CN106046762A - 一种改性聚氨酯保温复合板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；保温板层的原料包括改性聚氨酯、丙烯酸酯、二异氰酸酯、醇酸树脂、二丙二醇丁醚、有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、氯化石蜡、二异氰酸酯、硝化棉、玻璃纤维、纳米碳酸钙、珍珠岩、粉煤灰、氧化镁、正辛醇、十二醇、十六醇、聚合物二元醇、含氟聚醚二元醇、相容剂、乳化剂、发泡剂、硅烷偶联剂、固化剂和硅油。本发明的改性聚氨酯保温复合板具有优异的保温和耐热性能。

Description

一种改性聚氨酯保温复合板
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种改性聚氨酯保温复合板。
背景技术
建筑能耗一直是我国关注的重点，节能减排已经是我国注重的一项基本国策，我国作为能耗大国，自上世纪80年代后期以来，逐步实施了节能30％、50％和65％的三部节能工作步骤，并开始在有条件的城市里展开更高节能指标实施的有益尝试。随着国内建筑节能65％目标的逐步实施，聚氨酯作为具有远大。
但是目前市场上存在的聚氨酯复合板一般为聚氨酯使用界面剂与砂浆进行粘接。存在复合板的耐候性不佳，经过一段时间的耐候性后发生脱落或开裂、变形等现象，对外墙外保温系统的安全性带来隐患。并且普通聚氨酯的综合性能及生产效率不足以满足日益增高的市场需要。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种改性聚氨酯保温复合板，具有优异的保温和耐热性能。
本发明提出的一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯80-120份、丙烯酸酯30-60份、二异氰酸酯9-16份、醇酸树脂10-30份、二丙二醇丁醚5-15份、有机硅树脂2-8份、三聚氰胺甲醛树脂3-6份、氯化石蜡4-9份、二异氰酸酯1-5份、硝化棉2-4份、玻璃纤维1-5份、纳米碳酸钙2-8份、珍珠岩2-8份、粉煤灰1-5份、氧化镁4-9份、正辛醇3-7份、十二醇4-9份、十六醇2-6份、聚合物二元醇1-5份、含氟聚醚二元醇3-7份、相容剂4-9份、乳化剂2-4份、发泡剂3-6份、硅烷偶联剂4-8份、固化剂1-9份、硅油5-16份。
优选地，保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：将聚乙二醇和N-甲基吡咯烷酮真空脱水3-5h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加二苯基二异氰酸酯和二羟甲基丙酸，水浴加热至60-80℃，保温5-15min，然后加入酚醛树脂和二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，70-90℃保温160-200min，接着添加1,4-丁二醇，降温至25-30℃，保温25-35min，然后添加三乙胺中和，接着加入去离子水，剪切乳化，并加入乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
优选地，改性聚氨酯的制备工艺中，聚乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、二苯基二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、酚醛树脂、二月桂酸二丁基锡、1,4-丁二醇、三乙胺、去离子水和乙二胺的重量比为5-15：2-8：3-6：1-5：2-4：3-9：4-9：1-3：8-16：1-4。
优选地，保温板层的原料中，改性聚氨酯、丙烯酸酯、二异氰酸酯和醇酸树脂的重量比为85-115：35-55：10-15：15-25。
优选地，保温板层的原料中，二丙二醇丁醚、有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、氯化石蜡、二异氰酸酯、硝化棉、玻璃纤维、纳米碳酸钙、珍珠岩、粉煤灰、氧化镁、正辛醇、十二醇、十六醇、聚合物二元醇和含氟聚醚二元醇的重量比为8-12：3-7：4-5：5-8：2-4：2.5-3.5：2-4：3-7：3-7：2-4：5-8：4-6：5-8：3-5：2-4：4-6。
优选地，保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯85-115份、丙烯酸酯35-55份、二异氰酸酯10-15份、醇酸树脂15-25份、二丙二醇丁醚8-12份、有机硅树脂3-7份、三聚氰胺甲醛树脂4-5份、氯化石蜡5-8份、二异氰酸酯2-4份、硝化棉2.5-3.5份、玻璃纤维2-4份、纳米碳酸钙3-7份、珍珠岩3-7份、粉煤灰2-4份、氧化镁5-8份、正辛醇4-6份、十二醇5-8份、十六醇3-5份、聚合物二元醇2-4份、含氟聚醚二元醇4-6份、相容剂5-8份、乳化剂2.5-3.5份、发泡剂4-5份、硅烷偶联剂5-7份、固化剂2-8份、硅油7-14份。
优选地，保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯100份、丙烯酸酯45份、二异氰酸酯12.5份、醇酸树脂20份、二丙二醇丁醚10份、有机硅树脂5份、三聚氰胺甲醛树脂4.5份、氯化石蜡6.5份、二异氰酸酯3份、硝化棉3份、玻璃纤维3份、纳米碳酸钙5份、珍珠岩5份、粉煤灰3份、氧化镁6.5份、正辛醇5份、十二醇6.5份、十六醇4份、聚合物二元醇3份、含氟聚醚二元醇5份、相容剂6.5份、乳化剂3份、发泡剂4.5份、硅烷偶联剂6份、固化剂5份、硅油10.5份。
