CN103304187B - 一种保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种保温材料及其制备方法。本保温材料由由云母、乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、水泥、皂石、丁腈、环氧树脂、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸纳、邻苯二甲酸二丁酯、聚丙烯酰胺和淀粉醚加水混合而成，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体。制备时将上述组分相混合，然后加水搅拌均匀，再将所得浆液涂敷到需要保温的表面上，涂敷厚度至少为1.5毫米。本保温材料保温效果好，制造简单，施工程序便捷且施工成本小，尤其适合对老旧建筑物进行保温。

Description

一种保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于保温技术领域，具体涉及一种保温材料及其制备方法。
背景技术
随着能源消耗的日益增加，有效利用能源和节约能源已经成为全人类关注的最重要问题之一。20世纪90年代以来，我国出台了《节能法》，并制定了一系列节能法规，对节能提出了具体的标准和要求。目前市场可以见到多种保温材料，比如矿物棉类，泡沫塑料类，珍珠岩类，树脂材料类，保温砂浆类等等。但这些材料的使用不但施工程序较为复杂，而且在内墙上使用时，由于涂层厚度大，需消耗较多的内部空间，综合成本高。尤其是对以前没有使用保温层的老旧建筑物来讲，增加保温层的施工难度就更大。
发明内容
本发明的目的是提供一种保温材料，其成本低且保温效果好，尤其适合对老旧建筑物进行保温。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种保温材料，由云母、乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、水泥、皂石、丁腈、环氧树脂、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸纳、邻苯二甲酸二丁酯、聚丙烯酰胺和淀粉醚加水混合而成，其特征在于：上述各组分在该保温材料中所占的重量百分比分别为，云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸纳：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％，其余为水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体；所述的云母为白云母、绢云母、金云母、黑云母、锂云母中的一种或多种。
优选的是，所述云母在该保温材料中所占的重量百分比为9％。
在上述任一方案中优选的是，所述乙烯醇在该保温材料中所占的重量百分比为11％。
在上述任一方案中优选的是，所述聚乙烯醋酸乙烯酯在该保温材料中所占的重量百分比为9％。
在上述任一方案中优选的是，所述聚乙烯醇在该保温材料中所占的重量百分比为6％。
在上述任一方案中优选的是，所述水泥在该保温材料中所占的重量百分比为12％。
在上述任一方案中优选的是，所述皂石在该保温材料中所占的重量百分比为3.5％。
在上述任一方案中优选的是，所述丁腈在该保温材料中所占的重量百分比为7％。
在上述任一方案中优选的是，所述环氧树脂在该保温材料中所占的重量百分比为7％。
在上述任一方案中优选的是，所述羟丙基甲基纤维素在该保温材料中所占的重量百分比为4％。
在上述任一方案中优选的是，所述十二烷基苯磺酸纳在该保温材料中所占的重量百分比为4％。
在上述任一方案中优选的是，所述邻苯二甲酸二丁酯在该保温材料中所占的重量百分比为0.9％。
在上述任一方案中优选的是，所述聚丙烯酰胺在该保温材料中所占的重量百分比为0.8％。
在上述任一方案中优选的是，所述云母的粒度范围为0.6mm。
在上述任一方案中优选的是，所述的云母为白云母、绢云母、金云母、黑云母、锂云母中的一种或多种。
在上述任一方案中优选的是，所述的保温材料中还含有适当比例的填料，例如，重量百分比为5％。所述的保温材料中还含有重量百分比为5％的填料；所述填料包括下列组分混合制成，以重量百分比计：30％-36％的膨胀珍珠岩粉、52％-60％的纤蛇纹石、1.8％-2.1％的发泡剂、1.7％-2.2％的稳泡剂和6.2％-8％的憎水剂；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、石油醚或二氯四氟乙烷中的一种或多种；所述稳泡剂为聚乙烯醇、多肽、聚丙烯酰胺或十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种；所述憎水剂为甲基氢聚硅氧烷、石蜡或硬脂酸镁中的一种或多种，上述填料在填充载体内的填充密度小于180kg/m3，导热系数小于0.06w/m.k，燃烧性能达到A级。
优选的，所述的填料为纤蛇纹石、碳酸钙、白云石、石膏、高岭土、细石砂、空心玻璃微珠、硅藻土、二氧化钛中的一种或多种。
在上述任一方案中优选的是，所述的保温材料中还含有适当比例的杀菌剂和/或消泡剂，，例如，重量百分比为2％。
在上述任一方案中优选的是，所述的填料为碳酸钙、白云石、石膏、高岭土、细石砂中的一种或多种。
本发明的另一个目的就是提供一种上述保温材料的制备方法，其制造简单，施工程序便捷且施工成本小。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种如前所述的保温材料的制备方法，其包括如下步骤：
1)按重量百分比称取，
云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸纳：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％混合，其余加水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体，加水后均匀搅拌，搅拌为时间30分钟左右，得备用的保温浆体；
