CN1536053A - 结合型保冷绝热材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种结合型保冷绝热材料，其组成为无机纤维材料10％～40％(重量)，有机骨料1.0％～5.0％，表面活性剂0.1％～4.0％，阻燃剂0.5％～3.0％、无机粘结剂1.0％～5.0％，余量为水，将上述重量配比的无机材料、表面活性剂用水浸泡搅拌成浆，再加入粘结剂、用水和阻燃剂浸湿的有机骨料，搅拌均匀后即得浆体产品或进一步将上述浆体倒入模具内，成型、干燥得卷毡材产品，本发明克服了单独使用有机保冷绝热材料或无机保冷绝热材料的缺点，为人们提供了一种既能阻燃、达到消防要求，又能在低温条件下维持较低的导热系数，保冷绝热效果好，适用于－20℃－150℃的设备表面使用的结合型保冷绝热材料及其制备方法。
Description
所属技术领域：本发明属于复合材料领域，具体是一种用于空调风管、制冷机等需保冷设备或防结露工程的结合型保冷绝热材料及其制备方法。
背景技术：现有的保冷绝热材料一般为有机、无机两大类。有机类保冷绝热材料如聚乙烯泡沫，EPS泡沫，聚氨酯，橡塑发泡材料等均有一共同缺点：易燃，因此，在保冷绝热工程中上难以达到消防要求。而无机保冷绝热材料多以石棉、海泡石、硅酸铝、玻璃棉、水镁绒、玻缕石等无机纤维材料为主，虽能达到消防要求，但在低温使用时，导热系数变大，影响保冷效果。
本发明的目的在于克服单独使用有机保冷绝热材料或无机保冷绝热材料的缺点，为人们提供一种既能阻燃、达到消防要求，又能在低温条件下维持较低的导热系数，保冷绝热效果好，适用于-20℃-150℃的设备表面使用的结合型保冷绝热材料及其制备方法。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
发明内容：本发明的结合型保冷绝热材料，其组成为：无机纤维材料10％～40％(重量)，有机骨料1.0％～5.0％(重量)，表面活性剂0.1％～4.0％(重量)，阻燃剂0.5％～3.0％、无机粘结剂1.0％～5.0％，余量为水。
上述方案中，所述无机纤维材料为硅酸铝纤维、玻璃纤维、水镁绒、玻缕石纤维、岩棉纤维中的一种、两种或三种。
上述方案中，所述有机骨料为聚氨酯颗粒，聚苯乙烯颗粒，聚乙烯泡沫颗粒，橡塑颗粒中的一种或多种。
上述方案中，所述表面活性剂为快T、硬脂酸钠、16烷基磺酸钠、NNO、氯化十八烷基三甲基铵、氯化烷基三甲基铵、十六烷基二甲基烷基氯化铵、辛基酚聚氧乙烷醚、壬基酚聚氧乙烷醚中的一种或多种。
上述方案中，所述阻燃剂可以是有机阻燃剂如四溴双酚A双醚、六溴环十二碳烷、甲基磷酸二甲脂中的一种或多种，也可以是无机阻燃剂如Al(OH)3、Mg(OH)2，硼酸锌、MRP-I高效阻燃剂中的一种或多种，也可以同时选用有机阻燃剂或无机阻燃剂中的一种或多种。
上述方案中，所述无机粘结剂主要选用改性磷酸盐粘结剂：三聚磷酸铝、磷酸二氢铝、水玻璃改性磷酸盐、磷酸氢铝中的一种或多种。
本发明的生产工艺是：将无机材料、表面活性剂用水浸泡搅拌成浆，再加入粘结剂、用水和阻燃剂浸湿的有机骨料，搅拌均匀后即得浆体产品，或将浆体倒入模具内，成型、干燥得卷毡材产品。
本发明的生产工艺较好是：1、将无机纤维材料和部分表面活性剂搅拌均匀，加入适量的水，置于搅拌池中浸泡；2、再加入剩余量的表面活性剂和适量的水搅拌均匀；3、将有机骨料置于余下的水、阻燃剂中浸湿；4、加入浸湿后的有机骨料、无机粘结剂搅拌均匀，即得浆体产品。5、将浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即为卷毡材产品。
