专利名称：一种三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板及其制备方法进入21世纪，全球对能源的需求达到一个前所未有的新高度。在中国，建筑能耗已达社会总能耗的1/3。而建筑采暖和制冷能耗在建筑全寿命周期中所占的比例约为60%。可见，做好建筑保温工程是降低建筑能耗的一个重要途径。目前，我国的建筑节能发展已进入第三阶段，即建筑节能要求达65%的新阶段，按照公消[2011] 65号文件要求，外墙保温采用A级防火材料，这对建筑保温墙体材料有一个新的要求。目前，我国常用的建筑保温材料包括有机、无机和复合保温材料几个种类。有机类的，如聚苯板、挤塑板、发泡聚氨酯等，此类材料因为不能满足建筑防火要求正在被逐步淘汰。无机类的加气混凝土砌块、保温砂浆、珍珠岩水泥板、岩棉、玻璃棉等，加气混凝土砌块生产投入大，技术要求高，不利于大规模发展。保温砂浆、珍珠岩水泥板、玻璃棉等施工难度大，强度低，建筑上使用较少。针对以上问题，最近，一种新型保温材料发泡混凝土保温板发展迅猛。这种发泡混凝土保温板不但保温性能优异，而且能够达到A级防火要求。其生产投入低，工艺简单，节能省力。但是，经过几年的工程应用，其弊病也彰显无遗:强度低，易开裂、破碎，易粉化，寿命短等。针对上述问题，本发明制备出一种高强度，不易开裂、破碎，不粉化，导热系数小，防火等级达A级，低容重，寿命可达50年以上的三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板。
技术问题:本发明为解决建筑保温板强度低，易开裂、破碎，易粉化，寿命短等问题而采用三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板的方法，制备一种强度高，不易开裂、破碎，不粉化，低导热系数，低容重，防火等级为A级新型墙体保温材料。技术方案:本发明三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板是通过以下技术方案实现的:三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板由三维间隔织物与发泡无机胶凝材料基体进行复合增强而获得；其中以三维间隔织物为增强体，在三维间隔织物内充实发泡无机胶凝材料；其总厚度根据产品性能要求，在Icm IOcm之间调整。三维间隔织物是无机纤维或是有机纤维，或是上述两种纤维混杂编织成的三维间隔织物。所述的发泡无机胶凝材料是硅酸盐水泥、高铝水泥、硫铝酸盐水泥、镁质无机胶凝材料、硫酸钙无机胶凝材料或碱激发无机胶凝材料，或是上述胶凝材料中两种或几种的复合。该制备方法包括以下步骤:第一步:选择三维间隔织物、胶凝材料和发泡剂；第二步:制备发泡胶凝材料，将第一步中选择的胶凝材料加水拌合均匀，与发泡剂加水制备的泡沫混合均匀，或者将胶凝材料、水、发泡剂一起混合均匀，发泡；第三步:制备三维间隔织物增强无机保温板，将第二步制备的发泡胶凝材料浇注到第一步选择的三维间隔织物中，或直接将织物压入发泡胶凝材料中，养护硬化，制得所述保温板。在第三步制得所述保温板后，在所述三维间隔织物增强无机保温板的外表面涂刷防水材料或者美观材料。在第三步制得所述保温板后，在所述三维间隔织物无机保温板的外表面复合装饰板，达到保温装饰一体化的功能。有益效果:与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下创新点:(I)将三维间隔织物应用到无机防火泡沫保温板中，拓宽了三维间隔织物新的应用领域，找到了三维间隔织物与保温节能材料的结合点。(2)利用复合材料理论，使三维间隔织物与无机泡沫胶凝材料复合，发挥三维间隔织物对无机防火泡沫保温板的复合增强效应，制备出三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板。本发明对比以往技术具有以下显著优点:(I)三维间隔织物增强无机防火保温板整体性好、强度高、变形小、不易开裂、破碎。在保温板容重为300kg/m3时 ，其抗压强度达0.9MPa以上，远高于建筑工业行业标准JG/T266-2011《泡沫混凝土》中规定的抗压强度0.3MPa的要求。特别是抗拉强度，能轻易达到0.2MPa以上，较JGJ144-2008《外墙外保温工程技术规程》中规定的抗拉强度0.1MPa的要求高出100%以上。大大改善了现有泡沫保温板强度低，易开裂、破碎等缺点，能获得更高的服役寿命。(2)三维间隔织物增强无机防火保温板防火性能好。本发明保温板基体材料为无机胶凝材料，自身为不可燃材料。三维间隔织物若选用无机纤维编织，则其本身亦为不可燃材料，若选用高分子织物，织物埋入无机胶凝材料中，亦不可燃烧。所以本发明保温板能达到A级防火标准。( 3 )三维间隔织物增强无机防火保温板容重低。