CN111730926A - 一种隔热阻燃板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于隔热阻燃技术领域,公开一种隔热阻燃板材及其制备方法。包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂在基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面。按照阻燃涂层的组成,取各原料,搅拌均匀,得阻燃涂料;将气凝胶毡表面吹扫干净,得毡体A;将阻燃涂料喷涂在毡体A四周,干燥,得毡体B;将第一保护层和第二保护层分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,热压成型,得隔热阻燃板材。本发明在阻燃涂层外侧贴覆保护层,热压成型过程中与气凝胶毡之间形成很好的结合力,得到的隔热阻燃板材整体性好,性能优异。

Description

一种隔热阻燃板材及其制备方法
技术领域
本发明属于隔热阻燃技术领域,具体涉及一种隔热阻燃板材及其制备方法。
背景技术
目前,我国高能耗建筑占建筑总面积的95%以上,单位面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的2-3倍,建筑耗能巨大。中华人民共和国建设部第143号令《民用建筑节能管理规定》,规定我国的城市建设中要求在规划、设计、建造和使用中必须执行建筑节能标准,建筑构筑物必须进行隔热保温工程处理。但是,由于传统的建筑隔热保温材料,例如EPS板、XPS板、PU硬泡等有机隔热保温材料,因受材料自身性能的限制,建筑工程使用工艺复杂、效果差,这种传统的被动式的隔热保温方法,造成极大的资源和能源的浪费,严重地影响和限制了我国建筑隔热保温节能技术的发展。
传统的建筑隔热保温材料,例如EPS板、XPS板、PU硬泡等有机隔热保温材料防火性能较差。近年来,我国连续发生的建筑外保温工程重大火灾事故,损失严重,在全国范围内造成了严重影响。无机保温材料,例如岩棉、矿棉、玻璃棉、泡沫混凝土、玻化微珠等,虽然燃烧性能达到A级,但是保温性能欠佳,甚至遇水失效,单独使用很难达到理想的隔热保温节能效果。发展隔热保温性能优异、防火安全及环保兼顾的环境友好型隔热保温材料技术,提高隔热保温效果,是建筑隔热保温节能工程领域的未来发展趋势。
发明内容
为克服现有技术中存在的不足之处,本发明的目的旨在提供一种隔热阻燃板材及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种隔热阻燃板材,所述隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂在基材层的四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面;其中,所述基材层为气凝胶毡,所述阻燃涂层由水性弹性涂料、水性树脂、阻燃剂、分散剂、偶联剂、二氧化硅粉、短纤维按质量比(35-55)∶(15-35)∶(15-20)∶(1-3)∶(0.5-3)∶(1-3)∶(0.5-3)组成,所述第一保护层和第二保护层为半固化片、橡胶片、纤维增强树脂基复合片中的一种。
所述阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度,可以根据不同的应用进行调整,实际中阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度可为0.01-0.2 mm。
较好地,所述气凝胶毡为二氧化硅气凝胶毡、三氧化二铝气凝胶毡、二氧化钛气凝胶毡、二氧化锆气凝胶毡中的一种。
较好地,所述水性弹性涂料为水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料、水性有机硅丙弹性涂料、水性丙烯酸类弹性涂料、水性橡胶乳液中的一种。
较好地,所述水性树脂为水性环氧树脂、水性聚脲树脂、水性酚醛树脂、水性聚氨酯树脂中的一种。
较好地,所述阻燃剂为磷氮系阻燃剂、无机阻燃剂、DOPO、十溴二苯醚、十溴二苯乙烷中的一种或几种。
较好地,所述无机阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸铵或硼酸锌,所述磷氮系阻燃剂为聚磷酸铵、异丙基化磷酸三苯酯、蜜胺磷酸盐、蜜胺焦磷酸盐或三聚氰胺氰尿酸盐。
较好地,所述分散剂为BYK-161、BYK-163、BYK-2000中的一种。
较好地,所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中的一种。
较好地,所述短纤维的长度为50-500 μm,所述短纤维为碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维、氮化硅纤维、石英纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、玻璃纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维中的一种或多种。
较好地,所述半固化片主要由树脂和增强材料组成,所述树脂为聚酰胺树脂、热塑性聚酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚醚树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂中的一种或多种,所述增强材料为自然纤维、人造纤维、合成纤维、无机纤维织物、无纺布中的一种;所述橡胶片为丁苯橡胶片、天然橡胶片、氯丁橡胶片、丁基橡胶片、丁腈橡胶片、丁二烯橡胶片、乙丙橡胶片、聚异戊二烯橡胶片、氟橡胶片、硅橡胶片中的一种;所述纤维增强树脂基复合片中的纤维为玻璃纤维、碳纤维、硼纤维或芳纶纤维,树脂为不饱和聚酯、乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或酚醛树脂。本发明中所述“半固化片”或“纤维增强树脂基复合片”可通过市购或按现有技术制备获得。
