一种建筑保温硬面板及其制备方法技术

技术编号:19728882 阅读:37 留言:0更新日期:2018-12-12 02:06
本发明专利技术公开了一种建筑保温硬面板及其制备方法,所述建筑保温硬面板是一种单硬面或双硬面夹芯板,包括底板、面板以及隔热保温层;所述底板为硬质板材,所述面板为硬质板材或非硬质面层材料,所述隔热保温层由无机填料、阻燃剂与聚氨酯硬泡发泡料制得,按重量百分比计,包括无机填料:35~70%,阻燃剂:10~20%,聚氨酯硬泡发泡料:20~45%。本发明专利技术的建筑保温硬面板价格相对较低、具有良好阻燃性能且同时具备隔热功效;本发明专利技术的制备方法操作简单,实现了有机发泡材料的反应速度与无机材料润湿速度同步,反应平稳。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑保温硬面板及其制备方法
本专利技术属于建筑材料领域,具体涉及一种建筑保温硬面板及其制备方法。
技术介绍
硬面板作为一种一般工业建筑、居住建筑、公共建筑工程的墙体主要材料,由面板、底板和中间的芯材组成。其中底板为各种硬质板材,面板为各种硬质板材或非硬质面层材料,中间的芯材一般选用单一材料,如聚氨酯芯材、聚苯乙烯泡沫板芯材、岩棉芯材等。其中聚氨酯芯材由于其具有发泡均匀、致密粘结强度高等特点,且聚氨酯材料具有较低的导热系数,本身具有良好的隔热保温功效,而备受关注。但是,由于未经阻燃改性过的聚氨酯泡沫材料阻燃性能差,极限氧指数低,极易燃烧,并且在燃烧时会释放大量有毒气体和烟雾,而根据国家标准GB/T23932-2009的要求,聚氨酯硬面板的燃烧性能必须要达到B1级。此外,生产聚氨酯芯材的原料价格偏高,导致该芯材的生产成本也相对较高,进一步导致采用聚氨酯材料作为芯材的硬面板售价过高,限制了其应用。基于此,有必要提供一种价格相对较低、具有良好阻燃性能且同时具备隔热、保温功效的硬面板来满足市场需求。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足,本专利技术提供一种价格相对较低、具有良好阻燃性能且同时具备隔热功效的建筑保温硬面板及其制备方法,本专利技术的建筑保温硬面板在安装使用后可形成无缝隙的保温墙面。技术方案:本专利技术提供了一种建筑保温硬面板,其是一种单硬面或双硬面夹芯板,包括底板、面板以及隔热保温层。所述底板为硬质板材,所述面板为硬质板材或非硬质面层材料,所述隔热保温层由无机填料、阻燃剂与聚氨酯硬泡发泡料制得,按重量百分比计,包括以下组分:无机填料:35~70%,阻燃剂:10~20%,聚氨酯硬泡发泡料:20~45%;其中,所述聚氨酯硬泡发泡料包括重量比为100:(120~180)的白料和黑料;按重量份数计,所述白料包括多元醇100份,催化剂1.5~5.0份,发泡剂0~30份,水1.5~8.0份,泡沫稳定剂2.0~4.0份;所述黑料为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。优选地,所述底板选自金属板、瓷砖、硅酸钙板或纤维板中的一种。优选地,所述面板选自金属板、硅酸钙板、纤维板、氟碳金属漆装饰板、玻阡毡或水泥纤维布中的一种。上述优选技术方案使得该建筑保温硬面板成品具有更广泛的应用。优选地,所述无机填料的粒径为30~2000目。无机填料的粒径不宜过大或过小,由于其添加量大,当其粒径过大时,无机填料会破坏聚氨酯硬泡的泡孔结构。当其粒径过小时,由于比表面积增大,聚氨酯硬泡发泡料不足以完全将其包裹,并极易发生团聚,从而无法得到匀质的聚氨酯硬泡材料。进一步优选地,所述无机填料选自珍珠岩、硅藻土、石膏、火山灰、玄武石、煤矸石、重晶石、氧化硅、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钡、碳酸盐、碳酸盐矿物、硅酸盐、硅铝酸盐、硅酸盐矿物、废水泥、电石渣、废石灰、废渣石中任意的一种或几种。