CN103145395B - 防火型有机泡沫保温材料及生产方法 - Google Patents

防火型有机泡沫保温材料及生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防火型有机泡沫保温材料及生产方法,将有机泡沫材料置于储料罐中封闭,然后将无机硅酸盐、碳酸盐、卤化物的混合溶液与有机助剂导入储料罐中,充分搅拌混合后,蒸汽真空条件下负压状态下模具成型。采用泡沫有机材料加入无机阻燃材料生成的防火保温材料,在保持其优越的保温隔热性能时,其防火性由可燃的B型材料,提升为不燃的A型材料,集二者优势于一体,产品的强度加强,与墙体的粘结力更好。同时生产制作工艺简单、成本低,易于生产推广,由于母料采用有机粉粒,可将已废弃的有机泡沫聚苯板、聚氨酯、酚醛板等回收粉碎成粉粒,作为原料循环使用,大大消除了废旧泡沫材料对环境的影响,保护生态环境。

Description

防火型有机泡沫保温材料及生产方法
技术领域:
本发明涉及一种防火型有机泡沫保温材料,为一种新型的防火型有机外保温材料,其防火等级达A级,同时提供了其生产方法,属于建材技术领域。
背景技术:
我国城市化的大规模快速的推进,建筑外保温节能已成为建设绿色建筑,节能减排,保护环境的最重要的手段,其贡献率在40%以上,而目前应用的泡沫型有机保温材料聚苯板(EPS),聚氨酯(PU),酚醛(PF),占据外保温90%以上的份额。这些材料的优势是保温性能优越,但其防火等级差仅为B2或B1级,且遇火熔融、燃烧,常伴有毒气体产生,危害人们的生命健康。随着国家防火保温相关文件的执行,严格限制B级有机材料的应用,防火保温已成为有机外墙保温材料必须跨越的门坎。
常规的防火有机保温材料通常添加单一的无机材料,白水泥胶粉或氧化钙、珍珠岩等,尽管防火等级达到A级,但板的容重过大,每立方米400公斤以上,导热系数降低,K大于0.05W/mk,应用厚度在12公分以上,板的吸水率高,抗冻融性差影响安全性与后续装饰面材料的施工,大大浪费了资源,不适合于气候多变的外墙保温隔热的使用,在室内温度恒定内墙隔断等方面应用。
发明内容:
本发明公开了一种防火型有机泡沫保温材料,采用多种无机材料,阻燃机和少量有机助剂制成溶剂,填加于有机发泡材料颗粒之中,充分混合均匀,经过物化反应挤压成模,制成防火等级为A级的有机保温材料。
本发明还提供了防火型有机泡沫保温材料的生产方法,适用于工业化生产。
、本发明提供的防火型有机泡沫保温材料,是由以下物质按重量份数比制成的:
有机泡沫材料1份、无机硅酸盐1~2份、卤化物0.5~1份、碳酸盐3~5份、有机助剂1~2份;
上述的有机泡沫材料为聚苯乙烯或聚氨酯或酚醛泡沫,颗粒小于5mm;
上述的无机硅酸盐为珍珠岩、硅粉其中的一种或混合,混合比例为:1:2~3,其粉状颗粒<0.1mm。
上述的卤化物为氯化钾、溴化钾其中的一种或混合,混合比例为:
上述的碳酸盐为碳酸镁、碳酸钙;
上述的有机助剂为水玻璃、酚醛树脂,其中的一种或两种以上,混合比例为:3:1~2。可以溶解于无机材料混合成溶液,促进其与物料间的分散粘结,加快生成过程,其含量在15%以下。
、本发明本发明提供的特种防火型有机保温材料的生产工艺,包括以下步骤:
将有机泡沫材料置于储料罐中封闭,然后将无机硅酸盐、碳酸盐、卤化物的混合溶液与有机助剂导入储料罐中,充分搅拌混合后,蒸汽真空条件下(50~100)℃负压状态下模具成型,其容重在60-150kg/m3,防火等级达A2级,导热系数在<0.043w/mk。
