CN107324708A - 一种高阻燃的外墙保温材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高阻燃的外墙保温材料，属于建筑材料技术领域，包括以下重量份的原料：脲醛树脂55‑60份、氯化橡胶8‑10份、硅酸铝纤维12‑14份、碳纤维6‑8份、珍珠岩12‑15份、石英粉10‑14份、蛭石粉5‑8份、石棉7‑9份、膨润土3‑5份、碳酸钙9‑11份、氧化锌6‑9份、聚丙烯酰胺5‑7份、羟甲基纤维素1‑2份、磷酸镁4‑6份、磷酸锑2‑4份、水泥18‑22份、渗透剂1‑3份、增塑剂5‑7份、紫外线吸收剂1‑2份、水60‑70份；本发明还公开了一种高阻燃的外墙保温材料的制备方法；本发明具有较佳的物理性能，阻燃效果优异。

Description

一种高阻燃的外墙保温材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体的说，涉及了一种高阻燃的外墙保温材料及其制备方法。

背景技术

保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料。保温材料发展很快，在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料，往往可以起到事半功倍的效果。建筑中每使用一吨矿物棉绝热制品，一年可节约一吨石油。

传统的保温隔热材料是以提高气相空隙率，降低导热系数和传导系数为主。纤维类保温材料在使用环境中要使对流传热和辐射传热升高，必须要有较厚的覆层；而型材类无机保温材料要进行拼装施工，存在接缝多、有损美观、防水性差、使用寿命短等缺陷。为此，人们一直在寻求与研究一种能大大提高保温材料隔热反射性能的新型材料。

在公开号为CN106396535A的专利文件中，公开了一种建筑外墙保温材料及其制备方法，包括下述重量份组分：硅酸盐水泥70-90份、纳米碳酸钙8-15份、氨丙基三乙氧基硅烷20-30份、水玻璃5-15份、碳纤维1-5份、聚乙烯醇5-7份、膨胀珍珠岩6-11份、白蛤壳粉4-8份、氯化亚锡2-4份、聚丙烯6-10份、酚醛树脂10-15份、有机硅改性环氧树脂8-14份、聚苯乙烯树脂6-12份、火山灰4-10份、乙酸丁酯8-12份、氧化镁3-9份、氯化镁2-4份、方解石粉末3-8份、石墨6-10份、丝光沸石粉末2-6份、云母粉2-5份、铝粉1-6份、滑石粉2-4份、铝矾土2-5份、碳化钒1-3份、二硫化钼1-5份、稳泡剂1-3份、发泡剂1-2份、水100-260份。该发明提供的建筑外墙保温材料，可节约水泥的用量，降低工程造价，并可减少环境破坏，改善了材料的抗压强度和防火保温性能；但该外墙保温材料物理性能不足，阻燃效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种高阻燃的外墙保温材料及其制备方法，具有较佳的物理性能，阻燃效果优异。

本发明提供的一种高阻燃的外墙保温材料，包括以下重量份的原料：

脲醛树脂55-60份、氯化橡胶8-10份、硅酸铝纤维12-14份、碳纤维6-8份、珍珠岩12-15份、石英粉10-14份、蛭石粉5-8份、石棉7-9份、膨润土3-5份、碳酸钙9-11份、氧化锌6-9份、聚丙烯酰胺5-7份、羟甲基纤维素1-2份、磷酸镁4-6份、磷酸锑2-4份、水泥18-22份、渗透剂1-3份、增塑剂5-7份、紫外线吸收剂1-2份、水60-70份。

作为优选，珍珠岩、石英粉和蛭石粉的目数为200-300目；碳酸钙为400目的重质碳酸钙；硅酸铝纤维和碳纤维的直径为0.5-1mm，长度为1-2mm。

作为优选，渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠、仲烷基磺酸钠、仲烷基硫酸酯钠、a-烯基磺酸钠、烷基萘磺酸钠、琥珀酸烷基酯磺酸钠的一种或二种以上的混合物。

作为优选，增塑剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯和邻苯二甲酸二仲辛酯的一种或二种以上的混合物。

作为优选，紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂RMB的一种或二种以上的混合物。

本发明还提供了一种高阻燃的外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按上述重量份称取各种原料；

（2）、将30-40份水和渗透剂加入到搅拌机内搅拌5min，再将硅酸铝纤维、碳纤维加入到搅拌机内，静置3-4h；

（3）、将聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素与10-20份水混合，得到混合液，备用；

（4）、将脲醛树脂、氯化橡胶、珍珠岩、石英粉、蛭石粉、石棉、膨润土、碳酸钙、氧化锌、磷酸镁、磷酸锑、水泥、增塑剂、紫外线吸收剂和剩下水加入到搅拌机内，搅拌30-40min后加入混合液，继续搅拌10min，得到混合物；

