CN113756454A - 一种保温隔热耐火的复合板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及保温材料技术领域，尤其涉及一种保温隔热耐火的复合板及其制备方法。复合板包括隔热芯层和保温外壳；所述保温外壳包括顶部保温外壳和底部保温外壳；所述顶部保温外壳和底部保温外壳的连接方式为榫卯连接。本发明得到了一种保温隔热耐火的复合板，该复合板具有以下优点：(1)该复合板采用隔热芯层和保温外壳协同作用，达到高效保温隔热的效果，确保室内温度适宜，从源头上促进节能减排，对我国建筑行业的发展具有重要意义；(2)该复合板保温外壳内部添加塑料支撑结构，使聚氨酯隔热芯层和岩棉板保温外壳在化学键合的同时具有机械锚固，保证复合板固定结构长效发挥保温隔热耐火作用；(3)采用改性PP提升支撑配件、连接板的耐热性、耐寒性和尺寸稳定性，抑制高温、低温条件下支撑结构发生变形、开裂的趋势，进一步提升复合板的综合性能。

Description

一种保温隔热耐火的复合板及其制备方法

技术领域

本发明涉及保温材料技术领域，尤其涉及一种保温隔热耐火的复合板及其制备方法。

背景技术

随着工业的飞速发展和科技进步，人们对于工程构件的施工性能、环保舒适、综合品质提出了更高的要求。建筑保温材料是一种减少建筑物室内室外热量传输，保持室内温度、突然状况时能够隔绝外界热量的特殊材料，通过对建筑保温材料进行特殊限定即可在节约能源的前提下营造适宜的室内温度环境，对于建筑行业的发展具有重要意义。现有保温材料主要有挤塑型聚苯乙烯泡沫塑料(挤塑板)、现喷硬泡聚氨酯、模压型聚苯乙烯泡沫塑料(普通泡沫板)、硬泡聚氨酯保温板(制品)、化学发泡水泥板、泡沫玻璃、泡沫混凝土(泡沫砂浆)、聚苯颗粒保温砂浆、酚醛树脂板、岩棉板等，其中岩棉板因为兼具保温、隔音、阻燃等优点受到消费者的广泛青睐。岩棉板是一种通过高温融熔加工而成的人工无机纤维，具有耐腐蚀、吸热、导热系数小、阻燃等特点，相比于有机建筑材料，岩棉板的厚度较高，具体施工时需要借助锚钉进行固定，但是现有的固定技术并不成熟，限制了岩棉保温建筑材料的大规模应用。

针对于岩棉板优异的阻燃耐火性能和有机保温材料的优异隔热性能，现有技术已经开始尝试将二者进行结合使用，但是不论是采用有机粘结剂还是设置物理和机械加固，均未能达到百分之百保留岩棉板和有机保温材料所有优点的效果，这是因为二者分属于无机、有机不同板材类别，在复合施工时二者的耐候性、抗应力变形能力等性能存在着诸多差异，二者共同使用时难以保持保温效果，甚至容易出现开裂、脱层等缺陷，保温板材不能长期发挥隔热、保护效果。基于此，制备一种耐温性、尺寸稳定性强、能够长效保温隔热耐火的复合板成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明通过提供一种保温隔热耐火的复合板，解决了现有技术中有机隔热材料和无机耐火材料无法有效结合发挥作用的问题，实现了一种耐温性、尺寸稳定性强、能够长效保温隔热耐火的复合板。

本发明第一方面提供了一种保温隔热耐火的复合板，包括隔热芯层和保温外壳；所述保温外壳包括顶部保温外壳和底部保温外壳；所述顶部保温外壳和底部保温外壳的连接方式为榫卯连接。