2)在需要保温的基体层上打若干直径为0.5-0.8mm的小孔，将步骤1)所得的保温浆体通过小孔的渗透的复合在需要保温的基体层上，复合厚度至少为1.5毫米。
优选的是，所述的云母堆积密度为0.1～1.5g/m3，砂含量按重量比＜80％。
在上述任一方案中优选的是，在步骤1)中再加入适当比例的填料，并加水均匀搅拌。在步骤1)中再加入重量百分比为5％的填料，并加水均匀搅拌，搅拌为时间30分钟左右；所述填料包括下列组分混合制成，以重量百分比计：30％-36％的膨胀珍珠岩粉、52％-60％的纤蛇纹石、1.8％-2.1％的发泡剂、1.7％-2.2％的稳泡剂和6.2％-8％的憎水剂；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、石油醚或二氯四氟乙烷中的一种或多种；所述稳泡剂为聚乙烯醇、多肽、聚丙烯酰胺或十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种；所述憎水剂为甲基氢聚硅氧烷、石蜡或硬脂酸镁中的一种或多种，上述填料在填充载体内的填充密度小于180kg/m3，导热系数小于0.06w/m.k，燃烧性能达到A级。
在上述任一方案中优选的是，在步骤1)中再加入适当比例的杀菌剂和/或消泡剂，并加水均匀搅拌。
所述消泡剂可以优选一种复合消泡剂，它的制备方法步骤为；首先制备油膏，按如下组分的配比配料，以重量份比计，芳香烃∶白炭黑∶聚醚∶白矿油∶橄榄油＝(15-25)份∶(3-5)份∶(15-25)份∶(10-20)份∶(10-25)份；然后向配有搅拌浆、电机和加热系统的反应釜中加入上述配料，将配料常温下混合均匀，搅拌1小时放料即可；取做出来的油膏80份，加入自乳硅油、乙酰柠檬酸三丁酯各20份，混合乳化剂10份，搅拌均匀，然后加入300份的水使其转相，转相完后加入15份的增稠剂用来增稠调粘度至1500CS-2000CS，然后出料打包装。本发明制备方法比较简单，生产成本低、制成的产品环保无污染，各项性能指标良好，适用于保温材料的消泡和抑泡。
所述杀菌剂还可以优选为：杀菌剂的成份是浓度为27-35％的过氧化氢、棕榈酸、烷基磺酸钠、雷公藤、醋酸钾和氟硅唑，各成份在配方中的重量百分比为：
浓度25-33％的过氧化氢80-85％；棕榈酸10-15％；烷基磺酸钠0.03-0.1％；雷公藤4.9-4.95％；醋酸钾0.02-0.1％；氟硅唑1％～5％。
在各种矿物中，云母类矿物在保温效果上最为显著，其在恶劣的温度、电、光或湿度环境下都能保证性能稳定。正是云母这些固有的性能使得其具有下列应用特点：化学性能为惰性、容易分散、经剥片后径厚比增加，也就增加了覆盖性、优异的绝缘性能、在高温状态下的稳定性、良好的增强性能等。而同时使用乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇有效缓冲了应力，增强了层间附着力。另外，包括上述成分的该保温材料具有显著保温隔热反射的复合功效，可有效缓冲温差变化，耐久抗老化，防水透气，耐水抗蚀。本保温材料在达到同样的保温效果的情况下，其厚度只有同类产品的几分之一，所以本保温材料成本低且保温效果好。
由上述制备步骤可得，按前述保温材料配方制得的产品可以在结构墙体上直接施工，然后可以直接做表层油漆或涂料的喷涂或刷涂，而不需要其他任何程序，因此本方法施工快捷且成本低。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面详细描述按照本发明的保温材料的几个优选实施例。
实施例1：
一种保温材料，由云母、乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、水泥、皂石、丁腈、环氧树脂、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸纳、邻苯二甲酸二丁酯、聚丙烯酰胺和淀粉醚加水混合而成，其特征在于：上述各组分在该保温材料中所占的重量百分比分别，云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸纳：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％，其余为水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体；所述的云母为白云母、绢云母、金云母、黑云母、锂云母中的一种或多种。
实验材料：
粒度为0.5mm的白云母：8％，乙烯醇：10％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％，聚乙烯醇：5％，水泥：10％，皂石：3％，丁腈：5％，环氧树脂：5％，羟丙基甲基纤维素：3％，十二烷基苯磺酸纳：2％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％，聚丙烯酰胺：0.7％，淀粉醚：0.05％，碳酸钙：1％，杀菌剂和/或消泡剂：2％。
实验方案：
将上述材料加水均匀混合，均匀涂敷到石膏板上，厚度为0.5厘米。
本发明涉及的涂层系统性能如下：
实施例2：
一种保温材料，由云母、乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、水泥、皂石、丁腈、环氧树脂、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸纳、邻苯二甲酸二丁酯、聚丙烯酰胺和淀粉醚加水混合而成，其特征在于：上述各组分在该保温材料中所占的重量百分比分别为，云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸纳：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％，其余为水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体；所述的云母为白云母、绢云母、金云母、黑云母、锂云母中的一种或多种。
