一种有防磁性能的保温板

摘要

本发明公开了一种有防磁性能的保温板，其特征是原料配比如下：胶凝剂高强石膏：34～36份；酚醛树脂闭孔微球：17～18份；纳米石墨：9～11份；聚乙烯醇粘结剂：0.2份；硅烷偶联剂：2.5份；水：33～35份。本发明所提供的防电磁辐射石膏板具有防磁和保温效果好、环保性强的优点。

权利要求

1.一种有防磁性能的保温板，其特征是原料配比如下：胶凝剂高强石膏：34～36份；

酚醛树脂闭孔微球：17～18份；纳米石墨：9～11份；聚乙烯醇粘结剂：0.2份；硅烷偶联剂：2.5份；水：33～35份。

2.根据权利要求1所述的有防磁性能的保温板，其特征是最优原料配比如下：胶凝剂高强石膏：35份；酚醛树脂闭孔微球：18份；纳米石墨：10份；聚乙烯醇粘结剂：0.2份；硅烷偶联剂：2.5份；水：34.3份。

3.根据权利要求1所述的有防磁性能的保温板，其特征是制作步骤包括：(1)磨细酚醛树脂闭孔微球颗粒

酚醛树脂闭孔微球颗粒粒径为300μm；

(2)将酚醛树脂闭孔微球加入聚乙烯醇粘结剂将粘结剂聚乙烯醇粘结剂用水稀释，待搅拌均匀后，加入清洗过的酚醛树脂闭孔微球颗粒和偶联剂，放入行星式石膏胶砂搅拌机搅拌2～3min；

(3)加入15％的石膏浆

放入行星式石膏胶砂搅拌机搅拌2min，使酚醛树脂闭孔微球颗粒表面包裹石膏浆；

(4)将预处理的酚醛树脂闭孔微球颗粒和纳米石墨加入剩余的石膏浆采用间歇式自动控制搅拌仪搅拌3min，速度为20～30r/min，然后提高转速，速度为

50～60r/min，搅拌时间为3～5min；

(6)成型

将配好的物料加入到模具，成型方法采用压制成型，成型压力采用12MPa；

(7)蒸汽养护

当保温板进釜关闭釜门后，应用真空泵抽真空顶出釜内冷空气，缓慢而均匀地升温

1.5～2小时，使釜内压力达0.8MPa表压，温度达到125～130℃；保持温度125～130℃6～

8小时，然后缓慢而均匀地放出釜内蒸汽降温1.5～2小时；当釜内蒸汽压力降至零压及温度在70℃以下时，方可打开釜门；

(8)脱模

保温板硬化后经移坯机自动脱模；

(9)铣磨

采用磨机对制品表面进行连续磨，使制品表面平整度和厚度误差小于1mm。

说明书

一种有防磁性能的保温板

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种有防磁性能的保温板。

背景技术

[0002] 电磁辐射是一类严重的物理污染，这类电磁辐射粒子能量在4×10-4～1.2×10-5电子伏特之间，它无孔不入，任意穿透多种物质。随着我国经济与城市化得到迅速发展，城市空间的电磁环境更趋复杂，例如：一些广播电视台与无线通信发射站被四周居民区所包围，局部居民生活区形成强场区；移动通讯技术发展迅速，城市高层建筑上架起为数众多的移动通信发射站，这些电磁辐射源虽然功率不大，但在市区分布密集，使城市高空电磁波场增强，此外还有许多微波定向天线、卫星天线和短波天线；个人无线通信手段及家用电器增多，家庭小环境电磁能量密度增加，室内电磁环境与室外电磁环境融为一体，城市电磁环境总量在不断增加；电磁波的干扰对高楼日益严重，它可以使电视产生重影以及对其他电子设备产生信息障碍等。电磁辐射已经成为继大气污染、水污染和噪声污染之后的第四大污染源，非常有必要提供一种有防磁性能的保温板来解决电磁辐射污染问题。

发明内容

[0003] 针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种有防磁性能的保温板。

[0004] 本发明原料配比如下：胶凝剂高强石膏：34～36份；酚醛树脂闭孔微球：17～18份；纳米石墨：9～11份；聚乙烯醇粘结剂：0.2份；硅烷偶联剂：2.5份；水：33～35份。

[0005] 最优原料配比如下：胶凝剂高强石膏：35份；酚醛树脂闭孔微球：18份；纳米石墨：10份；聚乙烯醇粘结剂：0.2份；硅烷偶联剂：2.5份；水：34.3份。

[0006] 本发明在制作工艺中对酚醛树脂闭孔微球进行了预处理，将酚醛树脂闭孔微球表面包覆上一层导电薄膜后，增大了保温板的介电损耗，可以明显改善保温板的吸波性能。

[0007] 本发明制作步骤包括：

[0008] (1)磨细酚醛树脂闭孔微球颗粒

[0009] 酚醛树脂闭孔微球颗粒粒径为300μm。

[0010] (2)将酚醛树脂闭孔微球加入聚乙烯醇粘结剂

[0011] 将粘结剂聚乙烯醇粘结剂用水稀释，待搅拌均匀后，加入清洗过的酚醛树脂闭孔微球颗粒和偶联剂，放入行星式石膏胶砂搅拌机搅拌2～3min。

[0012] (3)加入15％的石膏浆

[0013] 放入行星式石膏胶砂搅拌机搅拌2min，使酚醛树脂闭孔微球颗粒表面包裹石膏浆。

[0014] (4)将预处理的酚醛树脂闭孔微球颗粒和纳米石墨加入剩余的石膏浆[0015] 采用间歇式自动控制搅拌仪搅拌3min，速度为20～30r/min，然后提高转速，速度为50～60r/min，搅拌时间为3～5min。

