CN105669105A - 一种复合保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合保温材料及其制备方法。复合保温材料包括珠光粉、聚氨酯颗粒、水泥、聚乙烯醇水溶液、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、秸秆屑、液态石蜡、人工沸石粉、抗静电剂、促降解剂、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末、煤灰。本发明配方合理，原料均易获得，成本较低，制备方法简单，制备出来的保温材料无毒无味，绿色环保，保温效果好。

Description

一种复合保温材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合保温材料及其制备方法，属于保温材料领域。
背景技术
复合保温材料具有节能利废、保温隔热、防火防冻、耐老化的优异性能以及低廉的价格等特点，有着广泛的市场需求。目前，市场上使用的保温材料通常为高分子有机材料和无机类材料，其中，有机材料的主要优点是密度小、保温效率高、韧性好，缺点是耐火性差，着火后易点燃，并会产生有毒烟雾；无机材料成本低、难燃，耐老化性好，安装容易，缺点是密度大、材料缺乏韧性等。
申请号为201310645153.7《一种保温复合材料》公开了一种保温复合材料，由有机硅改性环氧树脂、混合溶剂、思茅松木屑、云南松木屑、南亚松木屑、无机增稠剂等组成。该发明具有良好的抗水性，保温性能好，但是成本高，原料要求各产地的松木的木屑，不适宜大范围的推广应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种保温效果好、成本低廉的复合保温材料及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉20-50份、聚氨酯颗粒30-60份、水泥5-10份、聚乙烯醇水溶液15-45份、过氧化铁纳米粉末2-7份、玻璃丝1-6份、秸秆屑10-20份、液态石蜡5-15份、人工沸石粉2-7份、抗静电剂1-5份、促降解剂1-5份、纤维素醚3-8份、乙烯-丙烯酸粉末2-6份、煤灰40-90份。
所述抗静电剂为烷基磺酸钠、乙二醇和月桂醚的混合物，其中烷基磺酸钠、乙二醇和月桂醚的重量份数分别为10-15份、12-17份和10-15份。
所述促降解剂为壳聚糖、淀粉、月桂醇聚氧乙烯醚和二苯乙基联苯酚聚氧乙烯醚的混合物，其中壳聚糖、淀粉、月桂醇聚氧乙烯醚和二苯乙基联苯酚聚氧乙烯醚的重量份数分别为：1-3份、5-10份、6-12份和10-15份。
所述的一种复合保温材料，珠光粉、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，秸秆屑为60目。
所述的一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉30份、聚氨酯颗粒40份、水泥7份、聚乙烯醇水溶液30份、过氧化铁纳米粉末5份、玻璃丝5份、秸秆屑15份、液态石蜡10份、人工沸石粉5份、抗静电剂4份、促降解剂4份、纤维素醚4份、乙烯-丙烯酸粉末4份、煤灰60份。
所述的一种复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在50-100rpm下搅拌10-20min，得到浆状物，即为复合保温材料。
所述的一种复合保温材料的制备方法，球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2-3∶4-5。
所述的一种复合保温材料的制备方法，第(3)步中，在70rpm下搅拌15min。
本发明的有益效果如下：
本发明采用有机保温材料和无机保温材料复配作为原料，配方合理，且原料均易获得，成本较低，制备方法简单，制备出来的保温材料无毒无味，绿色环保，复配效果好，利用多种原料的优点，各原料的配伍具备协同效果，如珠光粉和玻璃丝所表现出的独特的闪烁效果，聚氨酯颗粒和秸秆屑能够达到非常好的保温效果，其导热系数为0.01-0.08w/(m.k)，燃烧等级为A级，最高使用温度为1000℃，抗压强度为0.8-1.0MPa，吸水率小于或等于0.1％。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉20份、聚氨酯颗粒60份、水泥5份、聚乙烯醇水溶液45份、过氧化铁纳米粉末2份、玻璃丝6份、秸秆屑10份、液态石蜡15份、人工沸石粉7份、抗静电剂1份、促降解剂5份、纤维素醚3份、乙烯-丙烯酸粉末6份、煤灰40份。
其中，珠光粉、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，秸秆屑为60目。
所述的一种复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在100rpm下搅拌10min，得到浆状物，即为复合保温材料。
实施例2
本实施例中，一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉30份、聚氨酯颗粒40份、水泥7份、聚乙烯醇水溶液30份、过氧化铁纳米粉末5份、玻璃丝5份、秸秆屑15份、液态石蜡10份、人工沸石粉5份、抗静电剂4份、促降解剂4份、纤维素醚4份、乙烯-丙烯酸粉末4份、煤灰60份。
其中，珠光粉、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，秸秆屑为60目。
所述的一种复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶3∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在70rpm下搅拌15min，得到浆状物，即为复合保温材料。
实施例3
本实施例中，一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉50份、聚氨酯颗粒30份、水泥10份、聚乙烯醇水溶液15份、过氧化铁纳米粉末7份、玻璃丝1份、秸秆屑20份、液态石蜡5份、人工沸石粉2份、抗静电剂5份、促降解剂1份、纤维素醚8份、乙烯-丙烯酸粉末2份、煤灰90份。
其中，珠光粉、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，秸秆屑为60目。
所述的一种复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶5；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在50rpm下搅拌20min，得到浆状物，即为复合保温材料。
所述的一种复合保温材料的制备方法，第(3)步中，在70rpm下搅拌15min。
对比例1
