一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥制造技术

本发明专利技术公开了一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其包含：硅藻土、硅酸盐水泥、纳米碳化硅、聚季铵盐‑聚乙烯醇‑聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅、磺化聚磷腈‑磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅、木质素、硫化钠、重质碳酸钙以及膨胀蛭石粉。本发明专利技术的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥隔热性能好、阻燃性优异、耐候好且防辐射能力佳，市场前景非常广泛。

A high efficiency thermal reflection and radiation resistant compound diatom mud

The invention discloses a high-efficiency heat reflective insulation anti radiation composite diatom mud, comprising: diatomite, Portland cement, silicon carbide, polydadmac polyvinyl alcohol polybenzimidazole composite coated nano SiC, sulfonated polyphosphazene sulfonated polyimide composite coated nano SiC, lignin, sodium sulfide, calcium carbonate and vermiculite powder. The high efficiency heat reflective insulation and radiation protection composite diatom mud has good heat insulation performance, excellent flame retardancy, good weather resistance and good radiation protection ability, and has wide market prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥
本专利技术属于涂料
，更具体地，本专利技术涉及一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥。
技术介绍
硅藻泥是一种天然环保材料，可以用来替代墙纸和乳胶漆，适用于别墅、公寓、酒店、家居、医院等墙体装饰。硅藻泥是硅藻土为主要材料，配制的干粉状墙体装饰涂覆材料。硅藻土，是生活在数百万年前的一种单细胞的水生浮游类生物，也就是说硅藻的沉积物，硅藻死后，它会沉积水底，经过亿万年的积累和地质变迁成为硅藻土。硅藻土采取生活在数百万年前的水生浮游类生物——硅藻沉积而成的天然物质，主要成分为蛋白石，富含多种有益矿物质，质地轻软，电子显微镜显示其粒子表面具有无数微小的孔穴，孔隙率达90％以上，比表面积高达65m2／g。正是这种突出的分子筛结构，决定了其独特的功能——具有极强的物理吸附性能和离子交换性能，能有效分解甲醛、苯、氡气等有害致癌物质。市场上现有的硅藻泥装饰材料大都组成单一，虽然在消醛方面有一定的效果，而且还存在隔热效果、阻燃效果以及防辐射性能差的问题。在某些特殊领域，例如医疗领域、军事领域以及特种工程领域等的应用受到很大限制。因此开发新型高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥至关重要。
技术实现思路
本专利技术要提供一种隔热性能好、阻燃性优异、耐候好且防辐射能力佳的硅藻泥。为了解决上述问题，本专利技术的一个方面提供一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土100份硅酸盐水泥15-50份纳米碳化硅20-40份聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅10-30份磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅10-20份木质素1-10份硫化钠1-5份重质碳酸钙10-20份膨胀蛭石粉5-10份；优选地，所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土100份硅酸盐水泥20-45份纳米碳化硅30-40份聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅20-30份磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅10-20份木质素2-8份硫化钠2-4份重质碳酸钙15-20份膨胀蛭石粉7-9份；更优选地，所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土100份硅酸盐水泥35份纳米碳化硅33份聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅22份磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅16份木质素7份硫化钠3份重质碳酸钙16份膨胀蛭石粉8份。优选地，所述聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅的制备方法为：（1）在1000ml干燥的连接有搅拌器的三颈瓶中，先加入200克的多聚磷酸，通入氮气保护，然后加入0.01摩尔的3,3'-二氨基联苯胺以及0.0092摩尔的5-氨基间苯二酸，升温至200℃并恒温反应15h后，将反应溶液倒入冰水中，反复洗涤三次后，将产物倒入质量分数为5%的氢氧化钠水溶液中，氮气保护并搅拌48h，之后用去离子水反复洗涤至中性，并将所得产物在真空烘箱中50℃下干燥24h，得聚苯并咪唑；（2）在500毫升圆底烧瓶中，依次加入聚乙烯醇2克、二甲基亚砜20克、氢氧化钠0.03克、去离子水1克，通氮气保护1h后，升温50℃反应4h，然后降至室温，再依次加入上述步骤（1）所得聚苯并咪唑5克、KH-5500.5克、KH-5600.3克、纳米碳化硅12克、二甲基亚砜50克，通氮气保护1h后，将体系温度升至100℃，反应3小时后，降至室温，出料于乙醇中，得到絮状产物，用去离子水和乙醇分别洗涤该絮状产物3次，最后在50℃下真空干燥24小时，得聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅。优选地，所述磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅的制备方法为：（1）在300毫升圆底烧瓶中，将0.41克六氯环三磷腈和0.94克4，4’-二羟基二苯砜溶解于190毫升乙腈中，然后加入1.5毫升三乙胺，置于50℃超声水浴中反应10小时，反应结束后，离心除去溶剂，用去离子水和丙酮分别洗涤产物5次，最后在50℃下真空干燥25小时得到白色聚磷腈粉末；（2）在100毫升干燥的三颈瓶中，依次加入1.6mmol2，2’-双(4-磺酸基苯氧基)联苯二胺、12.5毫升m-creso1和0.8毫升三乙胺，通氮气保护并磁力搅拌；待2，2’-双(4-磺酸基苯氧基)联苯二胺完全溶解后，再依次加入1.55mmol3,4,9,10-苝四羧酸酐，3.0mmol苯甲酸以及0.6毫升异喹啉；室温搅拌1小时后，升温80℃反应4小时,180℃反应20小时；反应结束后，降至室温，然后加入1克上述所得白色聚磷腈粉末以及0.3克KH-560，通氮气保护并磁力搅拌1小时后，升温80℃反应4小时后，降至室温，再加入0.5毫升质量分数37%的浓盐酸，通氮气保护并磁力搅拌1小时后，升温100℃反应5小时后，降至室温，并迅速倒入150mL甲醇中，得到大量固体沉淀；用甲醇反复洗涤该产物后，抽滤并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小时，得到聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物；（3）在100毫升三颈烧瓶中加入1克上述聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物，再加入10毫升质量分数98%的浓硫酸，置于50℃水浴锅中，在机械搅拌下反应15小时，反应结束后，将产物缓缓倒入冷水中，并不断搅拌，离心除去未反应的硫酸，然后用去离子水洗涤产物5次，最后在50℃下真空干燥48小时即得到磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物；（4）在500毫升圆底烧瓶中，依次加入上述步骤（2）所得磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物5克、纳米碳化硅15克、二甲基亚砜50克以及乙醇5克，通氮气保护1h后，将体系温度升至80℃，反应3小时后，降至室温，出料于乙醇中，得到絮状产物，用去离子水和乙醇分别洗涤该絮状产物3次，最后在50℃下真空干燥24小时，得磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅。优选地，所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，以重量份计，其制备原料还包含4,5-二羟基-1,3-双(羟甲基)-2-咪唑啉酮5份、KH5502份、KH-5601份以及β-环糊精3份。本专利技术还提供高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥的制备方法，包括：将所述制备原料加入搅拌机内充分混合120分钟后，出料得到，其搅拌速率为1300转/分。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、通过聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅以及磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅的加入可以有效提高纳米碳化硅颗粒的隔热性能和防辐射性能，并且与纳米碳化硅协同配合，同时达到隔热和反射能力的提高。此外，通过两者的交联作用，提高其耐候性，并利用聚磷腈和聚苯并咪唑提高阻燃性能。。2、通过加入4,5-二羟基-1,3-双(羟甲基)-2-咪唑啉酮、KH550、KH-560份以及β-环糊精可以起到协同作用，进一步增强组分之间的作用力，提高硅藻泥的交联密度和耐候性。具体实施方式原料如下：硅藻土购自益康新材料，型号为Ts10。硅酸盐水泥购自海螺，标号P.C32.5。纳米碳化硅（平均粒径500纳米）、膨胀蛭石粉（平均粒径20微米）购自国药集团。其它试剂均购自阿拉丁试剂有限公司。实施例1将硅藻土100克、硅酸盐水泥15克、纳米碳化硅20克、聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅10克、磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅10克本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土                                                  100份硅酸盐水泥                                              15‑50份纳米碳化硅                                              20‑40份聚乙烯醇‑聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅                 10‑30份磺化聚磷腈‑磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅             10‑20份木质素                                                  1‑10份硫化钠                                                  1‑5份重质碳酸钙                                              10‑20份膨胀蛭石粉                                              5‑10份。...

