CN115651511A - 一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用，隔热保温喷涂材料制备原料包括以下组分：软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SC‑10丙烯酸改性醇酸树脂、异丙基苯磺酸钠SC93、水性聚氨酯注浆液、延迟胺催化剂、吸水饱和SAP、聚苯乙烯、水、DOPO‑HQ阻燃剂。本方案对软体动物的壳和粉煤灰进行了废物回收利用，绿色节能，降低了隔热材料的制作成本，采用非水泥基材料填充和粘结，使得制备的隔热保温喷涂材料的表观密度和自重较小。

Description

一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及喷涂材料技术领域，特别涉及一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用。

背景技术

由于南方沿海地区夏季气温高，气候炎热多雨，日照时间长，并且大部分沿海地区房屋、大棚、活动板房的屋面和外墙均没有保温隔热材料，导致太阳辐射通过不隔热的维护结构传到室内，造成室内室温高、体感舒适度差、居住环境恶劣、空调能耗大等问题，因此，研制合适保温隔热材料是非常有必要的。

传统喷涂砂浆隔热材料一般采用水泥做主要原料制得的，其中，水泥的生产需要消耗大量能源，导致现有技术中的隔热材料存在自重大、成本较高的问题。

发明内容

本发明提供了一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用，该隔热保温喷涂材料自重小，且成本较低。

本发明第一方面提供了一种隔热保温喷涂材料，制备原料包括以下组分：

软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、异丙基苯磺酸钠SC93、水性聚氨酯注浆液、延迟胺催化剂、吸水饱和SAP、聚苯乙烯、水、DOPO-HQ阻燃剂。

优选地，按质量分数计，制备原料包括以下组分：

软体动物的壳颗粒30-50份、粉煤灰10-20份、石膏粉15-25份、SC-10丙烯酸改性醇酸树脂30-40份、异丙基苯磺酸钠SC935-8份、水性聚氨酯注浆液18-26份、延迟胺催化剂2-5份、吸水饱和SAP 8-15份、EPS 3-8份、水15-40份、DOPO-HQ阻燃剂5-10份。

优选地，所述软体动物的壳颗粒选自生耗壳颗粒、贝壳颗粒中的一种或多种。

更为优选地，软体动物的壳颗粒为生耗壳颗粒。南方沿海地区生蚝养殖业旺盛，每年生蚝丰收季节都会产生大量的废弃生蚝壳堆积在海边，若不及时处理则会造成发臭污染环境并占用土地资源问题。采用生蚝壳既能解决污染环境的问题，又能降低隔热保温喷涂材料的制作成本，并且生蚝壳碎片颗粒在隔热保温喷涂材料浆体固化后，碎片颗粒之间存在空气层，空气层边界被丙烯酸改性醇酸树脂、粉煤灰和石膏粉所填充，整个结构内部致密性高，从而形成格栅状空气层，具有阻断热传递效果。

优选地，所述软体动物的壳颗粒的粒径为1-10mm。更为优选地，所述软体动物的壳颗粒的粒径为1-5mm。更为优选地，所述软体动物的壳颗粒的粒径为3-5mm。

具体的，所述软体动物的壳颗粒为沿海地区海边被养殖户丢弃的生蚝壳，经破碎机破碎后，筛选获得粒径为3-5mm的生蚝壳碎片颗粒。

优选地，所述粉煤灰的目数为325m-800m。

具体的，粉煤灰为电厂焚烧所得，粉末状。粉煤灰中含有大量的玻璃微珠和海绵状玻璃体，掺入本发明体系中能够起到填充物作用，增加隔热保温喷涂材料与屋面混凝土建筑材料的黏合性，防止涂料喷涂后在与混凝土等建筑材料界面粘合度差而起皮、脱落问题。

优选地，石膏粉为牙科石膏产品，牙科石膏产品终凝时间短，固化后强度硬度高，与粉煤灰有良好的粘合度，在体系中起到固化支撑结构作用，增加体系的强度，抵抗雨水冲刷和侵蚀。更为优选地，采用广州博圣KKKPYD石膏粉，纯度99％，凝结膨胀率0.05％-0.1％。

优选地，SC-10丙烯酸改性醇酸树脂的PH为中性，呈浅黄色液体状，粘度(25℃)Z5-Z7，固体组分含量70％±5％。

具体的，SC-10丙烯酸改性醇酸树脂与软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SAP、聚苯乙烯组分混合，在水性聚氨酯注浆液的作用下固化后形成具有一定强度和硬度、表面光滑、耐磨耐冲击的多孔结构物，具有包裹软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SAP、EPS组分，支撑体系结构的作用。