在一种优选的实施方式中，所述顶部保温外壳为槽结构，具体由上底面和第一侧面构成；所述上底面和第一侧面的接触角为45-120°。

在一种优选的实施方式中，所述底部保温外壳为槽结构，具体由下底面和第二侧面构成；所述下底面和第二侧面的接触角为45-120°；顶部保温外壳槽结构中的凹陷部分与底部保温外壳槽结构中的凹陷部分相连，使保温外壳的内部形成空腔。

在一种优选的实施方式中，所述上底面粘结有第一连接板，第一连接板上粘结有支撑管；所述下底面粘结有第二连接板，第二连接板上粘结有支撑套管；所述支撑管和支撑套管的数量相同且数量均为大于2的偶数。

在一种优选的实施方式中，所述支撑管靠近上底面一端设置有弹性零件；所述弹性零件的形变方向与支撑管垂直；所述支撑套管远离下底面一端设置有凸起；所述凸起与支撑套管垂直。

在一种优选的实施方式中，所述弹性零件距离上底面的距离为支撑管长度的1/(2-5)。

在一种优选的实施方式中，所述上底面的中心设置有通孔，通孔的直径为10-30mm。

在一种优选的实施方式中，所述保温外壳的材质为无机纤维板，无机纤维板选自岩棉板，陶瓷纤维板，玻璃质硅纤维板，碳纤维板，硅酸铝纤维板，莫来石纤维板，氧化锆板中的至少一种。

在一种优选的实施方式中，所述第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管的材质均为改性PP(PP，Polypropylene，简称PP)，所述改性PP的原料包括：PP基料36-86份，钛酸酯化合物1-4份，无机填料3-8份，脂肪羧酸盐0.3-1份，玻璃纤维2-7份，抗氧剂0.1-1.5份。

本发明第二方面提供了一种保温隔热耐火的复合板的制备方法，具体制备步骤包括：

S1.制备第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管；

S2.制备保温外壳；

S3.将隔热芯层加入保温外壳的空腔，固化冷却，定型，得到成品。

有益效果：

本发明得到了一种保温隔热耐火的复合板，该复合板具有以下优点：

(1)该复合板采用隔热芯层和保温外壳协同作用，达到高效保温隔热的效果，确保室内温度适宜，从源头上促进节能减排，对我国建筑行业的发展具有重要意义；

(2)该复合板保温外壳内部添加塑料支撑结构，使聚氨酯隔热芯层和岩棉板保温外壳在化学键合的同时具有机械锚固，保证复合板固定结构长效发挥保温隔热耐火作用；

(3)采用改性PP提升支撑配件、连接板的耐热性、耐寒性和尺寸稳定性，抑制高温、低温条件下支撑结构发生变形、开裂的趋势，进一步提升复合板的综合性能。

附图说明：

图1.复合板的整体结构示意图；

图2.复合板中支撑套管的局部示意图；

图中：1-隔热芯层，2-保温外壳，3-顶部保温外壳，4-底部保温外壳，5-上底面，6-第一侧面，7-下底面，8-第二侧面，9-凸块，10-第一连接板，11-第二连接板，12-支撑套管，13-凸起，14-支撑管，15-弹性零件，16-通孔。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。

“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。

为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种保温隔热耐火的复合板，包括隔热芯层1和保温外壳2；所述保温外壳2包括顶部保温外壳3和底部保温外壳4；所述顶部保温外壳3和底部保温外壳4的连接方式为榫卯连接。

在一些优选的实施方式中，所述顶部保温外壳3为槽结构，具体由上底面5和第一侧面6构成；所述上底面5和第一侧面6的接触角为45-120°。

在一些优选的实施方式中，所述底部保温外壳4为槽结构，具体由下底面7和第二侧面8构成；所述下底面7和第二侧面8的接触角为45-120°；顶部保温外壳3槽结构中的凹陷部分与底部保温外壳4槽结构中的凹陷部分相连，使保温外壳的内部形成空腔。