实验材料：
粒度为1mm的绢云母：10％，乙烯醇：12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：9％，聚乙烯醇：8％，水泥：15％，皂石：4％，丁腈：8％，环氧树脂：8％，羟丙基甲基纤维素：5％，十二烷基苯磺酸纳：5％，邻苯二甲酸二丁酯：1％，聚丙烯酰胺：0.9％，淀粉醚：1％，白云石：1％，杀菌剂和/或消泡剂：2％。
实验方案：
将上述材料加水均匀混合，均匀涂敷到石膏板上，厚度为0.5厘米。
本发明涉及的涂层系统性能如下：
实施例3：
实验材料：
云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸纳：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％，其余为水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体；所述的云母为白云母、绢云母、金云母、黑云母、锂云母中的一种或多种。
粒度为0.8mm的金云母：9％，乙烯醇：11％，聚乙烯醋酸乙烯酯：10％，聚乙烯醇：6％，水泥：12％，皂石：3.5％，丁腈：7％，环氧树脂：7％，羟丙基甲基纤维素：4％，十二烷基苯磺酸纳：4％，邻苯二甲酸二丁酯：0.9％，聚丙烯酰胺：0.8％，淀粉醚：1％，石膏：1％，杀菌剂和/或消泡剂：0.1％。
实验方案：
将上述材料加水均匀混合，均匀涂敷到石膏板上，厚度为0.5厘米。
本发明涉及的涂层系统性能如下：
上述实施例的结果表明：本发明的保温材料增加了覆盖性、优异的绝缘性能、在高温状态下的稳定性、良好的增强性能等，而同时使用乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇有效缓冲了应力，增强了层间附着力。另外，包括上述成分的该保温材料具有显著保温隔热反射的复合功效，可有效缓冲温差变化，耐久抗老化，防水透气，耐水抗蚀。本保温材料在达到同样的保温效果的情况下，其厚度只有同类产品的几分之一，所以本保温材料成本低且保温效果好。制得的产品可以在结构墙体上直接施工，然后可以直接做表层油漆或涂料的喷涂或刷涂，而不需要其他任何程序，因此本方法施工快捷且成本低。
在此说明的是实施例中涉及的数值范围均是经过多次实验所得，每一个点都可以实现，不局限在端点或者终点，篇幅所限，在此不进行一一列举。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种保温材料，由云母、乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、水泥、皂石、丁腈、环氧树脂、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸钠、邻苯二甲酸二丁酯、聚丙烯酰胺和淀粉醚加水混合而成，其特征在于：上述各组分在该保温材料中所占的重量百分比分别为，云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸钠：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％，其余为水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体；所述的云母为白云母、绢云母、金云母、黑云母、锂云母中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的保温材料，其特征在于：所述云母的粒度范围为0.6mm。
3.一种权利要求1所述的保温材料的制备方法，其包括如下步骤：
1)按重量百分比称取，
云母：15％～30％，乙烯醇：10％～12％，聚乙烯醋酸乙烯酯：8％～10％，聚乙烯醇：5％～6％，水泥：5％～10％，皂石：3％～4％，丁腈：5％～8％，环氧树脂：5％～8％，羟丙基甲基纤维素：3％～5％，十二烷基苯磺酸钠：2％～5％，邻苯二甲酸二丁酯：0.8％～1％，聚丙烯酰胺：0.7％～0.9％，淀粉醚：0.05％～1％混合，其余加水，云母是粒度范围为1微米到0.6毫米的粉体，加水后均匀搅拌，搅拌为时间30分钟，得备用的保温浆体；
2)在需要保温的基体层上打若干直径为0.5-0.8mm的小孔，将步骤1)所得的保温浆体通过小孔的渗透复合在需要保温的基体层上，复合厚度至少为1.5毫米。
4.根据权利要求3所述的保温材料的制备方法，其特征在于：所述的云母堆积密度为0.1～1.5g/m3，砂含量按重量比＜80％。
5.根据权利要求3所述的保温材料的制备方法，其特征在于：在步骤1)中再加入重量百分比为5％的填料，并加水均匀搅拌，搅拌为时间30分钟；所述填料包括下列组分混合制成，以重量百分比计：30％-36％的膨胀珍珠岩粉、52％-60％的纤蛇纹石、1.8％-2.1％的发泡剂、1.7％-2.2％的稳泡剂和6.2％-8％的憎水剂；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、石油醚或二氯四氟乙烷中的一种或多种；所述稳泡剂为聚乙烯醇、多肽、聚丙烯酰胺或十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种；所述憎水剂为甲基氢聚硅氧烷、石蜡或硬脂酸镁中的一种或多种，上述填料在填充载体内的填充密度小于180kg/m3，导热系数小于0.06w/m.k，燃烧性能达到A级。
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