一种所述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性弹性涂料、水性树脂,搅拌均匀后依次加入阻燃剂、分散剂、偶联剂、二氧化硅粉、短纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体进行干燥处理,得到毡体B;
(5)、将第一保护层和第二保护层分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后热压成型,即得隔热阻燃板材。
较好地,步骤(1)中,搅拌速度为450-600r/min。
较好地,步骤(4)中,干燥的温度为50-80℃,干燥的时间为5-20min。
较好地,步骤(5)中,所述热压成型的温度为100-180℃,压力为2-10MPa
有益效果:
(1)、本发明制备的隔热阻燃板材采用气凝胶毡为基材层,具有质轻、导热系数低的特点,在气凝胶毡外侧喷涂阻燃涂层既能防止气凝胶毡表面掉粉的情况发生,又能增加气凝胶毡的阻燃性能,且不影响气凝胶毡的柔韧性;本发明阻燃涂料中添加二氧化硅粉可以调节涂料的粘度,方便涂料涂布,加入水性树脂可以调整阻燃涂层的软硬度和附着力;
(2)、本发明的阻燃涂层的阻燃等级达到V0,离火自熄,应用在新能源汽车电池领域,能延迟汽车着火的时间,为逃生增强时间;本发明的阻燃涂层在基材层上喷涂放干之后,反复折叠无开裂情况发现,能够保证长时间得使用;
(3)、本发明在阻燃涂层外侧贴覆第一保护层和第二保护层,热压成型过程中保护层与喷涂有阻燃涂层的气凝胶毡之间形成很好的结合力,得到的隔热阻燃板材整体性好,且保温隔热性能优异,使其在建筑、汽车、工业等保温领域实现广泛应用。
具体实施方式
以下结合具体实施例,对本发明做进一步说明。应理解,以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
实施例1
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.05mm;其中,所述基材层为二氧化硅气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料、水性环氧树脂、DOPO阻燃剂、BYK-163分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、碳化硅纤维(长度为100μm)组成,以质量比计,水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料∶水性环氧树脂∶DOPO阻燃剂∶BYK-161分散剂∶硅烷偶联剂∶二氧化硅粉∶碳化硅纤维=35∶15∶15∶1∶0.5∶1∶0.5;所述第一保护层和第二保护层为半固化片,所述半固化片主要由树脂和增强材料组成,所述半固化片的树脂为环氧树脂,增强材料为玻璃纤维,所使用的半固化片购自深圳市中科恒润科技发展有限公司。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料、水性环氧树脂置于搅拌器中,在600r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入DOPO阻燃剂、BYK-161分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、碳化硅纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将二氧化硅气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在80℃下干燥5min,得到毡体B;
(5)、将两块半固化片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为100℃、压力为10MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例1
与实施例1的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性环氧树脂,其它均同实施例1。
实施例2
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.1mm;其中,所述基材层为三氧化二铝气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性有机硅丙弹性涂料、水性聚脲树脂、异丙基化磷酸三苯酯阻燃剂、BYK-163分散剂、钛酸酯偶联剂、二氧化硅粉、硅酸铝纤维(长度为500μm)组成,以质量比计,水性有机硅丙弹性涂料∶水性聚脲树脂∶异丙基化磷酸三苯酯阻燃剂∶BYK-163分散剂∶钛酸酯偶联剂∶二氧化硅粉∶硅酸铝纤维=55∶35∶20∶3∶3∶3∶3;所述第一保护层和第二保护层为半固化片,所述半固化片主要由树脂和增强材料组成,所述半固化片的树脂为热塑性聚酯树脂,增强材料为碳纤维,所使用的半固化片的制备方法参照专利CN201710498096.2。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性有机硅丙弹性涂料、水性聚脲树脂置于搅拌器中,在550r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入异丙基化磷酸三苯酯阻燃剂、BYK-163分散剂、钛酸酯偶联剂、二氧化硅粉、硅酸铝纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将三氧化二铝气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在65℃下干燥10min,得到毡体B;