（5）、将混合物加入到模具内成型，成型后进窑烘干，即可。

其中，

步骤（2）中的搅拌速度为200-300r/min，步骤（4）中的搅拌速度为400-500r/min。

步骤（5）中的烘干温度为400-500℃。

本发明的一种高阻燃的外墙保温材料及其制备方法，具有较佳的物理性能，阻燃效果优异，具体的有益效果如下：

（1）、脲醛树脂耐酸碱，绝缘性能好，耐磨性极佳，硬度高，耐油，抗霉，耐高温，能有效地保证保温材料的各项性能；氯化橡胶具有优良的成膜性、粘附性、抗腐蚀性、阻燃性和绝缘性，既能阻燃，又能使各原料之间充分粘合；硅酸铝纤维耐高温、热稳定性好、抗机械振动好、受热膨胀小、隔热性能好，能大大增加保温材料的耐高温能力；碳纤维能提高保温材料的耐高温能力和物理强度；珍珠岩、石英粉、蛭石粉、碳酸钙作为填料能提高保温材料的耐磨能力和物理强度；

（2）、石棉能提高保温材料的保温能力；膨润土具有吸附作用，能除去异味；氧化锌不仅能提高保温材料的阻燃能力，也能提高保温材料的抗紫外线能力，从而提高使用时间；磷酸镁、磷酸锑能提高保温材料的阻燃能力；

（3）、渗透剂、增塑剂、紫外线吸收剂能改善保温材料的物理强度和加工稳定性，增加耐久性；

（4）、本发明各原料对应比例的混合，使得保温材料具有较佳地耐磨性、阻燃能力、耐酸碱、耐油等性能；制备方法能有效地将各原料充分混合。

具体实施方式

以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。

实施例1

本实施例的一种高阻燃的外墙保温材料，包括以下重量份的原料：

脲醛树脂55份、氯化橡胶8份、硅酸铝纤维12份、碳纤维6份、珍珠岩12份、石英粉10份、蛭石粉5份、石棉7份、膨润土3份、碳酸钙9份、氧化锌6份、聚丙烯酰胺5份、羟甲基纤维素1份、磷酸镁4份、磷酸锑2份、水泥18份、渗透剂1份、增塑剂5份、紫外线吸收剂1份、水60份。

本实施例中，珍珠岩、石英粉和蛭石粉的目数为200目；碳酸钙为400目的重质碳酸钙；硅酸铝纤维和碳纤维的直径为0.5mm，长度为1mm。

本实施例中，渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠、仲烷基磺酸钠、仲烷基硫酸酯钠、a-烯基磺酸钠、烷基萘磺酸钠、琥珀酸烷基酯磺酸钠的混合物。

本实施例中，增塑剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯和邻苯二甲酸二仲辛酯的混合物。

本实施例中，紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂RMB的混合物。

本实施例还提供了一种高阻燃的外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按上述重量份称取各种原料；

（2）、将30份水和渗透剂加入到搅拌机内搅拌5min，再将硅酸铝纤维、碳纤维加入到搅拌机内，静置3h；

（3）、将聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素与10份水混合，得到混合液，备用；

（4）、将脲醛树脂、氯化橡胶、珍珠岩、石英粉、蛭石粉、石棉、膨润土、碳酸钙、氧化锌、磷酸镁、磷酸锑、水泥、增塑剂、紫外线吸收剂和剩下水加入到搅拌机内，搅拌30min后加入混合液，继续搅拌10min，得到混合物；

（5）、将混合物加入到模具内成型，成型后进窑烘干，即可。

其中，

步骤（2）中的搅拌速度为200r/min，步骤（4）中的搅拌速度为400r/min。

步骤（5）中的烘干温度为400℃。

实施例2

本实施例的一种高阻燃的外墙保温材料，包括以下重量份的原料：

脲醛树脂58份、氯化橡胶9份、硅酸铝纤维13份、碳纤维7份、珍珠岩14份、石英粉12份、蛭石粉7份、石棉8份、膨润土4份、碳酸钙10份、氧化锌8份、聚丙烯酰胺6份、羟甲基纤维素1.5份、磷酸镁5份、磷酸锑3份、水泥20份、渗透剂2份、增塑剂6份、紫外线吸收剂1.5份、水65份。

本实施例中，珍珠岩、石英粉和蛭石粉的目数为300目；碳酸钙为400目的重质碳酸钙；硅酸铝纤维和碳纤维的直径为0.8mm，长度为1.5mm。

本实施例中，渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠、仲烷基磺酸钠、仲烷基硫酸酯钠、a-烯基磺酸钠、烷基萘磺酸钠、琥珀酸烷基酯磺酸钠的混合物。

本实施例中，增塑剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯和邻苯二甲酸二仲辛酯的混合物。

本实施例中，紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂RMB的混合物。

本实施例还提供了一种高阻燃的外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按上述重量份称取各种原料；

（2）、将35份水和渗透剂加入到搅拌机内搅拌5min，再将硅酸铝纤维、碳纤维加入到搅拌机内，静置3.5h；

（3）、将聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素与15份水混合，得到混合液，备用；

（4）、将脲醛树脂、氯化橡胶、珍珠岩、石英粉、蛭石粉、石棉、膨润土、碳酸钙、氧化锌、磷酸镁、磷酸锑、水泥、增塑剂、紫外线吸收剂和剩下水加入到搅拌机内，搅拌35min后加入混合液，继续搅拌10min，得到混合物；

