CN106009492A - 耐酸碱抗压保温材料及其制备方法 - Google Patents

耐酸碱抗压保温材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种耐酸碱抗压保温材料及其制备方法，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂80～100份、多孔陶粒10～15份、聚苯乙烯20～30份、纳米二氧化钛0.5～1.5份、硅酸铝15～22份、聚氨酯20～32份、硝酸钙8～12份、氯化镁15～20份与水40～50份。制备方法：1)将聚苯乙烯与纳米二氧化钛在140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到改性聚苯乙烯；2)在65～75℃条件下，将改性聚苯乙烯、酚醛树脂、多孔陶粒、聚氨酯与水混合搅拌均匀，然后将温度降低至30～35℃加入再加入其它组分搅拌均匀，模具成型即可。该保温材料具有优异的耐酸碱性能，导热系数低以及抗压强度高。

Description

耐酸碱抗压保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种耐酸碱抗压保温材料及其制备方法。
背景技术
外墙外保温系统由保温层、保护层和固定材料(胶粘剂、锚固件等)构成并且适用于安装在外墙表面的非承重保温构造总称。外墙外保温可以减轻冷桥的影响，同时保护主体墙材不受多大的温度变性应力，在建筑节能方面做出了巨大的贡献，是目前我国建筑墙体节能中应用最为广泛的节能技术措施，也是目前国家大力倡导的保温做法。
酚醛树脂和聚氨酯是保温材料中经常用到的两种成分，这两种成分可以有效的提高保温材料的导热系数，但是以酚醛树脂和聚氨酯为主要成分的保温材料的抗压性能较差，同时其耐酸碱性能也较差，这些性能上的缺陷限制了以酚醛树脂和聚氨酯为主要成分的保温材料的使用。通过对保温材料的组成成分进行合理组合，制备得到耐酸碱和抗压的保温材料，可以有效的解决这种问题。
发明内容
本发明提出一种耐酸碱抗压保温材料，该保温材料具有优异的耐酸碱性能，导热系数低以及抗压强度高。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种耐酸碱抗压保温材料，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂80～100份、多孔陶粒10～15份、聚苯乙烯20～30份、纳米二氧化钛0.5～1.5份、硅酸铝15～22份、聚氨酯20～32份、硝酸钙8～12份、氯化镁15～20份与水40～50份。
进一步，所述聚苯乙烯与纳米二氧化钛140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到改性聚苯乙烯。
进一步，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂90份、多孔陶粒12份、聚苯乙烯25份、纳米二氧化钛1份、硅酸铝18份、聚氨酯26份、硝酸钙10份、氯化镁17份与水46份。
本发明的另一个目的是提供一种耐酸碱抗压保温材料的制备方法，包括以下步骤：
1)首先按配方比例称取所需的酚醛树脂、多孔陶粒、聚苯乙烯、纳米二氧化钛、硅酸铝、聚氨酯、硝酸钙、氯化镁与水备用；将聚苯乙烯与纳米二氧化钛在140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到改性聚苯乙烯；
2)在65～75℃条件下，将改性聚苯乙烯、酚醛树脂、多孔陶粒、聚氨酯与水混合搅拌均匀，然后将温度降低至30～35℃加入硅酸铝、硝酸该与氯化镁，进行搅拌，搅拌至均匀，再将混合物倒入模具中，冷却至室温，制备得到耐酸碱抗压的保温材料。
本发明的有益效果：
本发明的耐酸碱抗压保温材料通过纳米二氧化钛对聚苯乙烯先热处理得到改性聚苯乙烯。通纳米粒子的作用，一方面提高了耐酸碱抗压保温材料抗拉强度，另一方面提高了该材料的阻燃性能(无需额外添加其他阻燃剂)。
本发明提供的耐酸碱抗压保温材料可耐2.5wt％的盐酸溶液喷涂后10天至20天无腐蚀现象，耐2.5wt％的氢氧化钠溶液喷涂后20天至35天无腐蚀现象。抗压强度为16.8～18.6Mpa，导热系数为0.013～0.016W/(m·K)。
具体实施方式
实施例1
