[发明专利]一种耐火材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐火材料，其特征在于，包括以下质量份的原料：

水泥：30~50份；填料：15~20份；改性聚苯乙烯泡沫颗粒：10~15份；改性聚苯颗粒：3~5份；增强纤维：3~5份；二氧化硅溶胶：1~3份；发泡剂：0.5~2份；减水剂：0.5~0.8份；

其中，所述改性聚苯乙烯泡沫颗粒以及改性聚苯颗粒分别利用聚苯乙烯泡沫颗粒以及聚苯颗粒作为原料，将再分散性乳胶粉、三乙醇胺、羟丙基甲基纤维素按照质量比8:1:2的比例加入溶剂中配置成乳液，控制乳液中比例混合物加入的质量比为20~35%，将乳液均匀喷洒在颗粒物表面，并在喷洒过程中不断翻动搅拌，使颗粒表面均匀润湿，然后以润湿的颗粒物为核，加入重钙粉末、铁氧体粉末与可膨胀石墨的20:3:1的混合物粉末中滚混后得到表面蓬松的改性颗粒，将改性颗粒热风干燥后分别制得改性聚苯乙烯泡沫颗粒以及改性聚苯颗粒；

所述二氧化硅溶胶为以氨水和硫酸为催化剂，无水乙醇为溶剂，正硅酸乙酯为前驱体，通过酸/碱两步催化反应制得。

2.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述水泥为硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥中的一种或两种的混合，水泥等级为42.5或者42.5以上。

3.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述填料为氢氧化镁、氢氧化铝、高岭土、回收陶瓷粉末、回收玻璃粉末中的一种或组合。

4.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述水泥与所述填料经过粉末处理后过筛，并保证最大粒径不超过30μm。

5.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述改性聚苯乙烯泡沫颗粒中作为原料的聚苯乙烯泡沫颗粒的颗粒粒径为3~5mm，而所述改性聚苯颗粒中作为原料的聚苯颗粒的粒径为0.5~2.5mm。

6.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述增强纤维包括无碱玻璃纤维与混合物纤维的组合，其中，所述无碱玻璃纤维的质量占比为60~100%，所述混合物纤维为尼龙纤维、聚丙烯纤维、花岗岩纤维、钢纤维中的一种或者组合。

7.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、碳酸氢钠、二氯四氟乙烷、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种或者组合。

8.一种耐火材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下操作步骤：

S1利用混凝土搅拌机作为搅拌设备，将填料、水泥按照比例关系加入混凝土搅拌机中进行干料搅拌，搅拌时间为2~3min后加水制浆，控制水灰比为0.5~0.6，进行充分搅拌后得到浆料；

S2向步骤S1中制得的浆料中加入增强纤维以及二氧化硅溶胶，搅拌20~30min，然后加入改性聚苯乙烯泡沫颗粒以及改性聚苯颗粒继续搅拌2~3min得到前驱体；

S3，向前驱体中加入发泡剂以及减水剂，加入泡沫发生器中生成的泡沫，继续搅拌3~5min即得到可直接使用的耐火材料。

9.根据权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，耐火材料在注浆填充或者模压成型后进行养护，养护时控制养护室内温度为18~25℃，相对空气湿度为≥95％，养护时长为7~9d。