在一些优选的实施方式中，所述第一侧面6和第二侧面8的横截面形状相同；顶部保温外壳3槽结构中的凹陷部分与底部保温外壳4槽结构中的凹陷部分相连时，具体是第一侧面6和第二侧面8通过榫卯连接；进一步优选，第一侧面上设置有2-6个凸块9，第二侧面的对应位置上设置有2-6个凹块。

在一些优选的实施方式中，所述第一侧面6的高度与第二侧面8的高度之比为1：(1.5-4)。

在一些优选的实施方式中，所述上底面5粘结有第一连接板10，第一连接板10上粘结有支撑管14；所述下底面7粘结有第二连接板11，第二连接板11上粘结有支撑套管12；所述支撑管14和支撑套管12的数量相同且数量均为大于2的偶数。

在一些优选的实施方式中，所述支撑管14靠近上底面一端设置有弹性零件15；所述弹性零件15的形变方向与支撑管14垂直；所述支撑套管12远离下底面7一端设置有凸起13；所述凸起13与支撑套管12垂直。

在一些优选的实施方式中，所述弹性零件15的宽度不超过凸起13的宽度。

在一些优选的实施方式中，所述弹性零件15距离上底面5的距离为支撑管14长度的1/(2-5)。

在一些优选的实施方式中，所述支撑管14的高度和支撑套管12的高度相等，且支撑管14的高度等于第一侧面6和第二侧面8的高度之和。

在一些优选的实施方式中，所述支撑套管12的内径不小于支撑管14的外径。

进一步优选，所述支撑管14的内径为支撑管14高度的1/(4-6)。

在一些优选的实施方式中，所述支撑管14在上底面的粘结位置呈行排列分布，支撑管14和上底面5的粘结位置距离上底面5边缘的距离不小于上底面5边长的1/10。

在一些优选的实施方式中，所述支撑套管12在下底面7的粘结位置与支撑管14在上底面5的粘结位置相同，支撑套管12和下底面7的粘结位置距离下底面7边缘的距离不小于下底面7边长的1/10。

在一些优选的实施方式中，所述上底面5的中心设置有通孔16，通孔16的直径为10-30mm。

在一些优选的实施方式中，所述保温外壳2的材质为无机纤维板，无机纤维板选自岩棉板，陶瓷纤维板，玻璃质硅纤维板，碳纤维板，硅酸铝纤维板，莫来石纤维板，氧化锆板中的至少一种。

在一些优选的实施方式中，所述第一连接板10，第二连接板11，支撑管14和支撑套管12的材质均为改性PP，所述改性PP的原料包括：按照重量份计，PP基料36-86份，钛酸酯化合物1-4份，无机填料3-8份，脂肪羧酸盐0.3-1份，玻璃纤维2-7份，抗氧剂0.1-1.5份。

在一些优选的实施方式中，所述PP基料的熔体流动速率为2-110g/10min，弯曲模量为8000-20000kg/cm²。

进一步优选，所述PP基料为均聚PP和嵌段共聚PP的混合物，所述均聚PP的熔体流动速率为80-110g/10min，弯曲模量为16000-20000kg/cm²。所述嵌段共聚PP的熔体流动速率为2-45g/10min，弯曲模量为8000-12000kg/cm²。

更进一步优选，所述均聚PP和嵌段共聚PP的重量比为1：(0.5-3)。

在一些优选的实施方式中，所述填料包括碳酸钙，滑石粉，硅灰石，高岭土，硫酸钡，云母粉，蒙脱土，炭黑，凹凸棒，赤泥中的至少一种。

进一步优选，所述填料的粒径为2.6-1700μm。

进一步优选，所述无机填料为硅灰石，高岭土和碳酸钙；硅灰石，高岭土和碳酸钙的重量比为1：(0.5-3)：(2-5)。

在一些优选的实施方式中，所述硅灰石的粒径为5-270μm；所述高岭土为煅烧高岭土，粒径为6.5-210μm；所述碳酸钙为重质碳酸钙，粒径为10-115μm。

在一些优选的实施方式中，所述脂肪羧酸盐包括庚二酸钙，二环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸二钠，己二酸锌，辛二酸钙中的至少一种。