本发明是发明人通过长期实践反复研究所得出来的科学实用的的技术方案，它克服了单独使用有机保冷绝热材料或无机保冷绝热材料的缺点，为人们提供了一种既能阻燃、达到消防要求，且保冷效果好，适用于-20℃～150℃的设备表面使用的结合型保冷绝热材料及其制备方法，为空调风管等众多保冷防结露工程提供了一种兼有机和无机两种材料优点的更为理想的保冷绝热材料。
下面通过实施例进一步描述本发明，本发明不仅限于所述实施例。
具体实施方式：
实施例一
将20％的硅酸铝纤维和1.2％的辛基酚聚氧乙烷醚搅拌均匀，加入适量的水，置于搅拌池中浸泡24小时，再加入1.2％的辛基酚聚氧乙烷醚和适量的水搅拌均匀，同时，将3％聚氨酯颗粒置于余下的水、1.5％四溴双酚A双醚中浸湿，然后将浸湿后的有机骨料、2.5％三聚磷酸铝加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品(上述百分量以浆体产品为百分之百计，以下实施例同)。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品。
实施例二
将15％的玻璃纤维和1.0％的壬基酚聚氧乙烷醚搅拌均匀，加入适量的60℃的热水，置于搅拌池中浸泡2小时，再加入1.0％的壬基酚聚氧乙烷醚浸泡1.8小时，加入适量的水搅拌均匀，然后将已在余下的水和1.2％六溴环十二碳烷中浸湿的2.5％聚苯乙烯颗粒、2.0％磷酸二氢铝加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品(上述百分量以浆体产品为百分之百计，以下实施例同)。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品。
实施例三
将18％的水镁绒和1.1％的氯化十八烷基三甲基铵、搅拌均匀，加入适量的水，置于搅拌池中浸泡25小时，再加入1.0％的氯化十八烷基三甲基铵、和适量的水搅拌均匀，同时，将4％聚乙烯泡沫颗粒置于余下的水和2.0％Al(OH)3中浸湿，然后将浸湿后的有机骨料、3.5％磷酸氢铝加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例四
将14％的玻缕石纤维和1.0％的氯化烷基三甲基铵搅拌均匀，加入适量的65℃的热水，置于搅拌池中浸泡1.5时，再加入1.2％的氯化烷基三甲基铵浸泡2小时，加入适量的水搅拌均匀，然后将已在余下的水和2.2％Mg(OH)2中浸湿的3.5％聚氨酯颗粒、3.0％水玻璃改性磷酸盐粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例五
将25％的岩棉纤维和1.5％的十六烷基二甲基烷基氯化铵搅拌均匀，加入适量的水，置于搅拌池中浸泡30小时，再加入1.5％的十六烷基二甲基烷基氯化铵和适量的水搅拌均匀，同时，将3.0％聚苯乙烯颗粒置于余下的水和2.4MRP-I高效阻燃剂中浸湿，然后将浸湿后的有机骨料、2.4％三聚磷酸铝粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例六
将30％的硅酸铝纤维和1.4％的16烷基磺酸钠搅拌均匀，加入适量的50℃的热水，置于搅拌池中浸泡2.5小时，再加入1.4％的16烷基磺酸钠浸泡3小时，加入适量的水搅拌均匀，然后将已在余下的水、和2.6％甲基磷酸二甲脂中浸湿的3.8％聚乙烯泡沫颗粒、3.0％磷酸二氢铝粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例七