[0016] (6)成型

[0017] 将配好的物料加入到模具，成型方法采用压制成型，成型压力采用12MPa。

[0018] (7)蒸汽养护

[0019] 当保温板进釜关闭釜门后，应用真空泵抽真空顶出釜内冷空气，以保证釜内压力为纯蒸汽或接近纯蒸汽的压力而保证屋面保温板化学反应所需温度。为防止由于温差应力造成保温板裂纹，缓慢而均匀地升温1.5～2小时，使釜内压力达0.8MPa表压，温度达到125～130℃。保持温度125～130℃6～8小时，保证混合料进行化学反应。然后缓慢而均匀地放出釜内蒸汽降温1.5～2小时，以防止保温板因将降温过快出现裂缝。当釜内蒸汽压力降至零压及温度在70℃以下时，方可打开釜门。

[0020] (8)脱模

[0021] 保温板硬化后经移坯机自动脱模。

[0022] (9)铣磨

[0023] 采用磨机对制品表面进行连续磨，使制品表面平整度和厚度误差小于1mm。

[0024] 本发明防磁和保温效果好，环保性强。

具体实施方式

[0025] 实施例原料配比如下：胶凝剂高强石膏：35份；酚醛树脂闭孔微球：18份；纳米石墨：10份；聚乙烯醇粘结剂：0.2份；硅烷偶联剂：2.5份；水：34.3份。

[0026] 酚醛树脂闭孔微球的介电常数与空气相近，是非常好的透波材料，酚醛树脂闭孔微球填充石膏复合材料可以等效于闭孔结构吸波材料。当电磁波入射到这些孔中进行传播时，便会在各个闭孔中发生反射和散射，导致电磁波的能量损失。另外，电磁波由一个闭孔入射到相邻孔时，在孔壁方向相位改变，发生干涉，也是其能量衰减的一个重要原因。各个闭孔之间的孔壁相当于一吸波层厚度，当其壁厚小于电磁波在其中传播时波长的1/4时，酚醛树脂闭孔微球填充的保温板成为谐振型吸波材料。

[0027] 表1为酚醛树脂闭孔微球粒径对屏效的影响，表1可看出：填充酚醛树脂闭孔微球颗粒后，低频区屏效有所降低，高频区屏效明显下降。这说明酚醛树脂闭孔微球的粒径大小对保温板防磁性能有着显著的影响，粒径为300μm的保温板防磁性能较好。

[0028] 表1酚醛树脂闭孔微球粒径对屏效的影响

[0029]

[0030] 表2酚醛树脂闭孔微球掺量对屏效的影响

[0031]

[0032] 表2为酚醛树脂闭孔微球掺量对屏效的影响，表2显示酚醛树脂闭孔微球掺量为17～18份的保温板防磁性能较好。酚醛树脂闭孔微球掺量是影响保温板防磁性能的主要参数。酚醛树脂闭孔微球掺量增加后，保温板气孔率降低，多孔材料的电磁波衰减系数可以提高，但气孔率如果太低，会带来材料表面波阻抗与自由空间不匹配问题。气孔率降低至一定值时，多孔材料表面的波阻抗与自由空间不相匹配，使电磁波在材料表面的反射增大，达不到入射到材料内部衰减吸收的目的。

[0033] 纳米石墨的掺入使电磁因损耗产生的涡流以热能的形式损耗掉，但是当纳米石墨微片含量超过11份时，由于团聚作用，纳米石墨、酚醛树脂石膏复合材料内部形成了数量众多且体积与添加料微粒相比大的多的导电积团，从而体系的导电能力有微弱的增加，但是随着体系电导率的提高，电磁波在保温板内部导磁物质中发生极化更加困难，从而降低了微观涡流产生吸收损耗的能力，所以纳米石墨含量的继续增加并不能使保温板的电磁屏蔽性能提高，甚至有降低的趋势。试验结果表明纳米石墨为9～11份时保温板防磁性能较好。

[0034] 本发明制作步骤包括：

[0035] (1)磨细酚醛树脂闭孔微球颗粒

[0036] 粒径为300μm。

[0037] (2)将酚醛树脂闭孔微球加入聚乙烯醇粘结剂

[0038] 将粘结剂聚乙烯醇粘结剂用水稀释，待搅拌均匀后，加入清洗过的酚醛树脂闭孔微球颗粒和偶联剂，放入行星式石膏胶砂搅拌机搅拌2～3min。

[0039] (3)加入15％的石膏浆

[0040] 放入行星式石膏胶砂搅拌机搅拌2min，使酚醛树脂闭孔微球颗粒表面包裹石膏浆。

[0041] 酚醛树脂闭孔微球颗粒与石膏浆体之间不亲合且密度小，在搅拌过程中容易上浮，导致浆体混合不均匀，因此，需要对酚醛树脂闭孔微球进行表面改性，以增强其与石膏浆的结合力。

[0042] 通过上述措施使酚醛树脂闭孔微球颗粒表面包裹一层石膏浆体，硬化后在酚醛树脂闭孔微球颗粒表面形成一层石膏“外壳”，表面转变为亲水性，当其再与石膏浆混合时，就会很容易被润湿。

[0043] (4)将预处理的酚醛树脂闭孔微球颗粒和纳米石墨加入剩余的石膏浆[0044] 采用间歇式自动控制搅拌仪搅拌3min，速度为20～30r/min，然后提高转速，速度