发明克服了硅质原料及钙质原料活性差的影响，在以上合 成条件下能够充分形成硬硅钙石浆料。用这种工艺方法而得到的成型体，质地均 匀(因浆体在成型时漓水道畅通)，同比重强度更高。其抗折强度可达0.5-1.4MPa， 成型体也完全达到了硬硅钙石的耐热温度1050℃；

2)在成坯前加入无机胶或在成坯干燥后浸泡加入无机胶，使成型体强度及 柔软性更高，易加工性更好，受高温后强度损失小，并且具有不燃性。改变了 在本发明之前加入有机胶，防火性能下降，高温后强度下降的缺点，同时大幅 度的提高了成型板材的强度及柔软性。

3)传统的硬硅钙石板材的防水方法是：在表面涂防水剂，如此方法用在建 筑外墙防火保温是不适宜的，只有完全憎水才是可靠的。本发明做到整体憎水， 克服了涂刷只有表面憎水的缺点。

本发明使硬硬硅钙石成型体完全憎水，其生产工艺是在成型前去掉浆体中 多余的水，按一定比例加入能与浆料反应的防水剂，使之形成界面结合，再成 型烘干而得到成型体，或将成型干燥后的板材浸泡于反应形防水剂中使之界面 充分覆盖，达到完全防水的效果。

本发明生产出高强、轻质、整体憎水、耐高温防火保温板，用于建筑的外 墙保温防火、钢结构的防火保温、轻质保温耐高温防火门芯材、建筑通风管道 的防火保温及电缆槽的保温防火。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一

一种高强轻质整体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法，包括以下步骤：

1)将硅质原料与钙质原料按Ca/Si比(摩尔比)0.9进行混合后，注入动 态反应釜中，用250℃过热蒸汽，蒸汽压力在2.0Mpa进行合成3小时，得到硬 硅钙石浆料，加入增强纤维；

2)将步骤1)得到的硬硅钙石浆料去掉多余的水，加入0.1％的无机胶(按 浆料与无机胶的重量比)；

3)在步骤2)所得到的硬硅钙石浆料中加入0.1％的反应型有机硅防水剂， 使之与浆料形成界面结合；

4)将上述步骤3)配制好的硬硅钙石浆经模压成型，经烘干后，得到材质 均匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

本发明的进一步改进为：在所述步骤1)得到的硬硅钙石浆料中加入增强纤 维后，直接进行模压成型，再进行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的水 玻璃有机硅防水剂混合体中，浸泡时间10分钟，再进行烘干，便得到材质均匀、 强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

实施例二

一种高强轻质整体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法，包括以下步骤：

1)将硅质原料与钙质原料按Ca/Si比(摩尔比)1.1进行混合后，注入动 态反应釜中，用400℃过热蒸汽，蒸汽压力在2.7MPa进行合成8小时，得到硬 硅钙石浆料，加入增强纤维；

2)将步骤1)得到的硬硅钙石浆料去掉多余的水，加入8％的无机胶(按浆 料与无机胶的重量比)；

3)在步骤2)所得到的硬硅钙石浆体中加入8％的反应型有机硅防水剂，使 之与浆料形成界面结合；

4)将上述步骤3)配制好的硬硅钙石浆料经模压成型，经烘干后，得到材 质均匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

本发明的进一步改进为：在所述步骤1)得到的硬硅钙石浆料中加入增强纤 维后，直接进行模压成型，再进行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的硅 溶胶有机硅防水剂混合体中，浸泡时间240分钟，再进行烘干，便得到材质均 匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

实施例三

一种高强轻质整体憎水硬硅钙石保温防火板的制作方法，包括以下步骤：

1)将硅质原料与钙质原料按Ca/Si比(摩尔比)1.0混合后，注入动态反 应釜中，用320℃过热蒸汽，蒸汽压力在2.4Mpa进行合成5小时，得到硬硅钙 石浆料，加入增强纤维；

2)将步骤1)得到的硬硅钙石浆料去掉多余的水，加入5％的无机胶(按浆 料与无机胶的重量比)；

3)在步骤2)所得到的硬硅钙石浆体中加入6％的反应型有机硅防水剂，使 之与浆料形成界面结合；

4)将上述步骤3)配制好的硬硅钙石浆料经模压成型，经烘干后，得到材 质均匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

本发明的进一步改进为：在所述步骤1)得到的硬硅钙石浆料中加入增强纤 维后，直接进行模压成型，再进行烘干，烘干后的制品浸泡于予先配制好的无 机胶有机硅防水剂混合体中，浸泡时间120分钟，再进行烘干，便得到材质均 匀、强度高、轻质完全憎水型硬硅钙石板材。

采用本发明而获得板材指标值，参见表1                    表1

现国标规定指标，参见表2                                表2

通过以上表1与表2数据的比较，说明本发明对提高板材的抗折抗压强度 柔软性及加工性是最先进的技术。