本发明技术方案中，胶凝材料经过发泡后，其密度极低，三维间隔织物选用经编或纬编疏织的三维间隔织物，其整体在保温板中占的分数较小。所以本发明保温板容重可在150-1800kg/m3范围内自由调整。(4)三维间隔织物增强无机防火保温板保温性能好。基体胶凝材料经过发泡处理，空气微泡的引入大大降低了其导热系数，其具有良好的保温隔热性能，本发明保温板导热系数低至 0.05W/ (m.K), ο( 5 )进行第四步和第五步后，能生产出吸水率低，保温装饰一体化的保温板。省去了传统保温材料必须的防水工序和装饰工序，使施工过程更简化和易于进行。(6)生产工艺简单，节能省力，可大规模工业化生产。本发明保温板制备工艺简单，无需蒸养，制备时，只需将发泡胶凝材料浇注到三维间隔织物中，自然养护至硬化即可。图1为三维间隔织物增强无机防火发泡保温板的示意图。其中有:三维间隔织物I和发泡无机胶凝材料2。三维间隔织物I又包括:上织布层①、下织布层②和中间纤维丝层③。

0.7。按照上述配比，首先将水泥、粉煤灰和水混合，形成均匀净浆；其次将发泡剂和稳泡剂混合后加入到前述的净浆中，搅拌均匀；最后将上述制得的浆体浇注到三维间隔织物中静置，发泡，自然养护。24h后拆模,标准养护28d。测得其性能参数如下:容重为315kg/m3，导热系数为0.068W/ (m.K)，垂直面纱方向抗压强度0.95MPa,经向抗压强度为0.78MPa，纬向抗压强度为0.74MPa，垂直面纱方向抗拉强度为0.34MPa，经向抗拉强度为0.27MPa，纬向抗拉强度为0.24MPa。而相同的配比， 在不用三维间隔织物增强的情况下制备的保温板，其性能参数为:容重为310kg/m3，导热系数为0.066W/ (m.K)，抗压强度0.65MPa，抗拉强度0.19MPa。三维间隔织物增强保温板的抗压强度提高约46%和抗拉强度提高约79%。实施例2选取原材料:三维间隔织物为PET纤维织物(厚度:20mm);胶凝材料为硅酸盐水泥；化学发泡，其中水的质量比水泥和粉煤灰的质量之和为0.7。按照上述配比，首先将硅酸盐水泥和水混合，搅拌，制备均匀的净浆；再将发泡剂和稳泡剂加入到净浆中搅拌均匀；立即浇筑到织物中；24h后拆模，标准养护28天。测得其性能参数如下:容重307kg/m3，导热系数0.07Iff/ (m.K)，垂直面纱方向抗压强度为1.08MPa，经向抗压强度为0.87MPa，纬向抗压强度0.80MPa为，垂直面纱方向抗拉强度为0.41MPa，经向抗拉强度为0.32MPa，纬向抗拉强度为0.26MPa。而相同的配比在不用三维间隔织物增强的情况下制备的保温板，其性能参数为:容重为289kg/m3，导热系数为0.063ff/ (m.K)，抗压强度0.63MPa，抗拉强度0.23MPa。三维间隔织物增强保温板的抗压强度提高约71%和抗拉强度提高约78%。实施例3选取原材料:三维间隔织物为PET纤维织物(厚度:20mm);胶凝材料为硅酸盐水泥，辅助胶凝材料为粉煤灰；化学发泡，设计发泡保温板容重为250kg/m3。其中水泥与粉煤灰的质量比为4:1，水的质量比水泥和粉煤灰的质量之和为0.8。按照实施例2中的步骤制备保温板材，24h后拆模，标准养护28d。测得其性能参数如下:容重为253kg/m3，导热系数为0.053W/ (m.K)，垂直面纱方向抗压强度为0.78MPa,经向抗压强度为0.59MPa，纬向抗压强为0.54MPa，垂直面纱方向抗拉强度为0.24MPa，经向抗拉强度为0.20MPa，纬向抗拉强度为0.19MPa。而相同的配比在不用三维间隔织物增强的情况下制备的保温板，其性能参数为:容重为239kg/m3，导热系数为0.05W/ (m.K)，抗压强度0.52MPa，抗拉强度0.17MPa。三维间隔织物增强保温板的抗压强度提高约50%和抗拉强度提高约41%。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范 围内。


本发明公开了一种三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板及其制备方法，该保温板由三维间隔织物与发泡无机胶凝材料基体进行复合增强而获得；其中以三维间隔织物(1)为增强体，在三维间隔织物内充实发泡无机胶凝材料(2)；其总厚度根据产品性能要求，在1cm～10cm之间调整。该三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板具有整体性好，强度高，导热系数低，容重可调150-1800kg/m3，寿命长和A级防火等特点。大大改善了已有保温板强度低，易开裂、破碎，易粉化，容重大，保温效果差和寿命短的缺点，适于搬运和现场安装，能够达到与建筑寿命同周期。该三维间隔织物增强无机防火泡沫保温板的制备方法工艺简单，节能省力，适于大面积推广生产应用。