一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉60份、聚氨酯颗粒10份、水泥20份、聚乙烯醇水溶液10份、过氧化铁纳米粉末15份、玻璃丝15份、秸秆屑35份、液态石蜡25份、人工沸石粉15份、抗静电剂15份、促降解剂20份、纤维素醚20份、乙烯-丙烯酸粉末16份、煤灰20份。
所述的一种复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在100rpm下搅拌10min，得到浆状物，即为复合保温材料。
对比例1与实施例1、2、3相比，是各原料的组成不同，所以没有实施例1、2、3的效果，但是仍然比一般的保温材料性能好，抗压强度高，吸水率低。
对比例2
一种复合保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉20份、水泥5份、聚乙烯醇水溶液45份、过氧化铁纳米粉末2份、玻璃丝6份、液态石蜡15份、人工沸石粉7份、抗静电剂1份、促降解剂5份、纤维素醚3份、乙烯-丙烯酸粉末6份、煤灰40份。
其中，珠光粉、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，秸秆屑为60目。
所述的一种复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在100rpm下搅拌10min，得到浆状物，即为复合保温材料。
对比例2与实施例1相比，缺少聚氨酯颗粒和秸秆屑，保温性能相对实施例1较差。
各实施例与对比例得到的保温材料的性能见下表：
导热系数 燃烧等级 最高使用温度 抗压强度 吸水率
实施例1 0.04w/(m.k) A级 1000℃ 0.8MPa 0.08％
实施例2 0.01w/(m.k) A级 1000℃ 1.0MPa 0.1％
实施例3 0.08w/(m.k) A级 1000℃ 0.8MPa 0.09％
对比例1 0.17w/(m.k) B级 800℃ 0.3MPa 0.15％
对比例2 0.25w/(m.k) B级 600℃ 0.8MPa 0.08％
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种复合保温材料，其特征在于，以重量百分比计，包括珠光粉20-50份、聚氨酯颗粒30-60份、水泥5-10份、聚乙烯醇水溶液15-45份、过氧化铁纳米粉末2-7份、玻璃丝1-6份、秸秆屑10-20份、液态石蜡5-15份、人工沸石粉2-7份、抗静电剂1-5份、促降解剂1-5份、纤维素醚3-8份、乙烯-丙烯酸粉末2-6份、煤灰40-90份。
2.根据权利要求1所述的一种复合保温材料，其特征在于，珠光粉、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，秸秆屑为60目。
3.根据权利要求1所述的一种复合保温材料，其特征在于，以重量百分比计，包括珠光粉30份、聚氨酯颗粒40份、水泥7份、聚乙烯醇水溶液30份、过氧化铁纳米粉末5份、玻璃丝5份、秸秆屑15份、液态石蜡10份、人工沸石粉5份、抗静电剂4份、促降解剂4份、纤维素醚4份、乙烯-丙烯酸粉末4份、煤灰60份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种复合保温材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，离心，去除上层水溶液，得预混料A备用；
(2)将水泥、过氧化铁纳米粉末、玻璃丝、人工沸石粉、纤维素醚、乙烯-丙烯酸粉末依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在50-100rpm下搅拌10-20min，得到浆状物，即为复合保温材料。
5.根据权利要求4所述的一种复合保温材料的制备方法，其特征在于，球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2-3∶4-5。
6.根据权利要求4所述的一种复合保温材料的制备方法，其特征在于，第(3)步中，在70rpm下搅拌15min。
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Address after: 315400 room 315, international business center, China Plastics City, Yuyao, Zhejiang, China, 1

Applicant after: NINGBO PLASTIC METAL PRODUCT Co.,Ltd.

Address before: 315490 half hill weir, Zhengxiang village, Yuyao Town, Yuyao City, Zhejiang

Applicant before: Li Chunsong

GR01 Patent grant
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CP02 Change in the address of a patent holder
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Address after: 317604 Pu Qing industrial area, Yuhuan, Zhejiang.

Patentee after: NINGBO PLASTIC METAL PRODUCT Co.,Ltd.

Address before: 315400 Zhejiang Yuyao City, Yuyao City, China Plastic City International Business Center, room 315

Patentee before: NINGBO PLASTIC METAL PRODUCT Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
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Effective date of registration: 20200729

Address after: 224000 building 4, No.66 Wujiang Road, Yancheng Economic and Technological Development Zone, Jiangsu Province

Patentee after: Jiangsu Yifeng Energy Saving Technology Co.,Ltd.

Address before: 317604 Pu Qing industrial area, Yuhuan, Zhejiang.

Patentee before: NINGBO PLASTIC METAL PRODUCT Co.,Ltd.

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Granted publication date: 20180911