本发明的一种改性聚氨酯保温复合板，其原料包括改性聚氨酯、丙烯酸酯、二异氰酸酯、醇酸树脂、有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二丙二醇丁醚、氯化石蜡、二异氰酸酯、硝化棉、玻璃纤维、纳米碳酸钙、珍珠岩、粉煤灰、氧化镁、正辛醇、十二醇、十六醇、聚合物二元醇、含氟聚醚二元醇、相容剂、乳化剂、发泡剂、硅烷偶联剂、固化剂和硅油，通过改性聚氨酯作为主料，辅助添加丙烯酸酯、二异氰酸酯、醇酸树脂、有机硅树脂和三聚氰胺甲醛树脂作为主料的辅助添加料，使改性聚氨酯具有优异的保温性和耐热性；添加的二丙二醇丁醚、氯化石蜡、二异氰酸酯、硝化棉、玻璃纤维、纳米碳酸钙、珍珠岩、粉煤灰和氧化镁作为填料，有效提高了本发明改性聚氨酯保温复合板的耐磨性能，其中二异氰酸酯、硝化棉、珍珠岩和氧化镁的添加，有效提高了本发明改性聚氨酯保温复合板的耐热性能；添加的正辛醇、十二醇、十六醇、聚合物二元醇、含氟聚醚二元醇、相容剂、乳化剂、发泡剂、硅烷偶联剂、固化剂和硅油作为助剂，能够有效提高本发明改性聚氨酯保温复合板的综合性能，其中含氟聚醚二元醇的添加有效提高了本发明改性聚氨酯保温复合板的保温性能。本发明改性聚氨酯保温复合板具有优异的保温和耐热性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
具体实施方式中，改性聚氨酯的重量份可以为80份、82份、85份、88份、90份、92份、95份、98份、100份、115份、118份、120份；丙烯酸酯的重量份可以为30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份；二异氰酸酯的重量份可以为9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份；醇酸树脂的重量份可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份；二丙二醇丁醚的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；有机硅树脂的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；三聚氰胺甲醛树脂的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；氯化石蜡的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；二异氰酸酯的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；硝化棉的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；玻璃纤维的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；纳米碳酸钙的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；珍珠岩的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；粉煤灰的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；氧化镁的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；正辛醇的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份；十二醇的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；十六醇的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；聚合物二元醇的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；含氟聚醚二元醇的重量份可以为3份、4份、5份、6份、7份；相容剂的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；乳化剂的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；发泡剂的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；硅烷偶联剂的重量份可以为4份、5份、6份、7份、8份；固化剂的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份；硅油的重量份可以为5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、15份、15.5份、16份。
实施例1
本发明提出的一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯100份、丙烯酸酯45份、二异氰酸酯12.5份、醇酸树脂20份、二丙二醇丁醚10份、有机硅树脂5份、三聚氰胺甲醛树脂4.5份、氯化石蜡6.5份、二异氰酸酯3份、硝化棉3份、玻璃纤维3份、纳米碳酸钙5份、珍珠岩5份、粉煤灰3份、氧化镁6.5份、正辛醇5份、十二醇6.5份、十六醇4份、聚合物二元醇3份、含氟聚醚二元醇5份、相容剂6.5份、乳化剂3份、发泡剂4.5份、硅烷偶联剂6份、固化剂5份、硅油10.5份。
