本發(fā)明屬于建筑保溫技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種復(fù)合型保溫材料及其制備方法,適用于建筑行業(yè)的保溫工程。
背景技術(shù):
建筑節(jié)能將是21世紀(jì)中國(guó)建筑事業(yè)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn),據(jù)有關(guān)部門的預(yù)測(cè),建筑節(jié)能約為全國(guó)總能耗的20%,而建筑材料在使用過(guò)程中的能耗占有很大比例。為了減少建筑物的散熱損失,采用保溫性能良好的建筑材料是一項(xiàng)重要的措施。現(xiàn)在一般外墻或內(nèi)墻都是用泡沫或泡沫板之類的易燃品做保溫材料,在保溫過(guò)程中存在嚴(yán)重的火災(zāi)隱患,引起有關(guān)部門高度關(guān)切,2011年我國(guó)提出了建筑保溫材料的新標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定民用建筑的樓梯間隔墻、公共建筑采暖分區(qū)的隔墻、高層建筑的電梯井墻、實(shí)現(xiàn)采暖分戶計(jì)量收費(fèi)的居住建筑分戶墻、地板熱輻射采暖的樓板,都應(yīng)采用A級(jí)保溫材料來(lái)提高其保溫、隔熱、阻燃性能。
目前,我國(guó)建筑外墻保溫所用材料主要為聚苯乙烯、酚醛樹脂板、聚氨酯等有機(jī)材料,以及巖棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖保溫砂漿、泡沫混凝土等無(wú)機(jī)材料。有機(jī)保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)低,耐燃性差,無(wú)機(jī)保溫材料耐燃燒性好,導(dǎo)熱系數(shù)較高,吸水率高,有機(jī)保溫材料和無(wú)機(jī)保溫材料有著各自的優(yōu)勢(shì)和不足,在實(shí)際使用中受到一定的限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合型保溫材料,該材料價(jià)格低廉、耐久性好、對(duì)人體安全,同時(shí)具有良好的阻燃性能。
一種復(fù)合型保溫材料,按照重量百分含量由如下組分構(gòu)成:
稀釋劑20-30份,改性凹凸棒石粘土粉末15-20份,硅酸鹽水泥15-20份,粉煤灰10-15份,纖維2-5份,石棉2-5份,環(huán)氧樹脂10-15份,固化劑5-10份,阻燃劑1-2份,發(fā)泡劑2-5份,催化劑0.5-1份。
其中:稀釋劑選用四氫呋喃,具有較強(qiáng)的溶解性;
改性凹土棒石黏土粉末參考授權(quán)專利CN102627872B中制備工藝來(lái)制備本申請(qǐng)所需的凹土粉末;
纖維采用深圳一材網(wǎng)工程材料有限公司生產(chǎn)的HCY聚合物纖維,具有優(yōu)良的耐候、耐酸堿性,且在溶劑中與基體水泥具有較好的分散性;
環(huán)氧樹脂采用雙酚A環(huán)氧樹脂,為E14、E44、E40中的一種或者幾種的混合物;
固化劑為線型酚醛樹脂、線型多氨類聚酰胺樹脂、環(huán)氧官能團(tuán)的樹脂、羧酸官能團(tuán)的樹脂、氨基官能團(tuán)的樹脂中的一種或者幾種的混合物;
阻燃劑采用磷酸三苯酯;
發(fā)泡劑采用雙氧水;
催化劑采用二氧化錳顆粒;
本發(fā)明的另一目的是提供復(fù)合型保溫材料的制備方法,該方法工藝簡(jiǎn)單,成本低。
本申請(qǐng)制備的復(fù)合型保溫材料具體的制備工藝,包括下列步驟:
1、將環(huán)氧樹脂溶解于稀釋劑,加入發(fā)泡劑經(jīng)過(guò)電子攪拌獲得混合溶液;
2、在所述混合溶液中加入水泥、粉煤灰和改性凹凸棒石粘土粉末,攪拌后獲得漿料;
3、將纖維、石棉、阻燃劑加入漿料中,攪拌均勻后,加入催化劑、固化劑倒入模具,在室溫條件下固化5-7小時(shí)后獲得復(fù)合型保溫材料。
本發(fā)明顯著優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明在本復(fù)合材料中引入改性凹土粉末,能夠有效提高復(fù)合材料的保溫及阻燃效果,這在現(xiàn)有技術(shù)中是比較少,而且本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)就是將無(wú)機(jī)和有機(jī)組分相混合,而且這些組分的配合制備出的復(fù)合材料具有非常好的保溫阻燃效果。本發(fā)明制備的的復(fù)合型保溫材料具有輕質(zhì)、防火、遇明火不燃燒、無(wú)煙、無(wú)毒,使用溫度范圍廣,低溫環(huán)境下不收縮、不脆化的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)具體配方和制備方法的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明上述復(fù)合型保溫材料及其制備方法。
