本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,涉及了一種高阻燃的外墻保溫材料及其制備方法。
背景技術(shù):
保溫材料一般是指導(dǎo)熱系數(shù)小于或等于0.2的材料。保溫材料發(fā)展很快,在工業(yè)和建筑中采用良好的保溫技術(shù)與材料,往往可以起到事半功倍的效果。建筑中每使用一噸礦物棉絕熱制品,一年可節(jié)約一噸石油。
傳統(tǒng)的保溫隔熱材料是以提高氣相空隙率,降低導(dǎo)熱系數(shù)和傳導(dǎo)系數(shù)為主。纖維類保溫材料在使用環(huán)境中要使對流傳熱和輻射傳熱升高,必須要有較厚的覆層;而型材類無機保溫材料要進行拼裝施工,存在接縫多、有損美觀、防水性差、使用壽命短等缺陷。為此,人們一直在尋求與研究一種能大大提高保溫材料隔熱反射性能的新型材料。
在公開號為cn106396535a的專利文件中,公開了一種建筑外墻保溫材料及其制備方法,包括下述重量份組分:硅酸鹽水泥70-90份、納米碳酸鈣8-15份、氨丙基三乙氧基硅烷20-30份、水玻璃5-15份、碳纖維1-5份、聚乙烯醇5-7份、膨脹珍珠巖6-11份、白蛤殼粉4-8份、氯化亞錫2-4份、聚丙烯6-10份、酚醛樹脂10-15份、有機硅改性環(huán)氧樹脂8-14份、聚苯乙烯樹脂6-12份、火山灰4-10份、乙酸丁酯8-12份、氧化鎂3-9份、氯化鎂2-4份、方解石粉末3-8份、石墨6-10份、絲光沸石粉末2-6份、云母粉2-5份、鋁粉1-6份、滑石粉2-4份、鋁礬土2-5份、碳化釩1-3份、二硫化鉬1-5份、穩(wěn)泡劑1-3份、發(fā)泡劑1-2份、水100-260份。該發(fā)明提供的建筑外墻保溫材料,可節(jié)約水泥的用量,降低工程造價,并可減少環(huán)境破壞,改善了材料的抗壓強度和防火保溫性能;但該外墻保溫材料物理性能不足,阻燃效果不佳。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種高阻燃的外墻保溫材料及其制備方法,具有較佳的物理性能,阻燃效果優(yōu)異。
本發(fā)明提供的一種高阻燃的外墻保溫材料,包括以下重量份的原料:
脲醛樹脂55-60份、氯化橡膠8-10份、硅酸鋁纖維12-14份、碳纖維6-8份、珍珠巖12-15份、石英粉10-14份、蛭石粉5-8份、石棉7-9份、膨潤土3-5份、碳酸鈣9-11份、氧化鋅6-9份、聚丙烯酰胺5-7份、羥甲基纖維素1-2份、磷酸鎂4-6份、磷酸銻2-4份、水泥18-22份、滲透劑1-3份、增塑劑5-7份、紫外線吸收劑1-2份、水60-70份。
作為優(yōu)選,珍珠巖、石英粉和蛭石粉的目數(shù)為200-300目;碳酸鈣為400目的重質(zhì)碳酸鈣;硅酸鋁纖維和碳纖維的直徑為0.5-1mm,長度為1-2mm。
作為優(yōu)選,滲透劑為硫酸化蓖麻油、烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸酯鈉、仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉、a-烯基磺酸鈉、烷基萘磺酸鈉、琥珀酸烷基酯磺酸鈉的一種或二種以上的混合物。
作為優(yōu)選,增塑劑為鄰苯二甲酸二酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸丁芐酯和鄰苯二甲酸二仲辛酯的一種或二種以上的混合物。
作為優(yōu)選,紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑rmb的一種或二種以上的混合物。
本發(fā)明還提供了一種高阻燃的外墻保溫材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱取各種原料;
(2)、將30-40份水和滲透劑加入到攪拌機內(nèi)攪拌5min,再將硅酸鋁纖維、碳纖維加入到攪拌機內(nèi),靜置3-4h;
(3)、將聚丙烯酰胺和羥甲基纖維素與10-20份水混合,得到混合液,備用;
(4)、將脲醛樹脂、氯化橡膠、珍珠巖、石英粉、蛭石粉、石棉、膨潤土、碳酸鈣、氧化鋅、磷酸鎂、磷酸銻、水泥、增塑劑、紫外線吸收劑和剩下水加入到攪拌機內(nèi),攪拌30-40min后加入混合液,繼續(xù)攪拌10min,得到混合物;