大量无机填料的添加,在增强建筑保温硬面板强度的同时,也能提高其阻燃性能,降低其燃烧时的热释放量,并大大降低其生产成本。优选地,所述阻燃剂包括无机阻燃剂和有机阻燃剂,所述无机阻燃剂选自膨胀石墨、氧化铁、氧化锑、氢氧化镁、氢氧化铝、镁铝水滑石、硼砂、硼酸、硼酸盐、红磷、聚磷酸铵中任意的一种或几种;所述有机阻燃剂选自三聚氰胺、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三(2-氯丙基)酯、三(2-羧乙基)膦、三(2,3-二氯丙基)磷酸酯、三羟甲基氧化膦、N,N-二(2-羟异丙基)氨甲基膦酸二乙酯中任意的一种或几种。阻燃剂的添加,能够有效的提高该建筑保温硬面板的阻燃性能。优选地,所述催化剂包括金属盐类催化剂和有机胺类催化剂。有机胺类催化剂能够加速异氰酸酯和水、多元醇之间的反应,而金属盐类催化剂大多有利于促进聚氨酯的链增长和交联反应,其添加比例需根据聚氨酯反应平衡要求而定。所述催化剂选自三乙醇胺、五甲基二乙烯三胺、二甲基环己胺、二乙烯三胺、三乙烯二胺、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、1,3,5-三(二甲氨基丙基)六氢化三嗪、季铵盐类、异辛酸钾、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中任意的一种或几种。优选地,所述发泡剂选自HCFC-141b、HFC-245fa、HFC-365mfc、戊烷或水中任意的一种或几种。优选地,所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇中的任意一种或二种以上以任意比例组成的混合物;所述多亚甲基多苯基多异氰酸酯的异氰酸酯基NCO的质量分数为30~32%,如巴斯夫公司的M20S、M50,万华化学的PM-200、PM-400,锦湖三井的M200等型号的多苯基多亚甲基多异氰酸酯。此外,本领域普通技术人员可根据需要添加可选的其他助剂来获得更佳的使用性能。例如,为达到增强效果,可进一步添加无机纤维和/或有机纤维。本领域普通技术人员还可根据需要添加抗老化剂、烟雾抑制剂、交联剂、颜料等。本领域普通技术人员还可根据需要在面板与地板和隔热保温层之间使用粘接剂进行粘结。本专利技术还提供了上述建筑保温硬面板的制备方法,包含以下步骤:(1)将烘干后的无机填料、阻燃剂按比例配制成混合物,搅拌均匀;(2)将面板与底板进入加工设备进行预热加工;(3)输送混合物至面板与底板之间,依次或同时加入聚氨酯硬泡发泡料;(4)原料充分混合后浇注,再经层压固化成板材;(5)经铣边切割,熟化,出板,得到建筑保温硬面板;所述步骤(1)中搅拌温度为15~50℃,所述步骤(2)中预热温度为30~70℃,所述步骤(3)中聚氨酯硬泡发泡料的料温为20~25℃,所述步骤(4)中固化温度为30~70℃,固化时间180~270s。有益效果:(1)本专利技术的建筑保温硬面板具有良好阻燃性能且同时具备隔热、保温功效。本专利技术的建筑保温硬面板中间的隔热保温层由无机填料、阻燃剂与聚氨酯硬泡发泡料制得,使得聚氨酯泡沫具有优异的阻燃性能,其氧指数可达30%以上,燃烧增长速率指数≤120W/s,600s的总放热量≤7.5MJ,燃烧等级可达B1级。同时无机填料的添加还可对聚氨酯泡沫起到增强改性的作用,使其具有较好的压缩强度,隔热保温层的整体密度可达60~200kg/m3,压缩强度≥0.1MPa,其导热系数在24.0~35.0mW/(m·K)之间,表现出优异的隔热保温性能。(2)本专利技术的建筑保温硬面板成本较低。本专利技术的建筑保温硬面板较于一般的聚氨酯硬面板,其隔热保温层添加了大量的无机填料,而大部分无机填料的价格远低于聚氨酯泡沫。因此,使用无机填料改性聚氨酯泡沫作为建筑保温硬面板的隔热保温层,在改善其阻燃性能和力学性能的同时,还大大降低了其生产成本。(3)本专利技术的制备方法操作简单,实现了有机发泡材料的反应速度与无机材料润湿速度同步,反应平稳。