保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将10份聚乙二醇和5份N-甲基吡咯烷酮真空脱水4h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加4.5份二苯基二异氰酸酯和3份二羟甲基丙酸，水浴加热至70℃，保温10min，然后加入3份酚醛树脂和6份二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，80℃保温180min，接着添加6.3份1,4-丁二醇，降温至27.5℃，保温30min，然后添加2份三乙胺中和，接着加入12份去离子水，剪切乳化，并加入2.5份乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
实施例2
本发明提出的一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯80份、丙烯酸酯60份、二异氰酸酯9份、醇酸树脂30份、二丙二醇丁醚5份、有机硅树脂8份、三聚氰胺甲醛树脂3份、氯化石蜡9份、二异氰酸酯1份、硝化棉4份、玻璃纤维1份、纳米碳酸钙8份、珍珠岩2份、粉煤灰5份、氧化镁4份、正辛醇7份、十二醇4份、十六醇6份、聚合物二元醇1份、含氟聚醚二元醇7份、相容剂4份、乳化剂4份、发泡剂3份、硅烷偶联剂8份、固化剂1份、硅油16份。
保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将5份聚乙二醇和8份N-甲基吡咯烷酮真空脱水3h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加6份二苯基二异氰酸酯和1份二羟甲基丙酸，水浴加热至80℃，保温5min，然后加入4份酚醛树脂和3份二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，90℃保温160min，接着添加9份1,4-丁二醇，降温至25℃，保温35min，然后添加1份三乙胺中和，接着加入16份去离子水，剪切乳化，并加入1份乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
实施例3
本发明提出的一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯120份、丙烯酸酯30份、二异氰酸酯16份、醇酸树脂10份、二丙二醇丁醚15份、有机硅树脂2份、三聚氰胺甲醛树脂6份、氯化石蜡4份、二异氰酸酯5份、硝化棉2份、玻璃纤维5份、纳米碳酸钙2份、珍珠岩8份、粉煤灰1份、氧化镁9份、正辛醇3份、十二醇9份、十六醇2份、聚合物二元醇5份、含氟聚醚二元醇3份、相容剂9份、乳化剂2份、发泡剂6份、硅烷偶联剂4份、固化剂9份、硅油5份。
保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将15份聚乙二醇和2份N-甲基吡咯烷酮真空脱水5h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加3份二苯基二异氰酸酯和5份二羟甲基丙酸，水浴加热至60℃，保温15min，然后加入2份酚醛树脂和9份二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，70℃保温200min，接着添加4份1,4-丁二醇，降温至30℃，保温25min，然后添加3份三乙胺中和，接着加入8份去离子水，剪切乳化，并加入4份乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
实施例4
本发明提出的一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯85份、丙烯酸酯55份、二异氰酸酯10份、醇酸树脂25份、二丙二醇丁醚8份、有机硅树脂7份、三聚氰胺甲醛树脂4份、氯化石蜡8份、二异氰酸酯2份、硝化棉3.5份、玻璃纤维2份、纳米碳酸钙7份、珍珠岩3份、粉煤灰4份、氧化镁5份、正辛醇6份、十二醇5份、十六醇5份、聚合物二元醇2份、含氟聚醚二元醇6份、相容剂5份、乳化剂3.5份、发泡剂4份、硅烷偶联剂7份、固化剂2份、硅油14份。
保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将8份聚乙二醇和7份N-甲基吡咯烷酮真空脱水3.5h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加5份二苯基二异氰酸酯和2份二羟甲基丙酸，水浴加热至75℃，保温8min，然后加入3.5份酚醛树脂和4份二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，85℃保温170min，接着添加8份1,4-丁二醇，降温至26℃，保温32min，然后添加1.5份三乙胺中和，接着加入15份去离子水，剪切乳化，并加入2份乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
实施例5
本发明提出的一种改性聚氨酯保温复合板，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯115份、丙烯酸酯35份、二异氰酸酯15份、醇酸树脂15份、二丙二醇丁醚12份、有机硅树脂3份、三聚氰胺甲醛树脂5份、氯化石蜡5份、二异氰酸酯4份、硝化棉2.5份、玻璃纤维4份、纳米碳酸钙3份、珍珠岩7份、粉煤灰2份、氧化镁8份、正辛醇4份、十二醇8份、十六醇3份、聚合物二元醇4份、含氟聚醚二元醇4份、相容剂8份、乳化剂2.5份、发泡剂5份、硅烷偶联剂5份、固化剂8份、硅油7份。
