CN204826267U - 一种高强度聚氨酯保温防火复合板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高强度聚氨酯保温防火复合板，包括由上至下依次设置的上表皮层、保温层和下表皮层。所述上表皮层为厚度不超过5mm的硬质板材，硬质板材连接保温层；所述保温层连接下表皮层，所述下表皮层厚度不超过0.5mm；所述上表皮层、保温层和下表皮层具有相同的外轮廓；所述保温层为由异氰酸酯与含有云母或石墨的组合聚醚混合发泡形成的具有闭口孔隙结构的聚氨酯保温层；所述保温层呈现黑或灰黑的色泽。本实用新型采用具有硬质结构的硬质板材作上表皮层，同时采用了双层复合无纺布作下表皮层，有效提高了聚氨酯复合板的抗压强度和尺寸稳定性。

Description

一种高强度聚氨酯保温防火复合板

技术领域

本发明涉及建筑外墙材料领域，特别涉及一种高强度聚氨酯保温防火复合板。

背景技术

传统的聚氨酯复合板上表皮层和下表皮层多采用软质的玻璃纤维水泥毡。这种结构不利因素有两点：一是抗压强度不够高；二是采用玻璃纤维水泥毡容易引起板材的弯曲。这对于提高聚氨酯复合板的综合性能较为不利。

此外，传统的聚氨酯复合板通过添加卤代阻燃剂来提高其阻燃性能，但是这类阻燃剂具有挥发性，阻燃性能会逐渐下降。因此，研究新型添加剂代替卤代阻燃剂对于提高聚氨酯复合板的服役寿命尤为重要。

发明内容

本实用新型提供一种高强度聚氨酯保温防火复合板，能够解决传统采用玻璃纤维水泥毡作上表面层和下表面层带来的抗压强度不够高以及板材易弯曲的问题，还能解决传统聚氨酯复合板随时间推移阻燃性能下降的问题。

本实用新型采用以下技术方案：

一种高强度聚氨酯保温防火复合板，包括由上至下依次设置的上表皮层(1)、保温层(2)和下表皮层(3)。所述上表皮层(1)为厚度不超过5mm的硬质板材，硬质板材连接保温层(2)；所述保温层(2)连接下表皮层(3)，所述下表皮层(3)厚度不超过0.5mm；所述上表皮层(1)、保温层(2)和下表皮层(3)具有相同的外轮廓；所述保温层为由异氰酸酯与含有云母粉或石墨粉的组合聚醚混合发泡形成的具有闭口孔隙结构的聚氨酯保温层；所述保温层呈现黑或灰黑的色泽。

优选地，所述硬质板材可以是石材板和陶瓷板。

优选地，所述上表皮层与保温层的连接方式可以是自渗入式物理结合和粘接。

优选地，所述下表皮层与保温层的连接方式可以是自渗入式物理结合和粘接。

更优选地，所述粘接使用的粘合剂可以是聚氨酯胶合剂。

优选地，所述下表皮层是双层复合无纺布。

优选地，所述保温层厚度为15mm-90mm。

优选地，所述保温层厚度为30mm。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型采用具有硬质结构的硬质板材作上表皮层，比传统采用玻璃纤维水泥毡作上表皮层的聚氨酯复合板抗压强度有很大提高。传统的复合板抗压强度约0.15MPa，本实用新型的聚氨酯复合板抗压强度可以达到0.3MPa，抗压强度提升了两倍。

本实用新型的下表皮层采用双层复合无纺布替换通常的玻璃纤维水泥毡，有效避免了采用玻璃纤维水泥毡可能造成的板材弯曲现象。

本实用新型中聚氨酯保温层中含有石墨、云母等无机物，也有利于提高板材的抗压强度和尺寸稳定性。此外，由于采用石墨、云母等非挥发性物质代替传统卤代阻燃剂，避免聚氨酯复合板的阻燃性能随时间推移逐渐下降。

附图说明

图1是本实用新型的一种高强度聚氨酯保温防火复合板的结构示意图；

其中，1——上表皮层，2——保温层，3——下表皮层。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发实用新型的内容进行进一步描述。

实施例1

本实施例提供一种高强度聚氨酯保温防火复合板，包括由上至下依次设置的上表皮层(1)、保温层(2)和下表皮层(3)。所述上表皮层(1)为5mm厚的硬质陶瓷板，硬质陶瓷板连接保温层(2)；所述保温层(2)连接下表皮层(3)，所述下表皮层(3)为0.3mm厚的双层复合无纺布；所述上表皮层(1)、保温层(2)和下表皮层(3)长度均为1200mm，宽度均为900mm；所述保温层为由异氰酸酯与含有云母粉或石墨粉的组合聚醚混合发泡形成的具有闭口孔隙结构的聚氨酯保温层，保温层厚度为30mm；所述保温层呈现黑或灰黑的色泽。