(5)、将两块半固化片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为120℃、压力为8MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例2
与实施例2的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性聚脲树脂,其它均同实施例2。
实施例3
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.15mm;其中,所述基材层为二氧化锆气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性橡胶乳液、水性酚醛树脂、氢氧化铝阻燃剂、BYK-161分散剂、硼酸酯偶联剂、二氧化硅粉、莫来石纤维(长度为400μm)组成,以质量比计,水性橡胶乳液∶水性酚醛树脂∶氢氧化铝阻燃剂∶BYK-161分散剂∶硼酸酯偶联剂∶二氧化硅粉∶莫来石纤维=45∶25∶17∶2∶1.5∶2∶1;所述第一保护层和第二保护层为半固化片,所述半固化片主要由树脂和增强材料组成,所述半固化片的树脂为环氧树脂,增强材料为芳纶纤维,所使用的半固化片的制备方法参照专利CN201710680629.9。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性橡胶乳液、水性酚醛树脂置于搅拌器中,在450r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入氢氧化铝阻燃剂、BYK-161分散剂、硼酸酯偶联剂、二氧化硅粉、莫来石纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将二氧化锆气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在60℃下干燥12min,得到毡体B;
(5)、将两块半固化片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为150℃、压力为5MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例3
与实施例3的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性酚醛树脂,其它均同实施例3。
实施例4
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.2mm;其中,所述基材层为二氧化硅气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性丙烯酸类弹性涂料、水性酚醛树脂、三聚氰胺氰尿酸盐阻燃剂、BYK-2000分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、氧化铝纤维(长度为200μm)组成,以质量比计,水性丙烯酸类弹性涂料∶水性酚醛树脂∶三聚氰胺氰尿酸盐阻燃剂∶BYK-2000分散剂∶硅烷偶联剂∶二氧化硅粉∶氧化铝纤维=50∶30∶18∶2.5∶2.5∶2.5∶2;所述第一保护层和第二保护层为半固化片,所述半固化片主要由树脂和增强材料组成,所述半固化片的树脂为酚醛树脂,增强材料为玻璃纤维,所使用的半固化片的制备方法参照专利CN201811582949.1。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性丙烯酸类弹性涂料、水性酚醛树脂置于搅拌器中,在450r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入三聚氰胺氰尿酸盐阻燃剂、BYK-2000分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、氧化铝纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将二氧化硅气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在50℃下干燥20min,得到毡体B;
(5)、将两块半固化片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为180℃、压力为3MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例4
与实施例4的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性酚醛树脂,其它均同实施例4。
实施例5
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.1mm;其中,所述基材层为二氧化硅气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料、水性环氧树脂、蜜胺磷酸盐阻燃剂、BYK-163分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、碳化硅纤维(长度为100μm)组成,以质量比计,水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料∶水性环氧树脂∶蜜胺磷酸盐阻燃剂∶BYK-161分散剂∶硅烷偶联剂∶二氧化硅粉∶碳化硅纤维=35∶15∶15∶1∶0.5∶1∶0.5;所述第一保护层和第二保护层为玻璃纤维增强环氧树脂基复合片,所使用的复合片购自东莞市友华玻璃纤维制品有限公司。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料、水性环氧树脂置于搅拌器中,在600r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入蜜胺磷酸盐阻燃剂、BYK-161分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、碳化硅纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将二氧化硅气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在80℃下干燥5min,得到毡体B;
