CN102587521A - 一种防火保温材料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防火保温材料及制备方法，所述材料包括：内层、中间层和外层，内层为玻璃棉板或岩棉板、中间层为聚氯乙烯增塑糊或酚醛树脂，外层为玻璃纤维布、岩棉布或石棉布；外层和内层通过中间层粘接成一体，并且外层紧密包裹内层。所述制备方法包括：将中间层涂覆在外层或内层上，然后将外层紧密包裹内层制得所述防火保温材料。所述中间层为聚氯乙烯增塑糊时，将外层紧密包裹内层后通过发泡塑化定型制得所述防火保温材料。本发明充分地发挥有机物的保温效果和无机物的难燃特性，将二者有机的结合起来，同时具有保温和防火的效果。
Description
技术领域
本发明涉及保温材料领域，进一步地说，是涉及一种防火保温材料及制备方法。
背景技术
一.传统墙体保温材料
1.无机物：玻璃棉板，矿物棉
2.有机物：泡沫塑料，主要有聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料传统保温材料特性
1)无机保温材料，优点是不易燃，缺点是导热系数较大，易破损，细小的纤维粉尘对人体危害大，强度和韧性都差，吸水性大，所吸收的水份冬季结冰易引起墙体的破坏，持久性差。保温效果不理想。
2)有机物保温效果好，质量轻，克服了无机保温材料导热系数大的缺点，导热系数≤0.03w/m2k，致命缺点是易燃，加入大量的阻燃剂也无法达到理想的效果，特别是近年来国内的几次严重火灾，公安部下发了新的建筑用保温材料的使用标准，等于给有机墙体保温材料判了死刑。
现阶段的墙体保温材料无理想可用的。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种防火保温材料及其制备方法。充分地发挥有机物的保温效果和无机物的难燃特性，将二者有机的结合起来，同时具有保温和防火的效果。
本发明的目的之一是提供一种防火保温材料。
包括内层、中间层和外层，内层为玻璃棉板或岩棉板、中间层为聚氯乙烯增塑糊或酚醛树脂，外层为玻璃纤维布、岩棉布或石棉布；
所述聚氯乙烯增塑糊包括以下组分：
其中，增塑剂、稳定剂、发泡剂、阻燃剂均为PVC通常采用的助剂，如增塑剂可采用：邻苯二甲酸二辛酯，邻苯二甲酸二丁酯，对苯二甲酸二辛酯，氯化石蜡，稳定剂可选铅盐稳定剂，硬脂酸锌，硬脂酸钙，硬脂酸钡，稀土稳定剂，发泡剂可选用：AC发泡剂，改性AC发泡剂、阻燃剂可选用：三氧化二锑，八溴醚，十溴二苯醚等。无机填充物可选用：滑石粉，碳酸钙，硅藻土，高岭土等。
中间层材质的选择条件：
1.材质本身具有良好的阻燃性
2.常温可流动性，高温定型和发泡性
3.与内外层材料的结合能力要好
中间层优选发泡聚氯乙烯增塑糊。
外层和内层通过中间层粘接成一体，并且外层紧密包裹内层。
所述外层和内层通过中间层的发泡塑化定型或固化粘接成一体。
所述内层的厚度优选为2-20cm；所述中间层厚度优选为0.1-10mm。
所述阻燃剂为本领域内通常的阻燃剂，如：三氧化二锑或卤化物阻燃剂等。
本发明的目的之二是提供一种防火保温材料的制备方法。
包括：
将中间层涂覆在外层或内层上，然后将外层紧密包裹内层制得所述防火保温材料。
所述中间层为聚氯乙烯时，将外层紧密包裹内层后通过发泡塑化定型制得所述防火保温材料。
所述发泡温度为180-200℃。
包括以下步骤：
A.在玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)或玻璃棉板(或岩棉板)上涂覆上发泡PVC增塑糊(或PVC增塑糊)，厚度均匀合适
B.将上述玻璃棉板(或岩棉板)用玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)紧密的完全包裹，形成封闭的玻璃棉板(或岩棉板)
C.进入烘烤设备，在180-200℃下PVC糊塑化和发泡，使内部的玻璃棉板(或岩棉板)通过PVC与玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)结合为一体与外界隔绝
D.出烘烤设备，冷却后完全定型
得到外层是玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)，中层为发泡PVC(或不发泡PVC)，内层为玻璃棉板(或岩棉板)的新型防火保温材料。
本发明在玻璃棉板(或岩棉板)外涂覆一层发泡阻燃PVC材料，外层再粘附一层玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)。本发明还提供了该新型防火保温材料的制造工艺，包括如下步骤：制得合适尺寸的玻璃棉板(或岩棉板)，将阻燃发泡的PVC增塑糊涂覆于玻璃棉板(或岩棉板)上或于玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)上，然后利用PVC增塑糊的粘性将玻璃棉板(或岩棉板)用玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)紧密的包裹起来，成型后进入烘烤设备，在180-200℃的温度下发泡成型。塑化后的发泡PVC将玻璃棉板(或岩棉板)和玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)牢固的结合在一起。本发明的有益之处在于：玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)通过发泡PVC粘合在玻璃棉板(或岩棉板)的外层，可起到增强保温绝热的效果，又可阻断空气与发泡PVC的接触，进一步提高阻燃效果，达到完全不能燃烧。同时玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)外层又大大提高了主体保温材料的韧性和耐热温度，PVC发泡层既起到了使玻璃棉板(或岩棉板)与玻璃纤维布(或岩棉布或石棉布)的有机粘合的作用，又起到了保温防水的功能，保温材料形成了封闭的空间，既提供了保温效果又提高了防火安全性。
