一种无机憎水保温板的制作工艺

技术领域

本发明涉及化工建材技术领域，具体为一种无机憎水保温板的制作工艺。

背景技术

保温板是一种普遍应用与建筑领域中的板材，从节能环保的角度出发，保温板可以降低建筑内温度调节设备的功耗，节省能源损耗，无机保温板的主体材料为无机物，相比于以有机物作为主体材料的有机保温板，无机保温板阻燃效果好，安全性能高。

无机保温板具有节能环保、保温隔热、防火防冻、施工方便等优点，市场需求量较大，市面上的无机保温板虽然防火性能较强，但是常因憎水性不足或板材开裂而受潮，进而导致保温失效的不良后果，另外现有的无机保温板对废弃建筑材料的利用率有待提高。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种无机憎水保温板的制作工艺，解决了无机保温板防水性能不足和废弃建筑材料利用率低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种无机憎水保温板的制作工艺，包括以下步骤：

S1.憎水涂料制备

首先将轻质碳酸钙、纯净水和聚丙烯酸钠导入反应罐内，搅拌25～35min，接着向反应罐内加入聚氨酯树脂和硅酸铝纤维，搅拌30～40min，最后向反应罐内加入云母氧化铁、钛酸酯偶联剂和二溴苯酚，搅拌35～45min，得到憎水涂料；

S2.废料处理

通过颚式破碎机对废弃建筑垃圾进行一次破碎处理，将一次破碎后的建筑垃圾投入色选机，筛选出废弃玻璃和废弃混凝土，通过反击式破碎机对废弃玻璃和废弃混凝土进行二次破碎处理，得到细碎玻璃和细碎混凝土，对细碎玻璃和细碎混凝土清洗并过滤后得到研磨原料，将研磨原料依次投入湿式球磨机中进行研磨，研磨结束后，通过压滤机对的研磨产物进行过滤，得到滤饼和滤出液，将滤饼掺入下一批次的研磨原料之中进行下一批次的研磨，并将滤出液倒入集液池内；

S3.保温板烧制

将S2中集液池内的滤出液、羟丙基甲基纤维素、丙烯酸树脂和碳化硅投入干燥搅拌机中，搅拌55～65min，得到保温板原料，将保温板原料装入发泡成型模具中，再将装有保温板原料的发泡成型模具放入窑炉中，首先窑炉温度以1.5℃/min的速率从常温上升至预热温度，预热15～25min，然后窑炉温度以1℃/min的速率从预热温度上升至发泡温度，发泡25～35min，接着窑炉温度以1℃/min的速率从发泡温度上升至烧结温度，烧结30～40min，之后窑炉温度以0.8℃/min的速率从烧结温度下降至退火温度，退火2～2.5h，随后窑炉温度以1℃/min的速率从退火温度下降至120～130℃，模具在该温度环境下静置20～30min，最后将模具从窑炉中取出，得到发热保温板；

S4.保温板后处理

所述S3中静置模具过程中，对S1中装有憎水涂料的反应罐进行加热，将S3中的发热保温板放入喷涂室内，通过涂料泵配合喷枪将加热后的憎水涂料喷涂至喷涂室内的发热保温板表面，得到憎水保温板，待憎水保温板冷却至常温后将憎水保温板从喷涂室内取出。

优选的，所述S2中研磨过程中向湿式球磨机内加入纯净水和椰油醇硫酸钠。

优选的，所述S2中压滤机的滤布目数为180目。

优选的，所述S3中干燥搅拌机的干燥温度为50～60℃。

优选的，所述S3中干燥搅拌机干燥过程中产生的水蒸气通过冷却塔进行冷却，得到冷却液，将冷却液导入A2O一体化污水处理设备中进行污水净化处理。

优选的，所述S3中窑炉的预热温度为60～80℃，发泡温度为800～850℃，烧结温度为1100～1150℃，退火温度为540～550℃。

优选的，所述S4中喷涂室内挥发的气体通过生物除臭塔进行废气净化处理。

(三)有益效果

本发明提供了一种无机憎水保温板的制作工艺。具备以下有益效果：

1、本发明通过轻质碳酸钙配合聚丙烯酸钠合成憎水涂料的填料，通过聚氨酯树脂配合硅酸铝纤维合成憎水涂料的成膜物质，将云母氧化铁和钛酸酯偶联剂与填料和成膜物质混合形成憎水涂料，憎水涂料具备较高的防水性能和耐腐蚀性能，富有弹性，具有抗冲击能力，通过聚丙烯抗裂纤维提高无机保温板的抗裂能力，采用热喷涂方式喷涂憎水涂料，且喷涂过程中利用刚从窑炉中取出的发热保温板的余热对涂料中的水分进行蒸发，避免水分渗入无机保温板，从而使保温板具有较好的防水能力。