优选地，异丙基苯磺酸钠SC93为工业级纯度，含量95％-99.5％。

具体的，异丙基苯磺酸钠SC93为分子式C₉H₁₁NaO₃S。采用异丙基苯磺酸钠能降低树脂的粘度并提高增溶能力，使得软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SAP、EPS组分在混合时候更加均匀，提高树脂的渗透能力，使得固化后保温隔热喷涂材料体系的强度硬度更高。

优选地，水性聚氨酯注浆液为多氰酸酯和多羟基聚醚反应合成所得的高分子混合物。

具体的，水性聚氨酯注浆液与混凝土材料的接着性好，韧性强，在体系中发泡起到制备孔隙作用，并具有降低保温材料结构物的热传导作用。

优选地，延迟胺催化剂为无色透明或淡黄色液体，酸碱值(meq/g)5.5-6.0，含水量(重量％)1.2％-1.5％，比重(20/20℃)1.05-1.08。

具体的，延迟胺催化剂能增加保温隔热喷涂材料浆体的流动性，延迟水性聚氨酯注浆液的发泡时间，使得浆体产生气泡孔隙的胶化和硬化的时间可控。

具体的，吸水饱和SAP是将SAP(高分子树脂)粉末放入水中吸水膨胀至饱和态得到。由于吸水饱和SAP是热惰性材料，结构中含有一定体积的分子水，具有较大的比热容，吸热后升温慢，热传导小，在浆体中有良好的粘合性，当喷涂浆体硬化后吸水饱和SAP被固定其中，太阳辐射后分子水蒸发逃逸，温度降低后水分重新被吸收，可避免热量传递进入屋面和外墙。

优选地，所述聚苯乙烯为聚苯乙烯泡沫滤珠，所述聚苯乙烯泡沫滤珠的粒径为2-4mm。

更为优选地，所述聚苯乙烯泡沫滤珠为圆状颗粒，粒径为2-4mm，导热系数≤0.050。

具体的，聚苯乙烯(简写：EPS)是热惰性材料，传热能力极差，在体系中起到阻断热传递、保温隔热及隔音作用。

优选地，DOPO-HQ阻燃剂为10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物，白色粉末，磷含量≥9％，氯离子≤50ppm。DOPO-HQ阻燃剂加入体系中能增强隔热保温喷涂材料的阻燃性，防止发生火灾燃烧。

本发明第二方面提供了一种隔热保温喷涂材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：将软体动物的壳颗粒、粉煤灰和石膏粉混合，进行搅拌，得到保温隔热浆体固相材料；

S2：将吸水饱和SAP和聚苯乙烯加入到所述保温隔热浆体固相材料中，搅拌至黏稠，得到保温隔热浆体基体；

S3：将SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、异丙基苯磺酸钠SC93和水加入到所述保温隔热浆体基体中，搅拌至呈现稠状砂浆体，得到保温隔热浆体；

S4：将水性聚氨酯注浆液、延迟胺催化剂和DOPO-HQ阻燃剂加入到所述保温隔热浆体中，搅拌均匀，得到隔热保温喷涂材料。

优选地，在步骤S1之前还包括：制备生蚝壳碎片颗粒和吸水饱和SAP。

具体的，制备生蚝壳碎片颗粒，包括以下步骤：将海边或生蚝养殖场收集的废弃生蚝壳放入破碎机中进行破碎，经过震动筛选和去粉，获得粒径为1-10mm的生蚝壳碎片颗粒，取出备用。

制备吸水饱和SAP，包括以下步骤：将SAP颗粒放入水中，水面要全部盖过SAP，静置吸水10min-20min，采用抽滤的方式，将多余的水和吸水饱和SAP进行分离，获得吸水饱和SAP颗粒，取出备用。