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详述,而以下实施例仅用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限定。本专利技术中隔热保温层材料的导热系数按GB/T10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》进行测定。密度按GB/T6343-2009《泡沫塑料及橡胶表观密度的测定》进行测定。压缩强度按GB/T8813-2008《硬质泡沫塑料压缩性能的测定》进行测定。燃烧增长速率指数、600s的总热量按GB/T20284-2006《建筑材料或制品的单体燃烧试验》进行测定。实施例1材料准备:按重量份计,取阻燃剂100份(红磷70份,磷酸三甲酯30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑保温硬面板,其特征在于,是一种单硬面或双硬面夹芯板,包括底板、面板以及隔热保温层;所述底板为硬质板材,所述面板为硬质板材或非硬质面层材料,所述隔热保温层由无机填料、阻燃剂与聚氨酯硬泡发泡料制得,按重量百分比计,包括以下组分:无机填料:35~70%,阻燃剂:10~20%,聚氨酯硬泡发泡料:20~45%;其中,所述聚氨酯硬泡发泡料包括重量比为100:(120~180)的白料和黑料;按重量份数计,所述白料包括多元醇100份,催化剂1.5~5.0份,发泡剂0~30份,水1.5~8.0份,泡沫稳定剂2.0~4.0份;所述黑料为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。

【技术特征摘要】
1.一种建筑保温硬面板,其特征在于,是一种单硬面或双硬面夹芯板,包括底板、面板以及隔热保温层;所述底板为硬质板材,所述面板为硬质板材或非硬质面层材料,所述隔热保温层由无机填料、阻燃剂与聚氨酯硬泡发泡料制得,按重量百分比计,包括以下组分:无机填料:35~70%,阻燃剂:10~20%,聚氨酯硬泡发泡料:20~45%;其中,所述聚氨酯硬泡发泡料包括重量比为100:(120~180)的白料和黑料;按重量份数计,所述白料包括多元醇100份,催化剂1.5~5.0份,发泡剂0~30份,水1.5~8.0份,泡沫稳定剂2.0~4.0份;所述黑料为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。2.根据权利要求1所述的建筑保温硬面板,其特征在于,所述底板选自金属板、瓷砖、硅酸钙板或纤维板中的一种。3.根据权利要求1所述的建筑保温硬面板,其特征在于,所述面板选自金属板、硅酸钙板、纤维板、氟碳金属漆装饰板、玻阡毡或水泥纤维布中的一种。4.根据权利要求1所述的建筑保温硬面板,其特征在于,所述无机填料的粒径为30~2000目。5.根据权利要求4所述的建筑保温硬面板,其特征在于,所述无机填料选自珍珠岩、硅藻土、石膏、火山灰、玄武石、煤矸石、重晶石、氧化硅、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钡、碳酸盐、碳酸盐矿物、硅酸盐、硅铝酸盐、硅酸盐矿物、废水泥、电石渣、废石灰、废渣石中任意的一种或几种。6.根据权利要求1所述的建筑保温硬面板,其特征在于,所述阻燃剂包括无机阻燃剂和有机阻燃剂,所述无机阻燃剂选自膨胀石墨、氧化铁、氧化锑、氢氧化镁、氢氧化铝、镁铝水滑石、硼砂、硼酸、硼酸盐、红磷、聚磷酸铵中任意的一种或几种;所述有机阻燃剂选自三聚氰胺、磷酸三...

【专利技术属性】
技术研发人员:韦华袁海顺傅振华诸爱东邢小刚黄建华杨志峰许亮
申请(专利权)人:南京红宝丽新材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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