在一些优选的实施方式中，所述钛酸酯化合物包括双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物，四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯，异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯，双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，三硬脂酯基钛酸异丙酯中的至少一种。

在一些优选的实施方式中，所述改性PP的原料的原料还包括废弃植物渣1-4份；所述废弃植物渣包括稻壳粉，玉米秸秆粉，花生壳粉中的至少一种。

在一些优选的实施方式中，所述废弃植物渣为稻壳粉，稻壳粉的粒径为10-100目；所述稻壳粉经过预处理，预处理具体为，将稻壳粉加入质量浓度为10-20％的NaOH水溶液中，在20-42℃条件下浸泡10-20min，收集浸泡后的稻壳粉，并用水洗涤2次，70-85℃烘干，得到预处理后的稻壳粉。

本发明在制备改性PP的过程中采用均聚PP和嵌段共聚PP共同作用，同时在脂肪羧酸盐的协同作用下，异相成核作用明显，聚合物内部成核交联点密度增加，形成的三维结构更为均匀细密，改性PP的尺寸稳定性提升。本申请人进一步发现，采用特定熔体流动速率和弯曲模量的PP基料，尤其是熔体流动速率为80-110g/10min，弯曲模量为16000-20000kg/cm²的均聚PP和熔体流动速率为2-45g/10min，弯曲模量为8000-12000kg/cm²的嵌段共聚PP，PP基料与无机填料、玻璃纤维等物质的相容性提升，形成的改性聚合物在高温、低温条件下仍能保持较好的机械性能；更进一步地，所述均聚PP和嵌段共聚PP的重量比为1：(0.5-3)时，PP在钛酸酯偶联剂的作用下与无机填料呈现较好的亲和力，改性PP的成核效率提升，小分子物质均匀分散于聚合物大分子交联结构中，改善了改性PP在低温条件下易出现的硬脆现象，且改性PP的热变形温度提升。本申请人还发现，采用粒径为2.6-1700μm的无机填料，尤其是特定粒径的硅灰石，高岭土和碳酸钙复配作用，可以进一步改善改性PP的耐磨性，刚性粒子吸收并分散施加于改性材料的外界应力，在材料表层到内部大分子链产生能量梯度过渡区，减少机械能对PP分子构相的破坏；另外，在改性PC原料体系中加入废弃植物渣不仅降低了成本，还进一步提升了改性PP材料在高温、低温条件下的尺寸稳定性，尤其是采用碱溶液处理后的稻壳粉，能够促进支撑管在保温外壳空腔中发挥机械锚固作用，进一步提升复合板的保温隔热耐火效果。

在一些优选的实施方式中，所述隔热芯层1的原料包括，按照重量份计，聚醚多元醇45-60份，聚酯多元醇5-16份，不饱和胺1-3份，异氰酸酯50-74份，唑类复合物0.5-2份，水1-5份。

进一步优选，所述聚醚多元醇的平均分子量为4500-8000g/mol，羟值为14-60mgKOH/g；所述聚酯多元醇的平均分子量为2000-5000g/mol，羟值为18-34mgKOH/g。

进一步优选，所述异氰酸酯为多官能度异氰酸酯，包括甲苯二异氰酸酯，1,6-己二异氰酸酯，苯二亚甲基二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯，赖氨酸二异氰酸酯，二环己基甲烷二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。

进一步优选，所述唑类复合物的发气量为160-190ml/g(175)，可为市售，例如深圳市和颜悦色塑胶颜料助剂公司。

本发明第二方面提供了一种保温隔热耐火的复合板的制备方法，具体制备步骤包括：

S1.制备第一连接板10，第二连接板11，支撑管14和支撑套管12；

S2.制备保温外壳2；

S3.将隔热芯层1加入保温外壳2的空腔，固化冷却，定型，得到成品。

实施例

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，所述提取物的提取方法均为常规的提取方法。

实施例1.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，包括隔热芯层和保温外壳；所述保温外壳包括顶部保温外壳和底部保温外壳；所述顶部保温外壳和底部保温外壳的连接方式为榫卯连接。