优选地，所述步骤S1中，搅拌转速为600r/min-800r/min，搅拌时长为15-30min。

优选地，所述步骤S2中，搅拌转速为800r/min-900r/min，搅拌时长为10-20min。

优选地，所述步骤S3中，搅拌转速为850r/min-950r/min，搅拌时长为10-16min。

优选地，所述步骤S4中，搅拌转速为850r/min-950r/min，搅拌时长为2-5min。

本发明第三方面提供了一种隔热保温喷涂材料在制备房屋外隔热层中应用。

优选地，所述房屋外隔热层的制备方法，包括以下步骤：

将屋面和外墙充分润湿，然后在温度为15-33℃的环境下，用砂浆喷涂机装载所述隔热保温喷涂材料对屋面和外墙进行喷涂。

优选地，所述喷涂作业选择阴天、无雨天气作业，喷涂方向为平行或垂直于屋脊，来回喷涂，上下层之间形成一定坡度方便排水。

优选地，所述喷涂厚度为10mm-50mm。

优选地，所述喷涂之后还包括：养护作业。所述养护作业为喷涂后覆膜标准养护3-7天即可。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明提供一种隔热保温喷涂材料，制备原料包括以下组分：软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、异丙基苯磺酸钠SC93、水性聚氨酯注浆液、延迟胺催化剂、吸水饱和SAP、聚苯乙烯、水、DOPO-HQ阻燃剂。

本发明对软体动物的壳和粉煤灰进行了废物回收利用，绿色节能，降低了隔热材料的制作成本，采用非水泥基材料填充和粘结，使得制备的隔热保温喷涂材料表观密度和、自重较小。该隔热保温喷涂材料用于制备房屋外隔热层时，隔热层内部由软体动物的壳碎片形成的格栅状空气层、吸水饱和SAP、封闭孔隙、EPS形成了多重保温隔热物理构造，充分阻断了日照产生的热量热传递，使得房屋外隔热层具封闭的孔隙，从而降低了隔热层的热导率、提高了屋面和墙面的强度、硬度、吸音效果和隔热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明提供的一种隔热保温喷涂材料的制备流程图。

具体实施方式

现有技术中的隔热喷涂材料主要采用水泥砂浆、乳、胶、水玻璃等作为粘接剂，各种矿物粉、砂石、纤维、纳米管材料作为结构支撑物，石棉、光反射材料、隔热复合填料、空心球作为保温隔热原料，再外添加辅助剂混合制备得到。其保温隔热作用原理单一，材料造孔不足未能发挥隔音隔热功效、密度大，且水泥和水玻璃的制造过程能耗高，材料与屋面和外墙建筑材料的粘合度也不佳，容易脱落。

有鉴于此，本发明提供了一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用，用于解决现有技术中的隔热材料存在自重大、成本较高、易脱落和隔热隔音效果不佳的问题。

需要说明的是，本发明中屋面指建筑物屋顶的表面，也指屋脊与屋檐之间的部分。外墙用判定法定义，设A～B为一道墙，若A～B墙线能够切割相关围护结构的为内墙，反之为外墙。从建筑学的角度来讲，围护建筑物，使之形成室内、室外的分界构件称为外墙。

需要说明的是，隔热保温喷涂材料：是指能够通过砂浆喷涂机喷涂的，且具有抵抗热流传递的复合材料，具有热导率低、反射阳光等性能，喷涂硬化后具有一定的强度硬度，抵抗雨水冲刷和侵蚀。

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下实施例所用原料或试剂均为市售或自制。

实施例1

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料，按质量分数计，制备原料包括以下组分：

30份生蚝壳颗粒、8份吸水饱和SAP、10份粉煤灰、15份牙科石膏产品材料、8份EPS、30份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、5份异丙基苯磺酸钠SC93、18份水性聚氨酯注浆液、2份延迟胺催化剂、5份DOPO-HQ阻燃剂、15份水。

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备生蚝壳碎片颗粒：收集30份生蚝养殖场的废弃生蚝壳放入破碎机中进行破碎、震动筛选和去粉，获得粒径为5mm的生蚝壳碎片颗粒；制备吸水饱和SAP：将8份SAP颗粒放入水中，静置吸水10min，采用抽滤的方式，分离水和吸水饱和SAP获得吸水饱和SAP颗粒，取出备用。

(2)制备保温隔热浆体固相材料：将(1)中制备的30份生蚝壳碎片、10份粉煤灰、15份牙科石膏产品材料放入至搅拌机中进行搅拌，转速600r/min搅拌15min，搅拌中要用塑料膜覆盖。

(3)制备保温隔热浆体基体：将(2)中保温隔热浆体固相材料、(1)中吸水饱和SAP、8份EPS放入搅拌罐中，倒入15份水，用搅拌机开启搅拌，转速800r/min，搅拌10min，当基体呈现粉团状停止搅拌。