复合板制备过程如下：控制聚氨酯发泡用原料组合聚醚（聚酯）和异氰酸酯的温度介于20℃-25℃，其中组合聚醚中添加石墨和云母；将组合聚醚（聚酯）和异氰酸酯抽入高压发泡机，经高压混合均匀后，经由枪管浇注在预置在下部传送带上的底贴面层上；陶瓷板随上部传送带进入层压机，设定层压机温度为40℃，进行聚氨酯发泡和熟化过程(熟化温度为25℃，熟化时间为48小时)，然后进行切割修边，即得到最终的陶瓷复合聚氨酯保温装饰一体化板。

本实施例中硬质陶瓷板和聚氨酯保温层之间呈现渗入式物理结合，其结合机理是利用聚氨酯的自粘结性，让液态泡沫在一定压力下流动，钻入粗糙陶瓷面板背面的微观毛细孔，继而快速起发，待泡沫完全固化后泡沫与陶瓷面板形成渗入式的物理咬合，百分之百的无空腔连接。

本实施例的聚氨酯复合板抗压强度为0.42MPa，同样规格采用玻璃纤维水泥毡作上表皮层的聚氨酯复合板抗压强度仅有0.16MPa。可见，采用硬质结构的上表皮层有利于提高复合板的抗压强度。

本实用新型的下表皮层采用双层复合无纺布替换通常的玻璃纤维水泥毡，有效避免了采用玻璃纤维水泥毡可能造成的板材弯曲现象。硬质上表皮层的加入也有利于本实用新型的聚氨酯复合板保持良好的尺寸稳定性。经测定，本实施例的聚氨酯复合板在高温尺寸稳定性≤0.9%；而同样规格采用玻璃纤维水泥毡作上表皮层的聚氨酯复合板其高温尺寸稳定性≤1.5%(高温尺寸稳定性的测试条件为70℃下48小时)。

本实用新型的聚氨酯保温层中添加了石墨和云母，以取代传统的含卤阻燃剂。卤素阻燃剂燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体，危害很大。一旦发生火灾，由于热分解和燃烧，会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性气体，从而妨碍救火和人员疏散、腐蚀仪器和设备。此外，卤素阻燃剂易挥发，随着时间的推移，其阻燃性能也会逐渐下降。本实用新型中的石墨粉和云母粉本身均不可燃；异氰酸酯与加入石墨和云母粉的组合聚醚混合后经启发和发泡形成聚氨酯(原料中未添加卤素阻燃剂)，经阻燃性测试，该聚氨酯阻燃性能达到B1级。可见，单独从阻燃性能角度衡量，采用石墨粉和云母粉可以充分代替卤素阻燃剂；同时，石墨和云母为非挥发性物质，采用石墨和云母代替传统卤代阻燃剂，能够有效避免聚氨酯复合板的阻燃性能随时间推移逐渐下降；此外，石墨和云母安全无毒，利用石墨和云母代替传统含卤阻燃剂加入组合聚醚中制备获得的聚氨酯复合板可以适应对安全性能要求更高的如医用建筑领域。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的结构，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种高强度聚氨酯保温防火复合板，包括由上至下依次设置的上表皮层(1)、保温层(2)和下表皮层(3)，其特征在于：所述上表皮层(1)为厚度不超过5mm的硬质板材，硬质板材连接保温层(2)；所述保温层(2)连接下表皮层(3)，所述下表皮层(3)厚度不超过0.5mm；所述上表皮层(1)、保温层(2)和下表皮层(3)具有相同的外轮廓；所述保温层为由异氰酸酯与含有云母粉或石墨粉的组合聚醚混合发泡形成的具有闭口孔隙结构的聚氨酯保温层；所述保温层呈现黑或灰黑的色泽。

2.根据权利要求1所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述硬质板材可以是石材板和陶瓷板。

3.根据权利要求1所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述上表皮层与保温层的连接方式可以是自渗入式物理结合和粘接。

4.根据权利要求1所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述下表皮层与保温层的连接方式可以是自渗入式物理结合和粘接。

5.根据权利要求3或4所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述粘接使用的粘合剂可以是聚氨酯胶合剂。

6.根据权利要求1所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述下表皮层是双层复合无纺布。

7.根据权利要求1所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述保温层厚度为15mm-90mm。

8.根据权利要求7所述的一种高强度聚氨酯保温防火复合板，其特征在于：所述保温层厚度为30mm。