本發(fā)明涉及建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種改性建筑墻體保溫隔熱材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:進(jìn)入21世紀(jì),隨著能源的不斷開采和利用,能源必然逐漸減少,能源危機(jī)越來越嚴(yán)重。緩解能源危機(jī),解決社會(huì)發(fā)展與能源不足的矛盾最有效的途徑之一就是大力推廣建筑節(jié)能。目前普遍認(rèn)為建筑節(jié)能是各種節(jié)能途徑中潛力最大,最為直接有效的方式。建筑耗能一般包括建筑采暖,降溫,電氣,照明等所用的能源,其中以采暖和降溫能耗數(shù)量最多。建筑物保暖占據(jù)能源消耗的20%以上,二墻體傳熱在建筑物總體傳熱中所占的比例又是最大的。所以,建筑節(jié)能的首要任務(wù)還是建筑墻體材料的保溫隔熱,開發(fā)和應(yīng)用高效的保溫隔熱墻體材料是報(bào)證建筑節(jié)能的有效措施。所以開發(fā)出一款建筑墻體保溫隔熱材料來提高其保溫隔熱的性能顯得尤為重要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種改性建筑墻體保溫隔熱材料及其制備方法,通過采用特定原料進(jìn)行組合,配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝,得到了改性建筑墻體保溫隔熱材料,其保溫隔熱性能好、且具有一定的耐候性能,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):改性建筑墻體保溫隔熱材料,由下列重量份的原料制成::聚苯乙烯15-25份、聚氨酯12-20份、石英砂7-12份、巖棉5-9份、玻璃纖維7-13份、硅藻土4-6份、甲基甲酯2-3份、亞硝酸乙酯3-5份、乙基三氯硅烷5-6份、N-乙基哌啶2-3份、甲基環(huán)己烷1-3份、海藻酸鈉4-6份、碳酸鈣3-5份、氯化鋅4-7份、鄰氯甲苯1-3份、3-巰基丙酸2-7份、2-硝基-4-氨基苯酚1-4份、鄰苯二甲酸二烯丙酯1-3份、交聯(lián)劑5-8份、增塑劑4-6份。優(yōu)選地,所述的交聯(lián)劑選自偏鋁酸鈉、焦銻酸鉀、硫酸鋁、鋁化鋯中的一種或幾種。優(yōu)選地,所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二異辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯、己二酸二辛脂、葵二酸二丁酯中的一種或幾種。所述的改性建筑墻體保溫隔熱材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照重量份稱取各原料;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度300-500轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為820-860℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、增塑劑加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)2-5MPa,反應(yīng)溫度620-660℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、交聯(lián)劑,反應(yīng)溫度360-420℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度220-260℃,螺桿轉(zhuǎn)速450-550轉(zhuǎn)/分鐘。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:(1)本發(fā)明的改性建筑墻體保溫隔熱材料以聚苯乙烯、聚氨酯、石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷為主要成分,通過加入N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、交聯(lián)劑、增塑劑,輔以攪拌反應(yīng)、真空燒結(jié)、超聲粉碎、加壓混煉、高溫密煉、擠出成型等工藝,使得制備而成的改性建筑墻體保溫隔熱材料,其保溫隔熱性能好、且具有一定的耐候性能,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。(2)本發(fā)明的改性建筑墻體保溫隔熱材料原料廉價(jià)、工藝簡單,適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1(1)稱取聚苯乙烯15份、聚氨酯12份、石英砂7份、巖棉5份、玻璃纖維7份、硅藻土4份、甲基甲酯2份、亞硝酸乙酯3份、乙基三氯硅烷5份、N-乙基哌啶2份、甲基環(huán)己烷1份、海藻酸鈉4份、碳酸鈣3份、氯化鋅4份、鄰氯甲苯1份、3-巰基丙酸2份、2-硝基-4-氨基苯酚1份、鄰苯二甲酸二烯丙酯1份、偏鋁酸鈉5份、鄰苯二甲酸二異辛酯4份;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為820℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、鄰苯二甲酸二異辛酯加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)2MPa,反應(yīng)溫度620℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、偏鋁酸鈉,反應(yīng)溫度360℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度220℃,螺桿轉(zhuǎn)速450轉(zhuǎn)/分鐘。制得的改性建筑墻體保溫隔熱材料的性能測試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例2(1)稱取聚苯乙烯18份、聚氨酯15份、石英砂9份、巖棉6份、玻璃纖維9份、硅藻土5份、甲基甲酯2份、亞硝酸乙酯3份、乙基三氯硅烷5份、N-乙基哌啶2份、甲基環(huán)己烷2份、海藻酸鈉5份、碳酸鈣4份、氯化鋅5份、鄰氯甲苯2份、3-巰基丙酸4份、2-硝基-4-氨基苯酚2份、鄰苯二甲酸二烯丙酯2份、焦銻酸鉀6份、鄰苯二甲酸二乙酯5份;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度350轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為830℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、鄰苯二甲酸二乙酯加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)3MPa,反應(yīng)溫度630℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、焦銻酸鉀,反應(yīng)溫度380℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度230℃,螺桿轉(zhuǎn)速480轉(zhuǎn)/分鐘。