2、本发明通过对废弃玻璃和废弃混凝土进行破碎、色选、研磨并压滤，获取含有玻璃微粒和混凝土微粒的滤出液，以滤出液中的玻璃微粒和混凝土微粒作为无机保温板的主体材料，通过羟丙基甲基纤维素配合丙烯酸树脂和碳化硅使无机保温板在烧制过程中发泡并烧结，实现对废弃玻璃和废弃混凝土的二次回收，充分利用建筑原料。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明实施例提供一种无机憎水保温板的制作工艺，包括以下步骤：

S1.憎水涂料制备

首先将轻质碳酸钙、纯净水和聚丙烯酸钠导入反应罐内，搅拌26min，接着向反应罐内加入聚氨酯树脂和硅酸铝纤维，搅拌32min，最后向反应罐内加入云母氧化铁、钛酸酯偶联剂和二溴苯酚，搅拌36min，得到憎水涂料，聚丙烯酸钠作为助悬剂使轻质碳酸钙在纯净水中形成悬浮液，避免轻质碳酸钙团聚，得到憎水涂料的填料，向装有悬浮液的反应罐内加入聚氨酯树脂和硅酸铝纤维，聚氨酯树脂构成具有弹性的成膜物质，增强涂料抗冲击能力，硅酸铝纤维提高憎水涂料的阻燃性能并起到增稠作用，云母氧化铁为憎水涂料提供防水能力和耐腐蚀能力，聚丙烯酸钠配合硅酸铝纤维防止云母氧化铁沉降，钛酸酯偶联剂增强憎水涂料的粘接性；

S2.废料处理

通过颚式破碎机对废弃建筑垃圾进行一次破碎处理，将一次破碎后的建筑垃圾投入色选机，筛选出废弃玻璃和废弃混凝土，剔除建筑垃圾中的木材和金属，通过反击式破碎机对废弃玻璃和废弃混凝土进行二次破碎处理，得到细碎玻璃和细碎混凝土，对细碎玻璃和细碎混凝土清洗并过滤后得到研磨原料，将研磨原料依次投入湿式球磨机中进行研磨，研磨结束后，通过压滤机对的研磨产物进行过滤，得到滤饼和滤出液，将滤饼掺入下一批次的研磨原料之中进行下一批次的研磨，并将滤出液倒入集液池内，无机保温板以滤出液中的玻璃微粒和混凝土微粒作为无机保温板的主体材料；

S3.保温板烧制

将S2中集液池内的滤出液、羟丙基甲基纤维素、丙烯酸树脂和碳化硅投入干燥搅拌机中，搅拌58min，得到保温板原料，将保温板原料装入发泡成型模具中，再将装有保温板原料的发泡成型模具放入窑炉中，首先窑炉温度以1.5℃/min的速率从常温上升至预热温度，预热23min，然后窑炉温度以1℃/min的速率从预热温度上升至发泡温度，发泡27min，接着窑炉温度以1℃/min的速率从发泡温度上升至烧结温度，烧结36min，之后窑炉温度以0.8℃/min的速率从烧结温度下降至退火温度，退火2h，随后窑炉温度以1℃/min的速率从退火温度下降至128℃，模具在该温度环境下静置21min，最后将模具从窑炉中取出，得到发热保温板；

S4.保温板后处理

S3中静置模具过程中，对S1中装有憎水涂料的反应罐进行加热，将S3中的发热保温板放入喷涂室内，通过涂料泵配合喷枪将加热后的憎水涂料喷涂至喷涂室内的发热保温板表面，得到憎水保温板，待憎水保温板冷却至常温后将憎水保温板从喷涂室内取出，通过聚丙烯抗裂纤维提高无机保温板的抗裂能力，采用热喷涂方式喷涂憎水涂料，且喷涂过程中利用刚从窑炉中取出的发热保温板的余热对涂料中的水分进行蒸发，避免水分渗入无机保温板，从而使保温板具有较好的防水能力，避免保温失效，通过丙烯酸树脂促进保温板胶粘，碳化硅在窑炉达到发泡温度时与氧气反应产生二氧化碳，使无机保温板发泡，从而使无机保温板具备保温能力，羟丙基甲基纤维素使无机保温板内各组分均匀分散，保证无机保温板质地均匀。

S2中研磨过程中向湿式球磨机内加入纯净水和椰油醇硫酸钠，椰油醇硫酸钠降低湿式球磨机中混合液的张力，改善研磨效果。

S2中压滤机的滤布目数为180目，保证压滤机产生的滤出液中玻璃微粒和混凝土微粒的粒径小于80μm。

S3中干燥搅拌机的干燥温度为53℃，烘干滤出液的同时，使保温板原料内各组分均匀混合。

S3中干燥搅拌机干燥过程中产生的水蒸气通过冷却塔进行冷却，得到冷却液，将冷却液导入A2O一体化污水处理设备中进行污水净化处理。

S3中窑炉的预热温度为65℃，发泡温度为820℃，烧结温度为1100℃，退火温度为542℃，通过对保温板原料进行预热，避免残留水汽过快蒸发，对保温板结构造成冲击，退火过程中消除保温板原料应力，避免无机保温板破裂。