(5)、將混合物加入到模具內(nèi)成型,成型后進窯烘干,即可。
其中,
步驟(2)中的攪拌速度為200-300r/min,步驟(4)中的攪拌速度為400-500r/min。
步驟(5)中的烘干溫度為400-500℃。
本發(fā)明的一種高阻燃的外墻保溫材料及其制備方法,具有較佳的物理性能,阻燃效果優(yōu)異,具體的有益效果如下:
(1)、脲醛樹脂耐酸堿,絕緣性能好,耐磨性極佳,硬度高,耐油,抗霉,耐高溫,能有效地保證保溫材料的各項性能;氯化橡膠具有優(yōu)良的成膜性、粘附性、抗腐蝕性、阻燃性和絕緣性,既能阻燃,又能使各原料之間充分粘合;硅酸鋁纖維耐高溫、熱穩(wěn)定性好、抗機械振動好、受熱膨脹小、隔熱性能好,能大大增加保溫材料的耐高溫能力;碳纖維能提高保溫材料的耐高溫能力和物理強度;珍珠巖、石英粉、蛭石粉、碳酸鈣作為填料能提高保溫材料的耐磨能力和物理強度;
(2)、石棉能提高保溫材料的保溫能力;膨潤土具有吸附作用,能除去異味;氧化鋅不僅能提高保溫材料的阻燃能力,也能提高保溫材料的抗紫外線能力,從而提高使用時間;磷酸鎂、磷酸銻能提高保溫材料的阻燃能力;
(3)、滲透劑、增塑劑、紫外線吸收劑能改善保溫材料的物理強度和加工穩(wěn)定性,增加耐久性;
(4)、本發(fā)明各原料對應(yīng)比例的混合,使得保溫材料具有較佳地耐磨性、阻燃能力、耐酸堿、耐油等性能;制備方法能有效地將各原料充分混合。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例對發(fā)明作進一步詳細的描述。
實施例1
本實施例的一種高阻燃的外墻保溫材料,包括以下重量份的原料:
脲醛樹脂55份、氯化橡膠8份、硅酸鋁纖維12份、碳纖維6份、珍珠巖12份、石英粉10份、蛭石粉5份、石棉7份、膨潤土3份、碳酸鈣9份、氧化鋅6份、聚丙烯酰胺5份、羥甲基纖維素1份、磷酸鎂4份、磷酸銻2份、水泥18份、滲透劑1份、增塑劑5份、紫外線吸收劑1份、水60份。
本實施例中,珍珠巖、石英粉和蛭石粉的目數(shù)為200目;碳酸鈣為400目的重質(zhì)碳酸鈣;硅酸鋁纖維和碳纖維的直徑為0.5mm,長度為1mm。
本實施例中,滲透劑為硫酸化蓖麻油、烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸酯鈉、仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉、a-烯基磺酸鈉、烷基萘磺酸鈉、琥珀酸烷基酯磺酸鈉的混合物。
本實施例中,增塑劑為鄰苯二甲酸二酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸丁芐酯和鄰苯二甲酸二仲辛酯的混合物。
本實施例中,紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑rmb的混合物。
本實施例還提供了一種高阻燃的外墻保溫材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱取各種原料;
(2)、將30份水和滲透劑加入到攪拌機內(nèi)攪拌5min,再將硅酸鋁纖維、碳纖維加入到攪拌機內(nèi),靜置3h;
(3)、將聚丙烯酰胺和羥甲基纖維素與10份水混合,得到混合液,備用;
(4)、將脲醛樹脂、氯化橡膠、珍珠巖、石英粉、蛭石粉、石棉、膨潤土、碳酸鈣、氧化鋅、磷酸鎂、磷酸銻、水泥、增塑劑、紫外線吸收劑和剩下水加入到攪拌機內(nèi),攪拌30min后加入混合液,繼續(xù)攪拌10min,得到混合物;
(5)、將混合物加入到模具內(nèi)成型,成型后進窯烘干,即可。
其中,
步驟(2)中的攪拌速度為200r/min,步驟(4)中的攪拌速度為400r/min。
步驟(5)中的烘干溫度為400℃。
實施例2
本實施例的一種高阻燃的外墻保溫材料,包括以下重量份的原料:
脲醛樹脂58份、氯化橡膠9份、硅酸鋁纖維13份、碳纖維7份、珍珠巖14份、石英粉12份、蛭石粉7份、石棉8份、膨潤土4份、碳酸鈣10份、氧化鋅8份、聚丙烯酰胺6份、羥甲基纖維素1.5份、磷酸鎂5份、磷酸銻3份、水泥20份、滲透劑2份、增塑劑6份、紫外線吸收劑1.5份、水65份。