一種復(fù)合型保溫材料,按照重量百分含量由如下組分構(gòu)成:
稀釋劑20-30份,改性凹凸棒石粘土粉末15-20份,硅酸鹽水泥15-20份,粉煤灰10-15份,纖維2-5份,石棉2-5份,環(huán)氧樹脂10-15份,固化劑5-10份,阻燃劑1-2份,發(fā)泡劑2-5份,催化劑0.5-1份。
其中:稀釋劑選用四氫呋喃,具有較強(qiáng)的溶解性;
改性凹土棒石黏土粉末參考授權(quán)專利CN102627872B中制備工藝來(lái)制備本申請(qǐng)所需的凹土粉末;
纖維采用深圳一材網(wǎng)工程材料有限公司生產(chǎn)的HCY聚合物纖維,具有優(yōu)良的耐候、耐酸堿性,且在溶劑中與基體水泥具有較好的分散性;
環(huán)氧樹脂采用雙酚A環(huán)氧樹脂,為E14、E44、E40中的一種或者幾種的混合物;
固化劑為線型酚醛樹脂、線型多氨類聚酰胺樹脂、環(huán)氧官能團(tuán)的樹脂、羧酸官能團(tuán)的樹脂、氨基官能團(tuán)的樹脂中的一種或者幾種的混合物;
阻燃劑采用磷酸三苯酯;
發(fā)泡劑采用雙氧水;
催化劑采用二氧化錳顆粒;
實(shí)施例1:復(fù)合型保溫材料1及其制備方法
稀釋劑20份,改性凹凸棒石粘土粉末20份,硅酸鹽水泥15份,粉煤灰10份,纖維5份,石棉2份,環(huán)氧樹脂10份,固化劑10份,阻燃劑2份,發(fā)泡劑5份,催化劑1份。
稱取各成分,進(jìn)行制備復(fù)合型泡沫保溫材料1。具體步驟如下:
1、將10kg環(huán)氧樹脂溶解于20kg稀釋劑,加入5kg發(fā)泡劑經(jīng)過(guò)電子攪拌獲得混合溶液;
2、在所述混合溶液中加入15kg水泥、10kg粉煤灰和20kg改性凹凸棒石粘土粉末,攪拌后獲得漿料;
3、將5kg纖維、2kg石棉、2kg阻燃劑加入漿料中,攪拌均勻后,加入1kg催化劑、10kg固化劑倒入模具,在室溫條件下固化5小時(shí)后獲得復(fù)合型保溫材料。
實(shí)施例2:復(fù)合型保溫材料2及其制備方法
稀釋劑30份,改性凹凸棒石粘土粉末15份,硅酸鹽水泥10份,粉煤灰15份,纖維5份,石棉2份,環(huán)氧樹脂10份,固化劑5份,阻燃劑2份,發(fā)泡劑5份,催化劑1份。
稱取各成分,進(jìn)行制備復(fù)合型泡沫保溫材料2,具體步驟如下:
1、將10kg環(huán)氧樹脂溶解于30kg稀釋劑,加入5kg發(fā)泡劑經(jīng)過(guò)電子攪拌獲得混合溶液;
2、在所述混合溶液中加入10kg水泥、15kg粉煤灰和15kg改性凹凸棒石粘土粉末,攪拌后獲得漿料;
3、將5kg纖維、2kg石棉、2kg阻燃劑加入漿料中,攪拌均勻后,加入1kg催化劑、5kg固化劑倒入模具,在室溫條件下固化6小時(shí)后獲得復(fù)合型保溫材料。
對(duì)實(shí)例2制備的復(fù)合型保溫材料2,依據(jù)GB 20473對(duì)復(fù)合材料的各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)試,材料的密度為0.257g/cm3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.067W/m·k,抗壓強(qiáng)度為0.36MPa,燃燒性能為A1級(jí)。
實(shí)施例3:復(fù)合型保溫材料3及其制備方法
稀釋劑25份,改性凹凸棒石粘土粉末16份,硅酸鹽水泥15份,粉煤灰10份,纖維5份,石棉5份,環(huán)氧樹脂10份,固化劑10份,阻燃劑1份,發(fā)泡劑2份,催化劑1份。
稱取各成分,進(jìn)行制備復(fù)合型泡沫保溫材料2,具體步驟如下:
1、將10kg環(huán)氧樹脂溶解于25kg稀釋劑,加入2kg發(fā)泡劑經(jīng)過(guò)電子攪拌獲得混合溶液;
2、在所述混合溶液中加入15kg水泥、10kg粉煤灰和16kg改性凹凸棒石粘土粉末,攪拌后獲得漿料;
3、將5kg纖維、5kg石棉、1kg阻燃劑加入漿料中,攪拌均勻后,加入1kg催化劑、10kg固化劑倒入模具,在室溫條件下固化6小時(shí)后獲得復(fù)合型保溫材料。