（5）、将混合物加入到模具内成型，成型后进窑烘干，即可。

其中，

步骤（2）中的搅拌速度为250r/min，步骤（4）中的搅拌速度为450r/min。

步骤（5）中的烘干温度为450℃。

实施例3

本实施例的一种高阻燃的外墙保温材料，包括以下重量份的原料：

脲醛树脂60份、氯化橡胶10份、硅酸铝纤维14份、碳纤维8份、珍珠岩15份、石英粉14份、蛭石粉8份、石棉9份、膨润土5份、碳酸钙11份、氧化锌9份、聚丙烯酰胺7份、羟甲基纤维素2份、磷酸镁6份、磷酸锑4份、水泥22份、渗透剂3份、增塑剂7份、紫外线吸收剂2份、水70份。

本实施例中，珍珠岩、石英粉和蛭石粉的目数为200-300目；碳酸钙为400目的重质碳酸钙；硅酸铝纤维和碳纤维的直径为1mm，长度为2mm。

本实施例中，渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠、仲烷基磺酸钠、仲烷基硫酸酯钠、a-烯基磺酸钠、烷基萘磺酸钠、琥珀酸烷基酯磺酸钠的混合物。

本实施例中，增塑剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯和邻苯二甲酸二仲辛酯的混合物。

本实施例中，紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂RMB的混合物。

本实施例还提供了一种高阻燃的外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按上述重量份称取各种原料；

（2）、将40份水和渗透剂加入到搅拌机内搅拌5min，再将硅酸铝纤维、碳纤维加入到搅拌机内，静置4h；

（3）、将聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素与20份水混合，得到混合液，备用；

（4）、将脲醛树脂、氯化橡胶、珍珠岩、石英粉、蛭石粉、石棉、膨润土、碳酸钙、氧化锌、磷酸镁、磷酸锑、水泥、增塑剂、紫外线吸收剂和剩下水加入到搅拌机内，搅拌30-40min后加入混合液，继续搅拌10min，得到混合物；

（5）、将混合物加入到模具内成型，成型后进窑烘干，即可。

其中，

步骤（2）中的搅拌速度为300r/min，步骤（4）中的搅拌速度为500r/min。

步骤（5）中的烘干温度为500℃。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高阻燃的外墙保温材料，其特征在于：包括以下重量份的原料：

脲醛树脂55-60份、氯化橡胶8-10份、硅酸铝纤维12-14份、碳纤维6-8份、珍珠岩12-15份、石英粉10-14份、蛭石粉5-8份、石棉7-9份、膨润土3-5份、碳酸钙9-11份、氧化锌6-9份、聚丙烯酰胺5-7份、羟甲基纤维素1-2份、磷酸镁4-6份、磷酸锑2-4份、水泥18-22份、渗透剂1-3份、增塑剂5-7份、紫外线吸收剂1-2份、水60-70份。

2.根据权利要求1所述的高阻燃的外墙保温材料，其特征在于：珍珠岩、石英粉和蛭石粉的目数为200-300目；碳酸钙为400目的重质碳酸钙；硅酸铝纤维和碳纤维的直径为0.5-1mm，长度为1-2mm。

3.根据权利要求1所述的高阻燃的外墙保温材料，其特征在于：渗透剂为硫酸化蓖麻油、烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠、仲烷基磺酸钠、仲烷基硫酸酯钠、a-烯基磺酸钠、烷基萘磺酸钠、琥珀酸烷基酯磺酸钠的一种或二种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的高阻燃的外墙保温材料，其特征在于：增塑剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯和邻苯二甲酸二仲辛酯的一种或二种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述的高阻燃的外墙保温材料，其特征在于：紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂RMB的一种或二种以上的混合物。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种高阻燃的外墙保温材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、按上述重量份称取各种原料；

(2)、将30-40份水和渗透剂加入到搅拌机内搅拌5min，再将硅酸铝纤维、碳纤维加入到搅拌机内，静置3-4h；

(3)、将聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素与10-20份水混合，得到混合液，备用；

(4)、将脲醛树脂、氯化橡胶、珍珠岩、石英粉、蛭石粉、石棉、膨润土、碳酸钙、氧化锌、磷酸镁、磷酸锑、水泥、增塑剂、紫外线吸收剂和剩下水加入到搅拌机内，搅拌30-40min后加入混合液，继续搅拌10min，得到混合物；

(5)、将混合物加入到模具内成型，成型后进窑烘干，即可。

7.根据权利要求6所述的高阻燃的外墙保温材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中的搅拌速度为200-300r/min，步骤(4)中的搅拌速度为400-500r/min。

8.根据权利要求6所述的高阻燃的外墙保温材料的制备方法，其特征在于：步骤(5)中的烘干温度为400-500℃。