1.内层为主体材料，是玻璃棉板或岩棉板，厚度为2-20cm，根据保温要求而定，充分利用此种无机保温材料不易燃烧和保温性能
2.中间层为发泡的PVC增塑糊，普通PVC增塑糊，或酚醛树脂，其作用为：
a)保温作用，有机高分子材料具有良好的保温性能，发泡高分子材料的保温效果更好，它们的厚度一般为0.1-10mm
b)粘合作用，利用PVC增塑糊或酚醛树脂是粘稠特性，将其涂覆在玻璃棉板上或岩棉板上，也可涂覆于玻璃纤维布、岩棉布或石棉布上，然后将玻璃棉板或岩棉板用涂覆后的玻璃纤维布、岩棉布或石棉布紧密包裹起来。用酚醛树脂涂覆的自然固化，用PVC增塑糊涂覆的进入烘烤设备在180-200℃塑化发泡，定型，将无机物的内层与外层完全结合成一体。
c)密封作用，中间层是均匀分布在内外层之间，有效阻隔了内层与外部空气的交换，也阻断了外部水分进入内层，封闭空间大大提高了保温效果
d)提高主体材料的韧性
e)阻断主体材料在使用中的粉尘
f)中间层的涂覆高分子材料尽量少，其中加入适量的阻燃剂
3.外层是玻璃纤维布、岩棉布或石棉布，其作用为
a)增加保温材料的强度，良好韧性克服了无机物易碎的缺点
b)对内层的高分子材料起到保护作用，在燃烧时可以形成保护层，阻断火焰和空气，使有机物在无氧的条件下无法燃烧
c)与水泥的粘合性好，可直接涂覆水泥，简化了施工过程步骤，不需贴布，加铁丝网，及涂界面剂的工作
d)耐酸碱腐蚀，防水，
质量轻，易运输和安装
导热系数≤0.03w/m2k，保温性能良好，阻燃效果达到B级以上，中间层减少高分子材料的用量，可达到阻燃A级。
附图说明
图1本发明所述防火保温材料示意图
附图标记说明：
1-PVC增塑糊或酚醛树脂；2-玻璃棉板或岩棉板；3-玻璃纤维布、岩棉布或石棉布
具体实施方式
下面结合实施例，进一步说明本发明。
实施例中所用原料均为市售。
实施例1：
裁取一块玻璃纤维布，尺寸22000mm×12000mm，用辊涂，喷涂或刮涂任意一种方法将已配制好的发泡PVC增塑糊均匀涂在表面，涂层厚度约1mm，发泡PVC增塑糊配方为：
再取一块定制好的玻璃棉板，尺寸为1000mm×1000mm×50mm，放在上述的玻璃纤维布中部，然后将四边包起，轻压，粘实。再放入定型烘箱使PVC增塑糊完全发泡，塑化定型，其加工温度为190℃，2分钟。最终得到一块成品1000mm×1000mm×55mm的阻燃保温板。
实施例2：
裁取一块岩棉布，尺寸22000mm×12000mm，用辊涂，喷涂或刮涂任意一种方法将已配制好的发泡PVC增塑糊均匀涂在表面，涂层厚度约1mm，发泡PVC增塑糊配方为：
再取一块定制好的玻璃棉板，尺寸为1000mm×1000mm×50mm，放在上述的或岩棉布中部，然后将四边包起，轻压，粘实。再放入定型烘箱使PVC增塑糊完全发泡，塑化定型，其加工温度为190℃，2分钟。最终得到一块成品1000mm×1000mm×55mm的阻燃保温板。
实施例3：
裁取一块玻璃纤维布，尺寸22000mm×12000mm，用辊涂，喷涂或刮涂任意一种方法将已配制好的发泡PVC增塑糊均匀涂在表面，涂层厚度约1mm，发泡PVC增塑糊配方为：
再取一块定制好的玻璃棉板，尺寸为1000mm×1000mm×50mm，放在上述的玻璃纤维布中部，然后将四边包起，轻压，粘实。再放入定型烘箱使PVC增塑糊完全发泡，塑化定型，其加工温度为190℃，2分钟。最终得到一块成品1000mm×1000mm×55mm的阻燃保温板。
实施例4：
裁取一块玻璃纤维布，尺寸22000mm×12000mm，将缓固型酚醛树脂均匀涂在上述布的表面，厚度约1mm。再取一块定制好的玻璃棉板，尺寸为1000mm×1000mm×50mm，放在涂好酚醛树脂的布中部，然后将四边包起，轻压，粘实。放入定型模中固化半小时，最终得到成品。
四个实施例制备的保温材料经国家相关部门检测，阻燃性达B级，保温系数≤0.03w/m2k。
Claims (6)
1.一种防火保温材料，其特征在于：
所述防火保温材料包括内层、中间层和外层，内层为玻璃棉板或岩棉板、中间层为聚氯乙烯增塑糊或酚醛树脂，外层为玻璃纤维布、岩棉布或石棉布；
外层和内层通过中间层粘接成一体，并且外层紧密包裹内层；
所述聚氯乙烯增塑糊包括以下组分：
2.如权利要求1所述的防火保温材料，其特征在于：
所述外层和内层通过中间层的发泡塑化定型或固化粘接成一体。
3.如权利要求1所述的防火保温材料，其特征在于：
所述内层的厚度为2-20cm；所述中间层厚度为0.1-10mm。
4.如权利要求1～3之一所述的防火保温材料的制备方法，其特征在于所述方法包括：
将中间层涂覆在外层或内层上，然后将外层紧密包裹内层制得所述防火保温材料。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：
所述中间层为含发泡剂的聚氯乙烯增塑糊时，将外层紧密包裹内层后通过发泡塑化定型制得所述防火保温材料。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：
所述发泡温度为180-200℃。
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