一种耐酸碱抗压保温材料，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂90份、多孔陶粒12份、聚苯乙烯25份、纳米二氧化钛1份、硅酸铝18份、聚氨酯26份、硝酸钙10份、氯化镁17份与水46份。
制备方法，包括以下步骤：
1)首先按配方比例称取所需的酚醛树脂、多孔陶粒、聚苯乙烯、纳米二氧化钛、硅酸铝、聚氨酯、硝酸钙、氯化镁与水备用；将聚苯乙烯与纳米二氧化钛在150℃搅拌混合均匀反应20min，得到改性聚苯乙烯；
2)在70℃条件下，将改性聚苯乙烯、酚醛树脂、多孔陶粒、聚氨酯与水混合搅拌均匀，然后将温度降低至32℃加入硅酸铝、硝酸该与氯化镁，进行搅拌，搅拌至均匀，再将混合物倒入模具中，冷却至室温，制备得到耐酸碱抗压的保温材料。
实施例2
一种耐酸碱抗压保温材料，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂80份、多孔陶粒10份、聚苯乙烯30份、纳米二氧化钛1.5份、硅酸铝15份、聚氨酯20份、硝酸钙8份、氯化镁15份与水40份。
制备方法，包括以下步骤：
1)首先按配方比例称取所需的酚醛树脂、多孔陶粒、聚苯乙烯、纳米二氧化钛、硅酸铝、聚氨酯、硝酸钙、氯化镁与水备用；将聚苯乙烯与纳米二氧化钛在140℃℃搅拌混合均匀反应30min，得到改性聚苯乙烯；
2)在65℃条件下，将改性聚苯乙烯、酚醛树脂、多孔陶粒、聚氨酯与水混合搅拌均匀，然后将温度降低至30℃加入硅酸铝、硝酸该与氯化镁，进行搅拌，搅拌至均匀，再将混合物倒入模具中，冷却至室温，制备得到耐酸碱抗压的保温材料。
实施例3
一种耐酸碱抗压保温材料，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂100份、多孔陶粒15份、聚苯乙烯20份、纳米二氧化钛0.5份、硅酸铝22份、聚氨酯32份、硝酸钙12份、氯化镁20份与水50份。
制备方法，包括以下步骤：
1)首先按配方比例称取所需的酚醛树脂、多孔陶粒、聚苯乙烯、纳米二氧化钛、硅酸铝、聚氨酯、硝酸钙、氯化镁与水备用；将聚苯乙烯与纳米二氧化钛在160℃搅拌混合均匀反应10min，得到改性聚苯乙烯；
2)在75℃条件下，将改性聚苯乙烯、酚醛树脂、多孔陶粒、聚氨酯与水混合搅拌均匀，然后将温度降低至35℃加入硅酸铝、硝酸该与氯化镁，进行搅拌，搅拌至均匀，再将混合物倒入模具中，冷却至室温，制备得到耐酸碱抗压的保温材料。
按照相应的标准对具有上述配方的聚苯乙烯水泥复合保温材料的各项性能进行了测试，结果参见表1。
表1本发明实施例1～3的性能测试结果
实施例 导热系数(w/m.k) 抗压强度
1 0.013 18.6
2 0.016 17.2
3 0.014 16.8
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种耐酸碱抗压保温材料，其特征在于，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂80～100份、多孔陶粒10～15份、聚苯乙烯20～30份、纳米二氧化钛0.5～1.5份、硅酸铝15～22份、聚氨酯20～32份、硝酸钙8～12份、氯化镁15～20份与水40～50份。
2.根据权利要求1所述的耐酸碱抗压保温材料，其特征在于，所述聚苯乙烯与纳米二氧化钛140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到改性聚苯乙烯。
3.根据权利要求1或2所述的耐酸碱抗压保温材料，其特征在于，按照重量份数计算，包括以下组分：酚醛树脂90份、多孔陶粒12份、聚苯乙烯25份、纳米二氧化钛1份、硅酸铝18份、聚氨酯26份、硝酸钙10份、氯化镁17份与水46份。
4.一种如权利要求1所述的耐酸碱抗压保温材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)首先按配方比例称取所需的酚醛树脂、多孔陶粒、聚苯乙烯、纳米二氧化钛、硅酸铝、聚氨酯、硝酸钙、氯化镁与水备用；将聚苯乙烯与纳米二氧化钛在140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到改性聚苯乙烯；
2)在65～75℃条件下，将改性聚苯乙烯、酚醛树脂、多孔陶粒、聚氨酯与水混合搅拌均匀，然后将温度降低至30～35℃加入硅酸铝、硝酸该与氯化镁，进行搅拌，搅拌至均匀，再将混合物倒入模具中，冷却至室温，制备得到耐酸碱抗压的保温材料。
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