制得的改性建筑墻體保溫隔熱材料的性能測試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例3(1)稱取聚苯乙烯22份、聚氨酯18份、石英砂11份、巖棉8份、玻璃纖維11份、硅藻土5份、甲基甲酯3份、亞硝酸乙酯4份、乙基三氯硅烷6份、N-乙基哌啶3份、甲基環(huán)己烷2份、海藻酸鈉5份、碳酸鈣4份、氯化鋅6份、鄰氯甲苯3份、3-巰基丙酸6份、2-硝基-4-氨基苯酚3份、鄰苯二甲酸二烯丙酯2份、硫酸鋁7份、己二酸二辛脂5份;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度420轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為850℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、己二酸二辛脂加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)2-5MPa,反應(yīng)溫度650℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、硫酸鋁,反應(yīng)溫度400℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度250℃,螺桿轉(zhuǎn)速520轉(zhuǎn)/分鐘。制得的改性建筑墻體保溫隔熱材料的性能測試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例4(1)稱取聚苯乙烯25份、聚氨酯20份、石英砂12份、巖棉9份、玻璃纖維13份、硅藻土6份、甲基甲酯3份、亞硝酸乙酯5份、乙基三氯硅烷6份、N-乙基哌啶3份、甲基環(huán)己烷3份、海藻酸鈉6份、碳酸鈣5份、氯化鋅7份、鄰氯甲苯3份、3-巰基丙酸7份、2-硝基-4-氨基苯酚4份、鄰苯二甲酸二烯丙酯3份、鋁化鋯8份、葵二酸二丁酯6份;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度500轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為860℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、葵二酸二丁酯加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)2-5MPa,反應(yīng)溫度660℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、鋁化鋯,反應(yīng)溫度420℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度260℃,螺桿轉(zhuǎn)速550轉(zhuǎn)/分鐘。制得的改性建筑墻體保溫隔熱材料的性能測試結(jié)果如表1所示。對比例1(1)稱取聚苯乙烯15份、聚氨酯12份、石英砂7份、玻璃纖維7份、硅藻土4份、甲基甲酯2份、亞硝酸乙酯3份、乙基三氯硅烷5份、N-乙基哌啶2份、甲基環(huán)己烷1份、碳酸鈣3份、氯化鋅4份、鄰氯甲苯1份、3-巰基丙酸2份、2-硝基-4-氨基苯酚1份、鄰苯二甲酸二烯丙酯1份、偏鋁酸鈉5份、鄰苯二甲酸二異辛酯4份;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為820℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、碳酸鈣、氯化鋅、鄰苯二甲酸二異辛酯加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)2MPa,反應(yīng)溫度620℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、偏鋁酸鈉,反應(yīng)溫度360℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度220℃,螺桿轉(zhuǎn)速450轉(zhuǎn)/分鐘。制得的改性建筑墻體保溫隔熱材料的性能測試結(jié)果如表1所示。對比例2(1)稱取聚苯乙烯25份、聚氨酯20份、石英砂12份、巖棉9份、玻璃纖維13份、甲基甲酯3份、亞硝酸乙酯5份、乙基三氯硅烷6份、N-乙基哌啶3份、甲基環(huán)己烷3份、海藻酸鈉6份、碳酸鈣5份、氯化鋅7份、鄰氯甲苯3份、3-巰基丙酸7份、鄰苯二甲酸二烯丙酯3份、鋁化鋯8份、葵二酸二丁酯6份;(2)將聚苯乙烯、聚氨酯加入高速混合機(jī)中預(yù)熱到200℃,攪拌混合45分鐘,攪拌速度500轉(zhuǎn)/分鐘,然后依次加入石英砂、巖棉、玻璃纖維、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷,抽真空,真空燒結(jié),燒結(jié)溫度為860℃,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí),得到真空燒結(jié)混合物;(3)將N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、葵二酸二丁酯加入超聲粉碎機(jī),超聲粉碎機(jī)功率為250W,粉碎時(shí)間45分鐘,得到超聲粉碎混合物;(4)將步驟(2)的真空燒結(jié)物和步驟(3)的超聲粉碎物注入雙輥混煉機(jī)混煉,壓強(qiáng)2-5MPa,反應(yīng)溫度660℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí);(5)再將步驟(4)中的混煉混合物依次注入密煉機(jī),然后再加入鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、鄰苯二甲酸二烯丙酯、鋁化鋯,反應(yīng)溫度420℃,反應(yīng)時(shí)間60分鐘,得到產(chǎn)品母液;(6)將步驟(5)中的產(chǎn)品母液注入雙螺桿擠出機(jī),擠出得到產(chǎn)品,螺桿溫度260℃,螺桿轉(zhuǎn)速550轉(zhuǎn)/分鐘。制得的改性建筑墻體保溫隔熱材料的性能測試結(jié)果如表1所示。將實(shí)施例1-4和對比例1-2的改性建筑墻體保溫隔熱材料分別進(jìn)行導(dǎo)熱系數(shù)、耐熱性、吸水率的性能測試。表1 導(dǎo)熱系數(shù)(K,W/m.K)耐熱性(70時(shí)滑動(dòng)距離,mm)吸水率%實(shí)施例10.121.526.05實(shí)施例20.091.395.94實(shí)施例30.111.455.75實(shí)施例40.121.485.86對比例11.53.9412.31對比例22.34.0313.12本發(fā)明的改性建筑墻體保溫隔熱材料以聚苯乙烯、聚氨酯、石英砂、巖棉、玻璃纖維、硅藻土、甲基甲酯、亞硝酸乙酯、乙基三氯硅烷為主要成分,通過加入N-乙基哌啶、甲基環(huán)己烷、海藻酸鈉、碳酸鈣、氯化鋅、鄰氯甲苯、3-巰基丙酸、2-硝基-4-氨基苯酚、鄰苯二甲酸二烯丙酯、交聯(lián)劑、增塑劑,輔以攪拌反應(yīng)、真空燒結(jié)、超聲粉碎、加壓混煉、高溫密煉、擠出成型等工藝,使得制備而成的改性建筑墻體保溫隔熱材料,其保溫隔熱性能好、且具有一定的耐候性能,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的改性建筑墻體保溫隔熱材料原料廉價(jià)、工藝簡單,適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域:
,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3