所述顶部保温外壳为槽结构，具体由上底面和第一侧面构成；所述上底面和第一侧面的接触角为90°。

所述底部保温外壳为槽结构，具体由下底面和第二侧面构成；所述下底面和第二侧面的接触角为90°，顶部保温外壳槽结构中的凹陷部分与底部保温外壳槽结构中的凹陷部分相连，使保温外壳的内部形成空腔。

所述第一侧面的高度与第二侧面的高度之比为1：2。

所述第一侧面和第二侧面的横截面形状相同；顶部保温外壳槽结构中的凹陷部分与底部保温外壳槽结构中的凹陷部分相连时，具体是第一侧面和第二侧面通过榫卯连接；第一侧面上设置有4个凸块，第二侧面的对应位置上设置有4个凹块；所述凸块的形状和凹块的凹陷形状完全对称，凸起的高度与第一侧面的高度相等。

所述上底面粘结有第一连接板，第一连接板上粘结有支撑管；所述下底面粘结有第二连接板，第二连接板上粘结有支撑套管；所述支撑管和支撑套管的数量均为6个。所述支撑管在上底面的粘结位置呈3行2列排列分布，支撑管和上底面的粘结位置距离上底面边缘的距离为上底面边长的1/10。所述支撑套管在下底面的粘结位置与支撑管在上底面的粘结位置相同，支撑套管和下底面的粘结位置距离下底面边缘的距离为下底面边长的1/10。

所述支撑管靠近上底面一端设置有弹簧片；所述弹簧片的形变方向与支撑管垂直；所述支撑套管远离下底面一端设置有凸起；所述凸起与支撑套管垂直。

所述弹簧片位于支撑管靠近上底面一端高度的1/3处；所述凸起位于支撑套管远离下底面一端高度的1/3处，所述弹性零件的宽度与凸起的宽度相等。

所述上底面的中心设置有通孔，通孔的直径为20mm。

所述支撑管的高度和支撑套管的高度相等，且支撑管的高度等于第一侧面和第二侧面的高度之和。

所述支撑套管的内径与支撑管的外径相等，均等于支撑管高度的1/5。

所述保温外壳的材质为无机纤维板，无机纤维板为岩棉板。

所述第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管的材质均为改性PP，所述改性PP的原料包括：按照重量份计，PP基料74份，钛酸酯化合物2份，无机填料5份，脂肪羧酸盐0.7份，玻璃纤维3份，废弃植物渣1份，抗氧剂0.8份。

所述PP基料为均聚PP和嵌段共聚PP的混合物，所述均聚PP和嵌段共聚PP的重量比为1：2.4。

所述均聚PP的熔体流动速率为100g/10min(230℃/2.16kg)，弯曲模量为19000kg/cm²，型号为BX3920，购买自余姚市盈仓塑化有限公司。所述嵌段共聚PP的熔体流动速率为25g/10min，弯曲模量为9500kg/cm²，型号为K8025，购买自苏州金塑联塑化有限公司。

所述无机填料为硅灰石，高岭土和碳酸钙；硅灰石，高岭土和碳酸钙的重量比为1：2：4。所述硅灰石的粒径为45μm，购买自石家庄腾瑞矿产品贸易有限公司；所述高岭土为煅烧高岭土，粒径为10μm，购买自济南德乔化工科技有限公司；所述碳酸钙为重质碳酸钙，粒径为38μm，购买自东莞市金鑫粉体科技有限公司。