本发明的积极效果在于:
采用泡沫有机材料加入无机阻燃材料生成的防火保温材料,在保持其优越的保温隔热性能时,其防火性由可燃的B型材料,提升为不燃的A型材料,集二者优势于一体,产品的强度加强,与墙体的粘结力更好。同时生产制作工艺简单、成本低,易于生产推广,由于母料采用有机粉粒,可将已废弃的有机泡沫聚苯板、聚氨酯、酚醛板等回收粉碎成粉粒,作为原料循环使用,大大消除了废旧泡沫材料对环境的影响,保护生态环境。
具体实施方式:
实施例1:
聚苯乙烯泡沫板
将有10kg的聚苯乙烯泡沫颗粒(颗粒大小为1-5mm,容重为15-30kg/m3,防火等级为B级)置于储料罐中封闭,然后将硅粉15kg、碳酸镁30kg、氯化钾10kg的混合溶液与水玻璃10kg、酚醛树脂5kg导入储料罐中,充分搅拌混合后,蒸汽真空条件下110℃负压状态下模具成型,挤压生成防火型的EPS板。
检测指标如下:容重为60—160kg/m3,导热系数<0.043W/m.K,防火等级为A2级,其板材的粘结性更好,拉拔强度>0.15mpa。
实施例2:
聚氨酯泡沫板
将10kg的泡沫聚氨酯颗粒(颗粒大小<3mm,容重20-45kg/m3,防火等级为B级)置于储料罐中封闭,加入珍珠岩5kg、硅粉10kg、碳酸镁粉40kg(颗粒<0.1mm),放入搅拌罐中,加入的溴化钾10kg和水玻璃溶液15kg,充分混合搅拌均匀,输入真空板材机中,110℃负压状态下模具成型,挤压成型呈防火型聚氨酯块体。
检测指标如下:容重80-180kg/m3,K值<0.026w/mk,防火等级达到A2级,板材的稳定性更好,遇火不再熔融,与墙体粘结性提高,拉拔强度>0.02mpa。
实施例3:
酚醛泡沫板
将酚醛泡沫颗粒10kg(颗粒<1mm,容重30-60kg/m3,防火等级为B级)置于储料罐中封闭,加入珍珠岩5kg、硅粉10kg、碳酸镁30kg(颗粒<0.1mm)搅拌罐中,再加入氯化钾15kg、水玻璃15kg,充分混合搅拌均匀,蒸汽真空条件下110℃负压状态下模具成型,挤压成防火型酚醛泡沫块体。
检测指标如下:容重80-160kg/m3,防火等级达A2级,K≤0.033w/mk,粘结力更好,拉拔强度0.03mpa。
结论:本发明产品较原普通的各种EPS、PU、PF有机泡沫保温材料相比,其防火等级由B级提升到A级,且保留了原来的导热系数,而新型材料的稳定性、粘结强度更好、安全度提升,可应用于各种建筑体。由于母料可利用废弃的泡沫材料生产循环使用,因此是一种优秀的绿色环保保温材料。
本发明专利与常见保温板对比表如下:
总结:由上述对比可以看出,本发明集防火、保温及施工的安全性于一身,是最佳的外墙保温材料。

Claims (1)

1.一种防火型有机泡沫保温材料,是由以下物质按重量份数比制成的:
有机泡沫材料1份、无机硅酸盐1~2份、卤化物0.5~1份、碳酸盐3~5份、有机助剂1~2份;
上述的有机泡沫材料为聚苯乙烯或聚氨酯或酚醛泡沫,颗粒为1~5mm;
上述的无机硅酸盐为珍珠岩、硅粉其中的一种或混合;珍珠岩、硅粉混合比例为:1:2~3,其粉状颗粒<0.1mm。
上述的卤化物为氯化钾、溴化钾其中的一种;
上述的碳酸盐为碳酸镁、碳酸钙其中的一种;
上述的有机助剂为水玻璃、酚醛树脂,其中的一种或两种;水玻璃、酚醛树脂混合比例为:3:1~2。
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