一种膨胀珍珠岩憎水改性的方法与流程
背景技术：
近年来，在中国发生多起因建筑外保温材料所引发的重大火灾事故，造成严重人员伤亡和财产损失，比如北京央视新址配楼大火，上海胶州湾教师公寓大火等。因此，国家对建筑保温材料的防火性能有了更高的要求，这使得具有不燃性(燃烧等级为A级)的无机保温材料成为研究、开发和应用的热点。
膨胀珍珠岩作为传统保温材料，具有表观密度小、导热系数低、化学稳定性好、使用温度范围广，且无毒、无味、防火、吸音等特点，早在几十年前已经成为一种工业保温材料，通常其质量吸水率高达300％～400％，这就使得膨胀珍珠岩及其制品在施工应用中吸收大量的水分，导致其保温性能大幅降低，同时还会造成制品表面颗粒的剥离开裂等问题。因此，使用过程中需要添加大量的憎水剂以增强产品的防水性能。例如：
公开号为101891441A的中国专利文献，公开了一种以膨胀珍珠岩、微孔硅酸钙颗粒、短波纤维、粘结剂、憎水剂和水为原料，配料后经搅拌、成型、烘干步骤制备憎水膨胀珍珠岩绝热制品的工艺。
公开号为101956433B的中国专利文献，公开了以水玻璃、氧化镁、二氧化硅、憎水剂按质量比为1：0.27：0.55：0.05制备膨胀珍珠岩防火复合芯板的工艺。
公开号为102808463A的中国专利文献，公开了由于膨胀珍珠岩、防火胶、固化剂、憎水剂和干燥剂组成，且各组分质量比为10～30：2～6：0.1～0.3：0.2～0.4：0.1～0.3的防火保温轻型珍珠岩板。
公开号为102875109B的中国专利文献，公开了由硅微粉1～3份、硅溶胶3·6份、成膜助剂0.5～1.5份、水玻璃55～70份、憎水剂4～6份、膨胀珍珠岩80份、固化剂1～2份组成的改性珍珠岩保温板。
公开号为101172800A的中国专利文献，公开了一种制备防水碳化膨胀珍珠岩的方法，该方法首先将石墨粉和染色剂按重量比为1：1.5～2.5配料(碳化原料)，然后将防水剂、水、和碳化原料按重量比为1：7～9：0.15～0.25配料，并混合均匀得防水碳化混合物，最后将防水碳化混合物喷洒于膨胀珍珠岩上(防水碳化混合物和膨胀珍珠岩质量比为0.9～1.1：3)，制得防水碳化膨胀珍珠岩。
由此可见，现有制备憎水性膨胀珍珠岩的方法大多使用单一憎水剂处理膨胀珍珠岩，憎水效果有限；简单的将憎水剂与膨胀珍珠岩混合，憎水剂的用量较大，不能使憎水剂均匀分散；憎水剂均是在常压下被膨胀珍珠岩吸收，并不能深入内部对其改性，改性膨胀珍珠岩破碎后的憎水性大大降低。
技术实现要素：
为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种膨胀珍珠岩憎水改性的方法，改进传统珍珠岩的不足和缺陷，提供一种具有憎水性能极佳的建筑节能保温材料，通过憎水剂的复合性作用来实现更佳的憎水效果，大幅降低膨胀珍珠岩的吸水率。
为实现上述发明目的，本发明采用以下的技术方案：
一种膨胀珍珠岩憎水改性的方法，包括以下步骤：
1)将膨胀珍珠岩进行筛分，去除其中的细沙；
2)将步骤1)中得到膨胀珍珠岩置于105℃下烘干至恒重；
3)将步骤2)中已烘干的膨胀珍珠岩装入不吸水尼龙网袋并浸入聚二甲基硅氧烷稀释液中，将其放入真空桶中抽真空40min，再放进恒温干燥箱中烘干至恒重；
4)将步骤3)中烘干的膨胀珍珠岩装入不吸水尼龙网袋浸入装有甲基硅酸钠稀释液的烧杯中，并把烧杯置于水浴中60min～90min，再放进恒温干燥箱中烘干至恒重，即得憎水改性的膨胀珍珠岩。
对于上述技术方案，本发明进一步优选的方案如下：
优选的，膨胀珍珠岩堆积密度为50～80kg/m3，粒度为2～5mm。
优选的，步骤3)聚二甲基硅氧烷稀释液的浓度为0.4％～0.6％。
优选的，步骤3)中真空桶内的压力为-0.098MPa。
优选的，步骤4)中甲基硅酸钠稀释液的浓度为4％～6％。
优选的，步骤4)中甲基硅酸钠稀释液的水浴温度为40℃～80℃。
优选的，步骤4)、3)中恒温干燥箱的温度为105℃。
本发明的有益效果是，由于采用真空吸入憎水剂和复合憎水改性的方法，所得的复合改性膨胀珍珠岩具有良好的憎水效果，所制得的憎水改性膨胀珍珠岩的吸水率不大于17.1％，表观密度不大于62.2kg/m3。同时，由于采用真空吸入的方法将聚二甲基硅氧烷吸入膨胀珍珠岩内，使其对珍珠岩的憎水改性由表面深入到内部，破碎后的改性膨胀珍珠岩同样具有良好的憎水性。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
本发明膨胀珍珠岩憎水改性的方法，包括下述步骤：
A.首先将120份堆积密度为50～80kg/m3，粒度为2～5mmd干燥膨胀珍珠岩装入不吸水的尼龙网袋，浸入装有质量浓度为0.4％～0.6％的聚二甲基硅氧烷稀释液的容器中，然后把其放入压力为-0.098MPa真空桶中密封，使用真空泵抽真空40min后取出，放进恒温干燥箱中烘干至恒重，得到一次改性膨胀珍珠岩。
B.把A步骤中得到的一次改性膨胀珍珠岩，装入不吸水的尼龙网袋，浸入装有质量浓度为4％～6％的甲基硅酸钠稀释液的烧杯中，并把烧杯置于40℃～80℃水浴中浸泡60～90min，然后取出膨胀珍珠岩放进温度为105℃恒温干燥箱中烘干至恒重，得到的复合改性膨胀珍珠岩。