(4)制备保温隔热浆体：在上述(3)中保温隔热浆体基体中，倒入30份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、5份异丙基苯磺酸钠SC93，用搅拌机开启搅拌，转速850r/min搅拌时间12min，当浆体呈现稠状砂浆体时停止搅拌。

(5)制备隔热保温喷涂材料，即对保温隔热浆体造孔：在上述(4)保温隔热浆体中加入18份水性聚氨酯注浆液、2份延迟胺催化剂、5份DOPO-HQ阻燃剂，用搅拌机继续搅拌2min，搅拌转速850r/min，停止搅拌，备用。

本实施例提供了上述隔热保温喷涂材料在制备广东省湛江市沿海地区一户框架式住宅的屋面的隔热层中的应用。

房屋外隔热层的制备方法，包括以下步骤：

天气状况：阴天，无雨，气温27℃，风速3级。喷涂作业：对屋面和外墙洒水，使得屋面和外墙充分润湿，用温度计测得屋面表面温度28℃。之后，将上述制备的隔热保温喷涂材料倒入砂浆喷涂机中，用砂浆喷涂机装载保温隔热浆体对屋面进行喷涂作业，喷涂方向为平行于屋脊，来回喷涂，厚度20mm。

养护作业：喷涂后覆盖塑料膜进行标准养护3天，测得抗压强度为2.4MPa，保温层内生蚝壳碎片颗粒格栅状空气层结构形成良好，封闭式孔隙。

实施例2

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料，按质量分数计，制备原料包括以下组分：

40份生蚝壳颗粒、12份吸水饱和SAP、15份粉煤灰、19份牙科石膏产品材料、5份EPS、25份水、33份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、6.5份异丙基苯磺酸钠SC93、21份水性聚氨酯注浆液、3.5份延迟胺催化剂、7.8份DOPO-HQ阻燃剂。

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备生蚝壳碎片颗粒：收集40份生蚝养殖场的废弃生蚝壳放入破碎机中进行破碎、震动筛选和去粉，获得粒径为4mm的生蚝壳碎片颗粒。制备吸水饱和SAP：将12份SAP颗粒放入水中，静置吸水13min，采用抽滤的方式，分离水和吸水饱和SAP获得吸水饱和SAP颗粒，取出备用。

(2)制备保温隔热浆体固相材料：将40份生蚝壳、15份粉煤灰、19份牙科石膏产品材料放入至搅拌机中进行搅拌，转速700r/min搅拌18min，搅拌中要用塑料膜覆盖。

(3)制备保温隔热浆体基体：将(2)中保温隔热浆体固相材料、(1)中吸水饱和SAP、5份EPS放入搅拌罐中，倒入25份水，用搅拌机开启搅拌，转速860r/min搅拌13min，当基体呈现稠状砂浆体时停止搅拌。

(4)制备保温隔热浆体：在上述(3)中保温隔热浆体基体中，倒入33份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、6.5份异丙基苯磺酸钠SC93，用搅拌机开启搅拌，转速890r/min搅拌时间15min，当浆体呈现稠状砂浆体时停止搅拌。

(5)制备隔热保温喷涂材料，即对保温隔热浆体造孔：在上述(4)保温隔热浆体中加入21份水性聚氨酯注浆液、3.5份延迟胺催化剂、7.8份DOPO-HQ阻燃剂，用搅拌机继续搅拌3.5min，转速880r/min，停止搅拌，备用。

本实施例提供了上述隔热保温喷涂材料在制备广东省茂名市一农村自建房屋面的隔热层中的应用。

房屋外隔热层的制备方法，包括以下步骤：

天气状况：气温30℃，多云，无雨，风速4级。

喷涂作业：对屋面和外墙洒水，使得屋面和外墙充分润湿，用温度计测得屋面表面温度31.5℃。之后，将上述制备的隔热保温喷涂材料倒入砂浆喷涂机中，用砂浆喷涂机装载保温隔热浆体对屋面进行喷涂作业，喷涂方向为平行于屋脊，来回喷涂，厚度15mm。