【技术特征摘要】
1.一种高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土100份硅酸盐水泥15-50份纳米碳化硅20-40份聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅10-30份磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅10-20份木质素1-10份硫化钠1-5份重质碳酸钙10-20份膨胀蛭石粉5-10份。2.根据权利要求1所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土100份硅酸盐水泥20-45份纳米碳化硅30-40份聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅20-30份磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅10-20份木质素2-8份硫化钠2-4份重质碳酸钙15-20份膨胀蛭石粉7-9份。3.根据权利要求2所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下组分：硅藻土100份硅酸盐水泥35份纳米碳化硅33份聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅22份磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅16份木质素7份硫化钠3份重质碳酸钙16份膨胀蛭石粉8份。4.根据权利要求1-3任一项所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其特征在于，所述聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅的制备方法为：（1）在1000ml干燥的连接有搅拌器的三颈瓶中，先加入200克的多聚磷酸，通入氮气保护，然后加入0.01摩尔的3,3'-二氨基联苯胺以及0.0092摩尔的5-氨基间苯二酸，升温至200℃并恒温反应15h后，将反应溶液倒入冰水中，反复洗涤三次后，将产物倒入质量分数为5%的氢氧化钠水溶液中，氮气保护并搅拌48h，之后用去离子水反复洗涤至中性，并将所得产物在真空烘箱中50℃下干燥24h，得聚苯并咪唑；（2）在500毫升圆底烧瓶中，依次加入聚乙烯醇2克、二甲基亚砜20克、氢氧化钠0.03克、去离子水1克，通氮气保护1h后，升温50℃反应4h，然后降至室温，再依次加入上述步骤（1）所得聚苯并咪唑5克、KH-5500.5克、KH-5600.3克、纳米碳化硅12克、二甲基亚砜50克，通氮气保护1h后，将体系温度升至100℃，反应3小时后，降至室温，出料于乙醇中，得到絮状产物，用去离子水和乙醇分别洗涤该絮状产物3次，最后在50℃下真空干燥24小时，得聚乙烯醇-聚苯并咪唑复合物包覆纳米碳化硅。5.根据权利要求1-3任一项所述的高效热反射隔热防辐射复合硅藻泥，其特征在于，所述磺化聚磷腈-磺化聚酰亚胺复合物包覆纳米碳化硅的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明达，
申请(专利权)人：上海蕴彩实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31