所述废弃植物渣为稻壳粉，稻壳粉的规格为60目，购买自怀远县益农饲料有限公司；所述稻壳粉经过预处理，预处理具体为，将稻壳粉加入质量浓度为15％的NaOH水溶液中，在30℃条件下浸泡15min，收集浸泡后的稻壳粉，并用水洗涤2次，75℃烘干，得到预处理后的稻壳粉。

所述脂肪羧酸盐为二环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸二钠和庚二酸钙，二环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸二钠和己二酸锌的重量比为2：1。所述二环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸二钠购买自中国石油化工股份有限公司，庚二酸钙购买自鑫润德(天津)化工产品销售有限公司。

所述钛酸酯化合物为异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯，CAS号为67691-13-8。

所述玻璃纤维的单丝直径为15μm，购买自五河县维佳复合材料有限公司。

所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]，四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]的重量比为2：1。四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯的CAS号为6683-19-8，硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]的CAS号为41484-35-9。

所述隔热芯层的原料包括，按照重量份计，聚醚多元醇54份，聚酯多元醇10份，不饱和胺1.5份，异氰酸酯58份，唑类复合物1份，水2份。

所述聚醚多元醇的平均分子量为5000g/mol，羟值为33.5mgKOH/g，型号为VOANOLCP 1421，购买自美国陶氏化学；所述聚酯多元醇的平均分子量为3500g/mol，羟值为30mgKOH/g，型号为Dynacoll 7230，购买自德国赢创。

所述异氰酸酯为多官能度异氰酸酯，具体为甲苯二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯的的重量比为3：1。

所述不饱和胺为三乙烯二胺，CAS号为280-57-9。

所述唑类复合物的发气量为175ml/g，购买自深圳市和颜悦色塑胶颜料助剂公司。

所述保温隔热耐火的复合板的具体制备步骤包括：

S1.制备第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管；

S2.制备保温外壳；

S3.将隔热芯层加入保温外壳的空腔，固化冷却，定型，得到成品。

所述S1步骤具体为，按照配方量称取改性PP的原料，把原料混合均匀，投入双螺旋挤出机中挤出造粒，得到改性PP材料；对改性PP材料进行裁切塑形，得到第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管。

所述S2步骤具体为，使用粘结剂分别对上底面和第一连接板、下底面和第二连接板、支撑管和第一连接板、支撑套管和第二连接板进行粘结；然后将顶部保温外壳的凸块和底部保温外壳的凹块契合组装，形成榫卯连接，得到保温外壳。

所述粘结剂为单组分聚氨酯胶粘剂，型号为JD-7810，购买自东莞市九点胶业有限公司。

所述S3步骤具体为，预混合隔热芯层的原料，并将混合后的浆料从上底面的通孔投入保温外壳的空腔中，固化冷却，然后使用岩棉板填充通孔，填充时使用聚氨酯密封胶固定填孔中的岩棉板，并将聚氨酯密封胶施加于顶部保温外壳和底部保温外壳的连接处，定型，确保无缝隙产生影响保温隔热耐火效果，得到成品。

所述聚氨酯密封胶购买自衡水永铭橡胶制品有限公司。

实施例2.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述PP基料为均聚PP，均聚PP的熔体流动速率为14g/10min(230℃/2.16kg)，弯曲模量为17200kg/cm²，型号为6331，购买自上海欧硕塑料有限公司。

实施例3.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述均聚PP和嵌段共聚PP的重量比为4：1。

实施例4.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述填料为高岭土和碳酸钙，高岭土和碳酸钙的重量比为1：2。

实施例5.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述填料为硫酸钡，硫酸钡的粒径为15μm，购买自郑州东耀实业有限公司。

实施例6.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，加入脂肪羧酸盐的重量份为3份。

实施例7.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，未加入废弃植物渣。

实施例8.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述废弃植物渣为玉米秸秆粉，玉米秸秆粉的粒径为60目，购买自西安稷禾农业科技有限公司。

实施例9.