养护作业：喷涂后覆盖塑料膜进行标准养护5天，测得抗压强度为4.5MPa，保温层内生蚝壳碎片颗粒格栅状空气层结构形成良好，封闭式孔隙。

实施例3

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料，按质量分数计，制备原料包括以下组分：

50份生蚝壳颗粒、15份吸水饱和SAP、20份粉煤灰、25份牙科石膏产品材料、3份EPS、40份水、40份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、8份异丙基苯磺酸钠SC93、26份水性聚氨酯注浆液、5份延迟胺催化剂、10份DOPO-HQ阻燃剂。

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料及其制备方法，包括以下步骤：

(1)制备生蚝壳碎片颗粒：将海边收集到的50份废弃生蚝壳放入破碎机中进行破碎、震动筛选去粉，获得粒径为3mm的生蚝壳碎片取出备用。制备吸水饱和SAP：将15份SAP颗粒放入水中，水面要全部盖过SAP，静置吸水20min，采用抽滤的方式，将多余的水和吸水饱和SAP进行分离，获得吸水饱和SAP颗粒，取出备用。

(2)制备保温隔热浆体固相材料：将50份生蚝壳、20份粉煤灰、25份牙科石膏产品材料放入至搅拌机中进行搅拌，转速800r/min，搅拌30min，搅拌中要用塑料膜覆盖防止粉末逸出。

(3)制备保温隔热浆体基体：将(2)中保温隔热浆体固相材料、(1)中吸水饱和SAP、3份EPS放入搅拌罐中，倒入40份水，用搅拌机开启搅拌，转速900r/min，搅拌20min，当基体呈现粘稠状时，停止搅拌。

(4)制备保温隔热浆体：在上述(3)中保温隔热浆体基体中，按照配比倒入40份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、8份异丙基苯磺酸钠SC93，用搅拌机开启搅拌，转速950r/min，搅拌时间16min，当浆体呈现稠状砂浆体时停止搅拌。

(5)制备隔热保温喷涂材料，即对保温隔热浆体造孔：在上述(4)保温隔热浆体中加入26份水性聚氨酯注浆液、5份延迟胺催化剂、10份DOPO-HQ阻燃剂，用搅拌机继续搅拌5min，转速950r/min，停止搅拌，备用。

本实施例提供了上述隔热保温喷涂材料在制备广西北海市一施工现场活动板房屋面的隔热层中的应用。

房屋外隔热层的制备方法，包括以下步骤：

天气情况：晴天多云，气温32℃，无雨，风速3级。

喷涂作业：对屋面和外墙洒水，使得屋面和外墙充分润湿，将上述制备的隔热保温喷涂材料倒入砂浆喷涂机中，用砂浆喷涂机装载保温隔热浆体对屋面和外墙进行喷涂作业，喷涂方向为平行或垂直于屋脊，来回喷涂，喷涂厚度为10mm-50mm，上下层之间形成一定坡度方便排水。

养护作业：喷涂后覆膜标准养护7天，测得抗压强度为6MPa，保温层内生蚝壳碎片颗粒格栅状空气层结构形成良好，封闭式孔隙。

实施例4

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料，制备方法和各组分用量与实施例1相同。区别在于添加的生蚝壳颗粒粒径为大于等于1mm，且小于3mm。

实施例5

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料，制备方法和各组分用量与实施例1相同。区别在于添加的生蚝壳颗粒粒径为大于6mm，且小于等于10mm。

实施例6

本实施例提供了一种隔热保温喷涂材料，制备方法和原材料与实施例1相同，区别在于按质量分数计，制备原料包括以下组分：20份生蚝壳颗粒、30-50份粉煤灰、10-14份牙科石膏产品、50-60份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、1-4份异丙基苯磺酸钠SC93、12-17份水性聚氨酯注浆液、6-9份延迟胺催化剂、16-22份吸水饱和SAP、0.5-2份EPS、15-40份水、1-4份DOPO-HQ阻燃剂。

对比例1

本对比例提供了一种隔热保温材料，制备方法和各组原料与实施例1相同，区别在于本对比例中不添加30-50份生耗壳颗粒材料，其他材料配方配比不变。

对比例2

本对比例提供了一种隔热保温材料，制备方法和各组原料与实施例1相同，区别在于本对比例中不添加2-5份延迟胺催化剂、8-15份吸水饱和SAP、30-40份SC-10丙烯酸改性醇酸树脂，其他材料配方配比不变。