(5)、将两块玻璃纤维增强环氧树脂基复合片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为100℃、压力为10MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例5
与实施例5的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性环氧树脂,其它均同实施例5。
实施例6
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.02mm;其中,所述基材层为三氧化二铝气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性有机硅丙弹性涂料、水性聚脲树脂、异丙基化磷酸三苯酯阻燃剂、BYK-163分散剂、钛酸酯偶联剂、二氧化硅粉、硅酸铝纤维(长度为500μm)组成,以质量比计,水性有机硅丙弹性涂料∶水性聚脲树脂∶异丙基化磷酸三苯酯阻燃剂∶BYK-163分散剂∶钛酸酯偶联剂∶二氧化硅粉∶硅酸铝纤维=55∶35∶20∶3∶3∶3∶3;所述第一保护层和第二保护层为丁苯橡胶片,所使用的橡胶片购自佛山市顺德区容桂艾高泡棉橡胶制品厂。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性有机硅丙弹性涂料、水性聚脲树脂置于搅拌器中,在550r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入异丙基化磷酸三苯酯阻燃剂、BYK-163分散剂、钛酸酯偶联剂、二氧化硅粉、硅酸铝纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将三氧化二铝气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在65℃下干燥10min,得到毡体B;
(5)、将两块丁苯橡胶片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为120℃、压力为8MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例6
与实施例6的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性聚脲树脂,其它均同实施例6。
实施例7
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.2mm;其中,所述基材层为二氧化锆气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性橡胶乳液、水性酚醛树脂、氢氧化铝阻燃剂、BYK-161分散剂、硼酸酯偶联剂、二氧化硅粉、莫来石纤维(长度为400μm)组成,以质量比计,水性橡胶乳液∶水性酚醛树脂∶氢氧化铝阻燃剂∶BYK-161分散剂∶硼酸酯偶联剂∶二氧化硅粉∶莫来石纤维=45∶25∶17∶2∶1.5∶2∶1;所述第一保护层和第二保护层为硅橡胶片,所使用的橡胶片购自凯盛源硅橡胶制品(中山)有限公司。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性橡胶乳液、水性酚醛树脂置于搅拌器中,在450r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入氢氧化铝阻燃剂、BYK-161分散剂、硼酸酯偶联剂、二氧化硅粉、莫来石纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将二氧化锆气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在60℃下干燥12min,得到毡体B;
(5)、将两块硅橡胶片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为150℃、压力为5MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例7
与实施例7的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性酚醛树脂,其它均同实施例7。
实施例8
一种隔热阻燃板材,该隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂于基材层四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面,阻燃涂层、第一保护层和第二保护层的厚度为0.05mm;其中,所述基材层为二氧化硅气凝胶毡;所述阻燃涂层由水性丙烯酸类弹性涂料、水性酚醛树脂、十溴二苯乙烷阻燃剂、BYK-2000分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、氧化铝纤维(长度为200μm)组成,以质量比计,水性丙烯酸类弹性涂料∶水性酚醛树脂∶十溴二苯乙烷阻燃剂∶BYK-2000分散剂∶硅烷偶联剂∶二氧化硅粉∶氧化铝纤维=50∶30∶18∶2.5∶2.5∶2.5∶2;所述第一保护层和第二保护层为碳纤维增强酚醛树脂片,所使用的树脂片的制备方法参照专利CN201010520238.9。