本實施例中,珍珠巖、石英粉和蛭石粉的目數(shù)為300目;碳酸鈣為400目的重質(zhì)碳酸鈣;硅酸鋁纖維和碳纖維的直徑為0.8mm,長度為1.5mm。
本實施例中,滲透劑為硫酸化蓖麻油、烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸酯鈉、仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉、a-烯基磺酸鈉、烷基萘磺酸鈉、琥珀酸烷基酯磺酸鈉的混合物。
本實施例中,增塑劑為鄰苯二甲酸二酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸丁芐酯和鄰苯二甲酸二仲辛酯的混合物。
本實施例中,紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑rmb的混合物。
本實施例還提供了一種高阻燃的外墻保溫材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱取各種原料;
(2)、將35份水和滲透劑加入到攪拌機內(nèi)攪拌5min,再將硅酸鋁纖維、碳纖維加入到攪拌機內(nèi),靜置3.5h;
(3)、將聚丙烯酰胺和羥甲基纖維素與15份水混合,得到混合液,備用;
(4)、將脲醛樹脂、氯化橡膠、珍珠巖、石英粉、蛭石粉、石棉、膨潤土、碳酸鈣、氧化鋅、磷酸鎂、磷酸銻、水泥、增塑劑、紫外線吸收劑和剩下水加入到攪拌機內(nèi),攪拌35min后加入混合液,繼續(xù)攪拌10min,得到混合物;
(5)、將混合物加入到模具內(nèi)成型,成型后進窯烘干,即可。
其中,
步驟(2)中的攪拌速度為250r/min,步驟(4)中的攪拌速度為450r/min。
步驟(5)中的烘干溫度為450℃。
實施例3
本實施例的一種高阻燃的外墻保溫材料,包括以下重量份的原料:
脲醛樹脂60份、氯化橡膠10份、硅酸鋁纖維14份、碳纖維8份、珍珠巖15份、石英粉14份、蛭石粉8份、石棉9份、膨潤土5份、碳酸鈣11份、氧化鋅9份、聚丙烯酰胺7份、羥甲基纖維素2份、磷酸鎂6份、磷酸銻4份、水泥22份、滲透劑3份、增塑劑7份、紫外線吸收劑2份、水70份。
本實施例中,珍珠巖、石英粉和蛭石粉的目數(shù)為200-300目;碳酸鈣為400目的重質(zhì)碳酸鈣;硅酸鋁纖維和碳纖維的直徑為1mm,長度為2mm。
本實施例中,滲透劑為硫酸化蓖麻油、烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸酯鈉、仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉、a-烯基磺酸鈉、烷基萘磺酸鈉、琥珀酸烷基酯磺酸鈉的混合物。
本實施例中,增塑劑為鄰苯二甲酸二酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸丁芐酯和鄰苯二甲酸二仲辛酯的混合物。
本實施例中,紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑rmb的混合物。
本實施例還提供了一種高阻燃的外墻保溫材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱取各種原料;
(2)、將40份水和滲透劑加入到攪拌機內(nèi)攪拌5min,再將硅酸鋁纖維、碳纖維加入到攪拌機內(nèi),靜置4h;
(3)、將聚丙烯酰胺和羥甲基纖維素與20份水混合,得到混合液,備用;
(4)、將脲醛樹脂、氯化橡膠、珍珠巖、石英粉、蛭石粉、石棉、膨潤土、碳酸鈣、氧化鋅、磷酸鎂、磷酸銻、水泥、增塑劑、紫外線吸收劑和剩下水加入到攪拌機內(nèi),攪拌30-40min后加入混合液,繼續(xù)攪拌10min,得到混合物;
(5)、將混合物加入到模具內(nèi)成型,成型后進窯烘干,即可。
其中,
步驟(2)中的攪拌速度為300r/min,步驟(4)中的攪拌速度為500r/min。
步驟(5)中的烘干溫度為500℃。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。