保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将12份聚乙二醇和3份N-甲基吡咯烷酮真空脱水4.5h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加4份二苯基二异氰酸酯和4份二羟甲基丙酸，水浴加热至65℃，保温12min，然后加入2.5份酚醛树脂和8份二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，75℃保温190min，接着添加5份1,4-丁二醇，降温至29℃，保温28min，然后添加2.5份三乙胺中和，接着加入9份去离子水，剪切乳化，并加入3份乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，包括由内至外依次设置的石膏板层、保温板层和水泥板层；
其中保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯80-120份、丙烯酸酯30-60份、二异氰酸酯9-16份、醇酸树脂10-30份、二丙二醇丁醚5-15份、有机硅树脂2-8份、三聚氰胺甲醛树脂3-6份、氯化石蜡4-9份、二异氰酸酯1-5份、硝化棉2-4份、玻璃纤维1-5份、纳米碳酸钙2-8份、珍珠岩2-8份、粉煤灰1-5份、氧化镁4-9份、正辛醇3-7份、十二醇4-9份、十六醇2-6份、聚合物二元醇1-5份、含氟聚醚二元醇3-7份、相容剂4-9份、乳化剂2-4份、发泡剂3-6份、硅烷偶联剂4-8份、固化剂1-9份、硅油5-16份。
2.根据权利要求1所述的改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，保温板层的原料中，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：将聚乙二醇和N-甲基吡咯烷酮真空脱水3-5h后放入反应釜中，然后向反应釜中添加二苯基二异氰酸酯和二羟甲基丙酸，水浴加热至60-80℃，保温5-15min，然后加入酚醛树脂和二月桂酸二丁基锡搅拌均匀，70-90℃保温160-200min，接着添加1,4-丁二醇，降温至25-30℃，保温25-35min，然后添加三乙胺中和，接着加入去离子水，剪切乳化，并加入乙二胺扩链，然后减压蒸馏出丙酮，冷却至室温得到改性聚氨酯。
3.根据权利要求1或2所述的改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，改性聚氨酯的制备工艺中，聚乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、二苯基二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、酚醛树脂、二月桂酸二丁基锡、1,4-丁二醇、三乙胺、去离子水和乙二胺的重量比为5-15：2-8：3-6：1-5：2-4：3-9：4-9：1-3：8-16：1-4。
4.根据权利要求1-3任-项所述的改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，保温板层的原料中，改性聚氨酯、丙烯酸酯、二异氰酸酯和醇酸树脂的重量比为85-115：35-55：10-15：15-25。
5.根据权利要求1-4任-项所述的改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，保温板层的原料中，二丙二醇丁醚、有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、氯化石蜡、二异氰酸酯、硝化棉、玻璃纤维、纳米碳酸钙、珍珠岩、粉煤灰、氧化镁、正辛醇、十二醇、十六醇、聚合物二元醇和含氟聚醚二元醇的重量比为8-12：3-7：4-5：5-8：2-4：2.5-3.5：2-4：3-7：3-7：2-4：5-8：4-6：5-8：3-5：2-4：4-6。
6.根据权利要求1-5任-项所述的改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯85-115份、丙烯酸酯35-55份、二异氰酸酯10-15份、醇酸树脂15-25份、二丙二醇丁醚8-12份、有机硅树脂3-7份、三聚氰胺甲醛树脂4-5份、氯化石蜡5-8份、二异氰酸酯2-4份、硝化棉2.5-3.5份、玻璃纤维2-4份、纳米碳酸钙3-7份、珍珠岩3-7份、粉煤灰2-4份、氧化镁5-8份、正辛醇4-6份、十二醇5-8份、十六醇3-5份、聚合物二元醇2-4份、含氟聚醚二元醇4-6份、相容剂5-8份、乳化剂2.5-3.5份、发泡剂4-5份、硅烷偶联剂5-7份、固化剂2-8份、硅油7-14份。
7.根据权利要求1-6任-项所述的改性聚氨酯保温复合板，其特征在于，保温板层的原料按重量份包括：改性聚氨酯100份、丙烯酸酯45份、二异氰酸酯12.5份、醇酸树脂20份、二丙二醇丁醚10份、有机硅树脂5份、三聚氰胺甲醛树脂4.5份、氯化石蜡6.5份、二异氰酸酯3份、硝化棉3份、玻璃纤维3份、纳米碳酸钙5份、珍珠岩5份、粉煤灰3份、氧化镁6.5份、正辛醇5份、十二醇6.5份、十六醇4份、聚合物二元醇3份、含氟聚醚二元醇5份、相容剂6.5份、乳化剂3份、发泡剂4.5份、硅烷偶联剂6份、固化剂5份、硅油10.5份。
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