S4中喷涂室内挥发的气体通过生物除臭塔进行废气净化处理。

实施例二：

本发明实施例提供一种无机憎水保温板的制作工艺，包括以下步骤：

S1.憎水涂料制备

首先将轻质碳酸钙、纯净水和聚丙烯酸钠导入反应罐内，搅拌32min，接着向反应罐内加入聚氨酯树脂和硅酸铝纤维，搅拌37min，最后向反应罐内加入云母氧化铁、钛酸酯偶联剂和二溴苯酚，搅拌42min，得到憎水涂料，聚丙烯酸钠作为助悬剂使轻质碳酸钙在纯净水中形成悬浮液，避免轻质碳酸钙团聚，得到憎水涂料的填料，向装有悬浮液的反应罐内加入聚氨酯树脂和硅酸铝纤维，聚氨酯树脂构成具有弹性的成膜物质，增强涂料抗冲击能力，硅酸铝纤维提高憎水涂料的阻燃性能并起到增稠作用，云母氧化铁为憎水涂料提供防水能力和耐腐蚀能力，聚丙烯酸钠配合硅酸铝纤维防止云母氧化铁沉降，钛酸酯偶联剂增强憎水涂料的粘接性；

S2.废料处理

通过颚式破碎机对废弃建筑垃圾进行一次破碎处理，将一次破碎后的建筑垃圾投入色选机，筛选出废弃玻璃和废弃混凝土，剔除建筑垃圾中的木材和金属，通过反击式破碎机对废弃玻璃和废弃混凝土进行二次破碎处理，得到细碎玻璃和细碎混凝土，对细碎玻璃和细碎混凝土清洗并过滤后得到研磨原料，将研磨原料依次投入湿式球磨机中进行研磨，研磨结束后，通过压滤机对的研磨产物进行过滤，得到滤饼和滤出液，将滤饼掺入下一批次的研磨原料之中进行下一批次的研磨，并将滤出液倒入集液池内，无机保温板以滤出液中的玻璃微粒和混凝土微粒作为无机保温板的主体材料；

S3.保温板烧制

将S2中集液池内的滤出液、羟丙基甲基纤维素、丙烯酸树脂和碳化硅投入干燥搅拌机中，搅拌62min，得到保温板原料，将保温板原料装入发泡成型模具中，再将装有保温板原料的发泡成型模具放入窑炉中，首先窑炉温度以1.5℃/min的速率从常温上升至预热温度，预热18min，然后窑炉温度以1℃/min的速率从预热温度上升至发泡温度，发泡32min，接着窑炉温度以1℃/min的速率从发泡温度上升至烧结温度，烧结30min，之后窑炉温度以0.8℃/min的速率从烧结温度下降至退火温度，退火2.5h，随后窑炉温度以1℃/min的速率从退火温度下降至128℃，模具在该温度环境下静置28min，最后将模具从窑炉中取出，得到发热保温板；

S4.保温板后处理

S3中静置模具过程中，对S1中装有憎水涂料的反应罐进行加热，将S3中的发热保温板放入喷涂室内，通过涂料泵配合喷枪将加热后的憎水涂料喷涂至喷涂室内的发热保温板表面，得到憎水保温板，待憎水保温板冷却至常温后将憎水保温板从喷涂室内取出，通过丙烯酸树脂促进保温板胶粘，碳化硅在窑炉达到发泡温度时与氧气反应产生二氧化碳，使无机保温板发泡，从而使无机保温板具备保温能力，羟丙基甲基纤维素使无机保温板内各组分均匀分散，保证无机保温板质地均匀，实现对废弃玻璃和废弃混凝土的二次回收，充分利用建筑原材料。

S2中研磨过程中向湿式球磨机内加入纯净水和椰油醇硫酸钠，椰油醇硫酸钠降低湿式球磨机中混合液的张力，改善研磨效果。

S2中压滤机的滤布目数为180目，保证压滤机产生的滤出液中玻璃微粒和混凝土微粒的粒径小于80μm。

S3中干燥搅拌机的干燥温度为57℃，烘干滤出液的同时，使保温板原料内各组分均匀混合。

S3中干燥搅拌机干燥过程中产生的水蒸气通过冷却塔进行冷却，得到冷却液，将冷却液导入A2O一体化污水处理设备中进行污水净化处理。

S3中窑炉的预热温度为75℃，发泡温度为850℃，烧结温度为1130℃，退火温度为548℃，通过对保温板原料进行预热，避免残留水汽过快蒸发，对保温板结构造成冲击，退火过程中消除保温板原料应力，避免无机保温板破裂。

S4中喷涂室内挥发的气体通过生物除臭塔进行废气净化处理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。