上述隔热阻燃板材的制备方法,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性丙烯酸类弹性涂料、水性酚醛树脂置于搅拌器中,在450r/min的速度下搅拌均匀,之后依次加入十溴二苯乙烷阻燃剂、BYK-2000分散剂、硅烷偶联剂、二氧化硅粉、氧化铝纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将二氧化硅气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体在50℃下干燥20min,得到毡体B;
(5)、将两块碳纤维增强酚醛树脂片分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后在温度为180℃、压力为3MPa的情况下热压成型,得到隔热阻燃板材。
对照例8
与实施例8的区别在于:阻燃涂层的组成中没有水性酚醛树脂,其它均同实施例8。
将实施例1-8所得的毡体B分别进行两次10秒的燃烧测试,结果显示:火焰均在30秒内熄灭,达到离火自熄,而且没有燃烧物掉下,说明阻燃涂层的阻燃等级达到V0。
将实施例1-8所得的毡体B分别反复折叠,结果显示:均无开裂情况发现。
为了验证水性树脂对阻燃涂层附着力的影响,将实施例1-8以及对照例1-8所得毡体B,分别按照《漆膜附着力测定法》GB1720进行附着力测试,结果显示:添加水性树脂的实施例1-8所得阻燃涂层的附着力级别均为1级,不添加水性树脂的对照例1-8所得阻燃涂层的附着力级别均为3级。

Claims (10)

1.一种隔热阻燃板材,其特征在于:所述隔热阻燃板材包括基材层、阻燃涂层、第一保护层和第二保护层,阻燃涂层喷涂在基材层的四周,第一保护层和第二保护层分别贴覆于阻燃涂层的上表面和下表面;其中,所述基材层为气凝胶毡,所述阻燃涂层由水性弹性涂料、水性树脂、阻燃剂、分散剂、偶联剂、二氧化硅粉、短纤维按质量比(35-55)∶(15-35)∶(15-20)∶(1-3)∶(0.5-3)∶(1-3)∶(0.5-3)组成,所述第一保护层和第二保护层为半固化片、橡胶片、纤维增强树脂基复合片中的一种。
2.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述气凝胶毡为二氧化硅气凝胶毡、三氧化二铝气凝胶毡、二氧化钛气凝胶毡、二氧化锆气凝胶毡中的一种。
3.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述水性弹性涂料为水性乙烯-醋酸乙烯弹性涂料、水性有机硅丙弹性涂料、水性丙烯酸类弹性涂料、水性橡胶乳液中的一种。
4.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述水性树脂为水性环氧树脂、水性聚脲树脂、水性酚醛树脂、水性聚氨酯树脂中的一种。
5.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述阻燃剂为磷氮系阻燃剂、无机阻燃剂、DOPO、十溴二苯醚、十溴二苯乙烷中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述分散剂为BYK-161、BYK-163、BYK-2000中的一种。
7.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中的一种。
8.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述短纤维的长度为50-500μm,所述短纤维为碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维、氮化硅纤维、石英纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、玻璃纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维中的一种或多种。
9.如权利要求1所述的隔热阻燃板材,其特征在于:所述半固化片主要由树脂和增强材料组成,所述树脂为聚酰胺树脂、热塑性聚酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚醚树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂中的一种或多种,所述增强材料为自然纤维、人造纤维、合成纤维、无机纤维织物、无纺布中的一种;所述橡胶片为丁苯橡胶片、天然橡胶片、氯丁橡胶片、丁基橡胶片、丁腈橡胶片、丁二烯橡胶片、乙丙橡胶片、聚异戊二烯橡胶片、氟橡胶片、硅橡胶片中的一种;所述纤维增强树脂基复合片中的纤维为玻璃纤维、碳纤维、硼纤维或芳纶纤维,树脂为不饱和聚酯、乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或酚醛树脂。
10.一种如权利要求1~9之任一项所述的隔热阻燃板材的制备方法,其特征在于,制备步骤如下:
(1)、按照阻燃涂层的组成,取水性弹性涂料、水性树脂,搅拌均匀后依次加入阻燃剂、分散剂、偶联剂、二氧化硅粉、短纤维,继续搅拌直至均匀,得到阻燃涂料;
(2)、将气凝胶毡表面吹扫干净,除掉表面浮粉,得到毡体A;
(3)、将步骤(1)所得阻燃涂料喷涂在步骤(2)所得毡体A的四周;
(4)、将步骤(3)所得毡体进行干燥处理,得到毡体B;
(5)、将第一保护层和第二保护层分别贴覆于毡体B的上表面和下表面,然后热压成型,即得隔热阻燃板材。
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