测试例

本测试例提供了实施例1～6所制备的隔热保温喷涂材料的吸音率、阻燃性能、隔热性能、防水性能、材料抗压强度的检测，按照国标进行测试，结果如下：

(1)吸音率：

经检测，实施例1～3所制备的隔热保温喷涂材料用于制备隔热层，其隔音等级为6级，50-55分贝下大声谈话和喊叫略微听到，隔音效果优良。

实施例4所制备的隔热保温喷涂材料由于生蚝壳颗粒粒径较小，质地结实，格栅状层状空间骤减，孔隙率降低。用于制备隔热层，其隔音等级为5级，在50-55分贝下大声谈话能够明显听到，45-50分贝下大声谈话能够略微听到，隔音效果较实施例1～3下降。

实施例5所制备的隔热保温喷涂材料由于生蚝壳颗粒粒径过大，形成不连通空洞，质地不坚硬，未能形成合适的格栅状层状空间结构，隔音等级为4级，在45-50分贝下大声谈话能够略听到但不能了解全部意思，隔音效果较实施例1～4下降。

实施例6所制备的隔热保温喷涂材料用于制备隔热层，其隔音等级为4级，在45-50分贝下大声谈话能够略听到但不能了解全部意思，隔音效果较实施例1～4下降。说明当添加的生蚝壳颗粒质量减少，会降低格栅状层状空间，导致孔隙率降低，从而降低隔音效果。

对比例1所制备的隔热保温喷涂材料用于制备隔热层，其隔音等级为3级，在35-40分贝下大声讲话能听到但不能了解全意，隔音效果较实施例1～6显著降低。说明不添加生蚝壳颗粒所制备隔热保温喷涂材料用于制备隔热层，无法形成格栅状空气层，从而无法形成隔热体和吸音体。

对比例2所制备的隔热保温喷涂材料用于制备隔热层，其隔音等级为4级，在45-50分贝下大声讲话能轻微听到但不能了解全意，隔音效果较实施例1～3下降。

(2)阻燃性能：

经检测，实施例1～3隔热保温喷涂材料的阻燃性可达到建筑材料燃烧性能A2级。

实施例6建筑材料燃烧性能下降至B1级。

(3)隔热性能：

经检测，实施例1～3隔热保温喷涂材料的体积密度为560kg/m³-818kg/m³；孔隙率为67％-82％；热导率λ为0.093W/(m·k)-0.15W/(m·k)；耐热温度可达到600℃-800℃。

实施例4隔热保温喷涂材料的热导率λ为0.15W/(m·k)-0.20W/(m·k)；孔隙率较实施例1～3方案降低18％-30％，体积密度上升15％-20％。

实施例5隔热保温喷涂材料的热导率λ为0.18W/(m·k)-0.22W/(m·k)，孔隙率较实施例1～3方案降低12％-19％，体积密度上升18％-22％。

实施例6隔热保温喷涂材料的体积密度为895kg/m³-1015kg/m³；孔隙率：45.2％-55.9％；热导率λ：0.173W/(m·k)-0.25W/(m·k)；耐热温度：650℃-730℃。