将38％的玻璃纤维和2.0％的硬脂酸钠搅拌均匀，加入适量的水，置于搅拌池中浸泡48小时，再加入1.9％的硬脂酸钠和适量的水搅拌均匀，同时，将4.5％橡塑颗粒有机骨料置于余下的水和2.5％甲基磷酸二甲脂中浸湿，然后将浸湿后的有机骨料、4.5％磷酸氢铝粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例八
将35％的水镁绒和0.8％的NNO搅拌均匀，加入适量的58℃的热水，置于搅拌池中浸泡6小时，再加入0.8％的NNO表面活性剂浸泡3小时，加入适量的45℃的热水搅拌均匀，然后将已在余下的水、和1.0％硼酸锌阻燃剂中浸湿的1.5％聚氨酯颗粒、1.5％三聚磷酸铝粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例九
将10％的玻缕石纤维和0.3％的快T表面活性剂搅拌均匀，加入适量的水，置于搅拌池中浸泡15小时，再加入0.3％的快T表面活性剂和适量的水搅拌均匀，同时，将1.8％聚苯乙烯颗粒置于余下的水和0.8％四溴双酚A双醚中浸湿，然后将浸湿后的有机骨料、1.3％磷酸二氢铝粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
实施例十
将12％的硅酸铝纤维和0.5％的辛基酚聚氧乙烷醚搅拌均匀，加入适量的55℃的热水，置于搅拌池中浸泡3小时，再加入0.4％的辛基酚聚氧乙烷醚浸泡1小时，加入适量的40℃的热水搅拌均匀，然后将已在余下的水、和0.6％Al(OH)3阻燃剂中浸湿的1.5％聚乙烯泡沫颗粒、1.2％三聚磷酸铝粘结剂加入到上述无机浆料中，搅拌均匀，即得浆体产品。
将部分浆体倒入模具，再将模具移至洞道式烘房中经100℃～150℃干燥成型后即得卷毡材产品
Claims (8)
1、一种结合型保冷绝热材料，其特征在于组成为：无机纤维材料10％～40％(重量)，有机骨料1.0％～5.0％(重量)，表面活性剂0.1％～4.0％(重量)，阻燃剂0.5％～3.0％、无机粘结剂1.0％～5.0％，余量为水。
2、根据权利要求1所述的结合型保冷绝热材料，其特征在于所述无机纤维材料为硅酸铝纤维、玻璃纤维、水镁绒、玻缕石纤维、岩棉纤维中的任意一种、两种或三种。
3、根据权利要求1所述的结合型保冷绝热材料，其特征在于所述有机骨料为聚氨酯颗粒，聚苯乙烯颗粒，聚乙烯泡沫颗粒，橡塑颗粒中的一种或多种。
4、根据权利要求1所述的结合型保冷绝热材料，其特征在于所述表面活性剂为快T、硬脂酸钠、16烷基磺酸钠、NNO、氯化十八烷基三甲基铵、氯化烷基三甲基铵、十六烷基二甲基烷基氯化铵、辛基酚聚氧乙烷醚、壬基酚聚氧乙烷醚中的一种或多种。
5、根据权利要求1所述的结合型保冷绝热材料，其特征在于所述阻燃剂是有机阻燃剂如四溴双酚A双醚、六溴环十二碳烷、甲基磷酸二甲脂中的一种或多种，无机阻燃剂如Al(OH)3、Mg(OH)2，硼酸锌、MRP-I高效阻燃剂中的一种或多种，或同时选用有机阻燃剂或无机阻燃剂中的一种或多种。
6、根据权利要求1所述的结合型保冷绝热材料，其特征在于所述无机粘结剂主要选用改性磷酸盐粘结剂：三聚磷酸铝、磷酸二氢铝、水玻璃改性磷酸盐、磷酸氢铝中的一种或多种。
7、根据权利要求1所述的结合型保冷绝热材料的制备方法，其特征在于是将无机材料、表面活性剂用水浸泡搅拌成浆，再加入粘结剂、用水和阻燃剂浸湿的有机骨料，搅拌均匀后即得浆体产品。
8、根据权利要求7所述的结合型保冷绝热材料的制备方法，其特征在于是将所述浆体倒入模具内，成型、干燥得卷毡材产品。
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