本实施例提供了一种保温隔热耐火的复合板，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述稻壳粉未经过预处理。

性能测试方法

耐热性：

将实施例1-9制得的保温隔热耐火的复合板置于130℃条件下放置10天，取出观察每例复合板中的支撑套管是否出现变形，记录支撑套管变形的个数；定义支撑套管变形的个数为0为耐热性优，支撑套管变形的个数为1-2为耐热性良，支撑套管变形的个数大于2为耐热性差。

耐寒性：

将实施例1-9制得的第一连接板置于-40℃条件下储存3h，然后置于10℃条件下储存3h，循环5次，取出观察第一连接板是否出现裂纹，规定裂隙长度＞8mm为裂纹，记录单位裂纹数量；定义单位裂纹数量为0为耐寒性优，单位裂纹数量为1-4条/cm2为耐热性良，单位裂纹数量大于4条/cm2为耐热性差。

负荷变形温度增长率K：

参照GB/T 2546.2-2003测定实施例1-9制得的改性PP的负荷变形温度，试样尺寸为80×10×4mm³，计算其相对于PP基准品(中国石油天然气股份有限公司提供，负荷变形温度为91℃)负荷变形温度的增长率K；所述荷变形温度增长率K＝(试样负荷变形温度-91)/91×100％。

性能测试数据

表1.性能测试结果

	耐热性	耐寒性	K(％)
				实施例1	优	优	85.7
实施例2	良	差	39.6
				实施例3	良	良	48.4
实施例4	良	良	49.5
				实施例5	差	差	20.9
实施例6	良	差	50.5
				实施例7	良	良	27.5
实施例8	良	良	31.9
				实施例9	良	良	36.3

最后指出，前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，包括隔热芯层和保温外壳；所述保温外壳包括顶部保温外壳和底部保温外壳；所述顶部保温外壳和底部保温外壳的连接方式为榫卯连接。

2.根据权利要求1所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述顶部保温外壳为槽结构，具体由上底面和第一侧面构成；所述上底面和第一侧面的接触角为45-120°。

3.根据权利要求2所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述底部保温外壳为槽结构，具体由下底面和第二侧面构成；所述下底面和第二侧面的接触角为45-120°；顶部保温外壳槽结构中的凹陷部分与底部保温外壳槽结构中的凹陷部分相连，使保温外壳的内部形成空腔。

4.根据权利要求3所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述上底面粘结有第一连接板，第一连接板上粘结有支撑管；所述下底面粘结有第二连接板，第二连接板上粘结有支撑套管；所述支撑管和支撑套管的数量相同且数量均为大于2的偶数。

5.根据权利要求4所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述支撑管靠近上底面一端设置有弹性零件；所述弹性零件的形变方向与支撑管垂直；所述支撑套管远离下底面一端设置有凸起；所述凸起与支撑套管垂直。

6.根据权利要求5所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述弹性零件距离上底面的距离为支撑管长度的1/(2-5)。

7.根据权利要求2所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述上底面的中心设置有通孔，通孔的直径为10-30mm。

8.根据权利要求1所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述保温外壳的材质为无机纤维板，无机纤维板选自岩棉板，陶瓷纤维板，玻璃质硅纤维板，碳纤维板，硅酸铝纤维板，莫来石纤维板，氧化锆板中的至少一种。

9.根据权利要求4所述的一种保温隔热耐火的复合板，其特征在于，所述第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管的材质均为改性PP，所述改性PP的原料包括：PP基料36-86份，钛酸酯化合物1-4份，无机填料3-8份，脂肪羧酸盐0.3-1份，玻璃纤维2-7份，抗氧剂0.1-1.5份。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的保温隔热耐火的复合板的制备方法，其特征在于，具体制备步骤包括：

S1.制备第一连接板，第二连接板，支撑管和支撑套管；

S2.制备保温外壳；

S3.将隔热芯层加入保温外壳的空腔，固化冷却，定型，得到成品。

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