对比例1隔热保温喷涂材料的热导率较实施例1～3隔热保温喷涂材料增加26％-35％，热量传递快，绝热差。

对比例2隔热保温喷涂材料的热导率λ为0.123W/(m·k)-0.215W/(m·k)，比本方案增加32％-43％，热传递和热扩散效益强，不利于隔热。

(4)防水性能：

实施例1～3隔热保温喷涂材料经过水浸泡后，吸音性能不下降，材料形态不变。

实施例6隔热保温喷涂材料经过水浸泡后，吸音性能有轻微下降，材料形态粉化，轻微发生变化。

(5)材料抗压强度：

实施例1～3隔热保温喷涂材料涂刷养护3天后，抗压强度达到2-5MPa。

实施例6隔热保温喷涂材料涂刷养护3天后，抗压强度达到1.5-2.0MPa。

对比例2隔热保温喷涂材料涂刷养护3天后，脆性较强，抗压强度较实施例1～3方案降低30％-40％，体系粉化明显。

另外实施例1～6所制备的隔热保温喷涂材料环保等级均为E1。

综上，实施例1～3是本发明的优选实施例，实施例1～3制备的隔热保温喷涂材料用于制备房屋外隔热层时，隔热层内部由生蚝壳碎片形成的格栅状空气层、吸水饱和SAP、封闭式孔隙、EPS形成了多重保温隔热物理构造，充分阻断了日照产生的热量热传递，使得房屋外隔热层具封闭式孔隙，从而降低了隔热层的热导率、提高了屋面和墙面的强度、硬度、吸音效果和隔热效果。实施例4制备的隔热保温喷涂材料，由于生蚝壳颗粒粒径较小，导致格栅状层状空间骤减，孔隙率降低，吸音效果和隔热效果较实施例1～3制备的隔热保温喷涂材料略有下降。实施例5制备的隔热保温喷涂材料，由于生蚝壳颗粒粒径过大，形成不连通空洞，质地不坚硬，未能形成合适的格栅状层状空间结构，吸音效果和隔热效果较实施例1～3制备的隔热保温喷涂材料下降。实施例6制备的隔热保温喷涂材料，由于添加的生蚝壳颗粒质量减少，降低了格栅状层状空间，导致孔隙率降低，吸音效果和隔热效果较实施例1～3制备的隔热保温喷涂材料下降。而缺少本发明中的主要原料的对比例1～2制备的保温隔热材料，由于无法形成多层次的隔热结构，其隔热效果和吸音效果均显著降低。

本发明方案的保温隔热喷涂材料未利用水泥基材料和水玻璃粘接剂，而是采用了生蚝壳废弃物和粉煤灰材料，制作成本低廉，实现了废物的回收利用。并且在用于制备隔热层时，隔热层内部依靠生蚝壳碎片固化后形成层状空气层结构，具有良好的隔热效果和吸音效果，同时结合碎片层空间、封闭式孔隙、吸水饱和SAP和EPS组成了良好的热惰性体系，进一步提升了隔热保温效果，适用于沿海地区屋面和外墙的隔热喷涂作业。

以上对本发明所提供的一种隔热保温喷涂材料及其制备方法和应用进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种隔热保温喷涂材料，其特征在于，制备原料包括以下组分：

软体动物的壳颗粒、粉煤灰、石膏粉、SC-10丙烯酸改性醇酸树脂、异丙基苯磺酸钠SC93、水性聚氨酯注浆液、延迟胺催化剂、吸水饱和SAP、聚苯乙烯、水、DOPO-HQ阻燃剂。

2.根据权利要求1所述的隔热保温喷涂材料，其特征在于，按质量分数计，制备原料包括以下组分：

软体动物的壳颗粒30-50份、粉煤灰10-20份、石膏粉15-25份、SC-10丙烯酸改性醇酸树脂30-40份、异丙基苯磺酸钠SC935-8份、水性聚氨酯注浆液18-26份、延迟胺催化剂2-5份、吸水饱和SAP 8-15份、聚苯乙烯3-8份、水15-40份、DOPO-HQ阻燃剂5-10份。

3.根据权利要求1所述的隔热保温喷涂材料，其特征在于，所述软体动物的壳颗粒选自生耗壳颗粒、贝壳颗粒中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的隔热保温喷涂材料，其特征在于，所述软体动物的壳颗粒的粒径为1-10mm。

5.根据权利要求1所述的隔热保温喷涂材料，其特征在于，所述粉煤灰的目数为325m-800m。

6.根据权利要求1所述的隔热保温喷涂材料，其特征在于，所述聚苯乙烯为聚苯乙烯泡沫滤珠，所述聚苯乙烯泡沫滤珠的粒径为2-4mm。

7.一种权利要求1至6任意一项所述的隔热保温喷涂材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将软体动物的壳颗粒、粉煤灰和石膏粉进行混合，搅拌，得到保温隔热浆体固相材料；

S2：将吸水饱和SAP、聚苯乙烯和水加入到所述保温隔热浆体固相材料中，搅拌至黏稠，得到保温隔热浆体基体；

S3：将SC-10丙烯酸改性醇酸树脂和异丙基苯磺酸钠SC93加入到所述保温隔热浆体基体，搅拌至呈现稠状砂浆体，得到保温隔热浆体；

S4：将水性聚氨酯注浆液、延迟胺催化剂和DOPO-HQ阻燃剂加入到所述保温隔热浆体中，搅拌均匀，得到隔热保温喷涂材料。

8.权利要求1至6任意一项所述的隔热保温喷涂材料在制备房屋外隔热层中应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述房屋外隔热层的制备方法，包括以下步骤：

将屋面和外墙充分润湿，然后在温度为15-33℃的环境下，用砂浆喷涂机装载所述隔热保温喷涂材料对屋面和外墙进行喷涂。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述喷涂的厚度为10mm-50mm。

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