一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇25‑35份、酸盐助剂3‑5份、混合树脂15‑25份、聚乙烯醇4‑6份、抑烟防火添加物6‑8份、保温助剂10‑12份、杀菌添加物4‑6份、滑石粉8‑10份、贝壳粉6‑8份、硅溶胶3‑5份、白炭黑4‑6份、偶联剂6‑8份、加工助剂5‑9份。本发明专利技术具有质轻、导热系数低、保温效果好、韧性好、阻燃效果好等优点，尺寸稳定，抗蠕变，耐疲劳、使用寿命较长、综合性能优良；同时提供的制备方法，原料易得、工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料及其制备方法
本专利技术涉及保温材料
，具体涉及一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料及其制备方法。
技术介绍
目前，市场上使用的保温材料主要分为无机保温材料和有机保温材料两大类。综合而言，有机保温材料具有重量轻、保温隔热性能好、材料加工性好等优点，但其防火性能差、稳定性差且不耐老化。无机保温材料如珍珠岩、硅藻土、石棉、矿渣棉、泡沫玻璃等，虽具备一定的防火性能，但其导热系数高、保温性能差，容重较大。然而现有有机保温材料虽然成本较低，保温效果好，施工方便，但其燃烧等级多数不达标，面临被市场淘汰的风险。虽然向有机保温材料中加入阻燃剂可提高其燃烧等级，但阻燃效果随着国家推进节能环保的持续深入，节能法规的实施，未来节能保温材料存在广阔的市场发展空间。而目前使用的材料在各种性能上均不够理想，尤其是在保温、耐酸碱、耐候性等方面不能满足人们的需要，存在着比重大，导热系数大，易出现应力开裂，成本高等的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，该保温材料具有质轻、导热系数低、保温效果好、韧性好、阻燃效果好等优点，尺寸稳定，抗蠕变，耐疲劳、使用寿命较长、综合性能优良；同时提供的制备方法，原料易得、工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇25-35份、酸盐助剂3-5份、混合树脂15-25份、聚乙烯醇4-6份、抑烟防火添加物6-8份、保温助剂10-12份、杀菌添加物4-6份、滑石粉8-10份、发泡剂1-2份、贝壳粉6-8份、硅溶胶3-5份、白炭黑4-6份、偶联剂6-8份、加工助剂5-9份。优选地，所述质轻环保稳定耐候阻燃保温材料包括以下重量份的原料：聚醚多元醇30份、酸盐助剂4份、混合树脂20份、聚乙烯醇5份、抑烟防火添加物7份、保温助剂11份、杀菌添加物5份、滑石粉9份、发泡剂1.5份、贝壳粉7份、硅溶胶4份、白炭黑5份、偶联剂6份、加工助剂7份。优选地，所述聚醚多元醇的官能度为4-6，分子量在600-800；所述酸盐助剂为硅酸钠、磷酸氢铵、磷酸钠、硅酸钙按照重量比2:3:1:2组成的混合物。优选地，所述混合物树脂为酚醛树脂、有机硅树脂、密胺树脂按照重量比5:2:3组成的混合物。优选地，所述抑烟防火添加物为可膨胀石墨、氢氧化镁、聚磷酸铵按照重量4:2:1组成的混合物。优选地，所述保温助剂为粉煤灰微珠、玻璃微珠、陶瓷微珠按照重量比5:3:1组成的混合物，所述微珠的粒度为300-400微米，壁厚2-4微米。优选地，所述杀菌添加物为银杏叶提取物、苦参提取物、拟除虫菊酯按照重量比7:5:1组成的混合物；所述白炭黑还通过一下方法改性：将白炭黑加入到体积浓度7%氢氧化钠溶液浸泡20-40分钟，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量4%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过200目筛即得。优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和苯磺酰肼按照重量比2:1组成的混合物；所述偶联剂为锆类偶联剂和硅烷偶联剂按照重量比1:3组成的混合物。所述加工助剂为稳定剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比1:3:2组成的混合物；所述稳定剂为钙锌复合稳定剂，所述抗氧剂为亚磷酸脂类抗氧剂，所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂本专利技术提供一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将抑烟防火添加物、保温助剂、滑石粉、贝壳粉、白炭黑、偶联剂加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为65-75℃下搅拌20-30分钟，得到混合物A；步骤三，将聚醚多元醇、混合树脂、聚乙烯醇、硅溶胶混合加入混料机中，在100-120℃的温度下混合均匀，制得混合物B；步骤四，将步骤三制备的混合物B、发泡剂、加工助剂、酸盐助剂混合加入高速搅拌机中，在温度为60-80℃下，搅拌3-5min，搅拌转速150-250r/min，再加入步骤二制备的混合物A继续搅拌5-7分钟得到混合物C；步骤五，将步骤四制得的混合物C导入模具中，获得模坯，再送入隧道式烘箱中，烘干温度为65-75℃，烘干时间为2-4小时，自然冷却得到专利技术的质轻环保稳定耐候阻燃保温材料。优选地，所述质轻环保稳定耐候阻燃保温材料的制备步骤为：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将抑烟防火添加物、保温助剂、滑石粉、贝壳粉、白炭黑、偶联剂加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为70℃下搅拌25分钟，得到混合物A；步骤三，将聚醚多元醇、混合树脂、聚乙烯醇、硅溶胶混合加入混料机中，在110℃的温度下混合均匀，制得混合物B；步骤四，将步骤三制备的混合物B、发泡剂、加工助剂、酸盐助剂混合加入高速搅拌机中，在温度为70℃下，搅拌4min，搅拌转速200r/min，再加入步骤二制备的混合物A继续搅拌6分钟得到混合物C；步骤五，将步骤四制得的混合物C导入模具中，获得模坯，再送入隧道式烘箱中，烘干温度为70℃，烘干时间为3小时，自然冷却得到专利技术的质轻环保稳定耐候阻燃保温材料。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料添加的保温助剂主要为粉煤灰微珠、玻璃微珠、陶瓷微珠，几者具有比面积小、抗压强度高、熔点高、热反射率高、热传导系数和热收缩系数小、化学稳定性良好的特点，一方面能够提高材料的保温性能，另一方面也能够增加材料的隔音效果，其分散性较好，能与材料中的其他组分很好的融合在一起。（2）本专利技术的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料添加的杀菌添加剂主要为植物性提取物，一方面其具有较好的杀菌抑虫的效果，能够防止材料滋生的细菌和虫卵可能引起的对人体的危害，也减少了材料的异常损失，另一方面植物性的使用能够避免化学物质对环境和人体的危害，使得保温材料达到了绿色环保的效果。（3）本专利技术的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料添加的抑烟防火添加物为可膨胀石墨、氢氧化镁、聚磷酸铵，其中在高温时可膨胀石墨急剧膨胀窒息了火焰，同时其生成的石墨膨体材料覆盖在基材表面，隔绝了热能辐射和氧的接触；其夹层内部的酸根在膨胀时释放出来，也促进了基材的炭化，而通过受热分解时释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料的抗火性能，同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂，从而通过多种阻燃方式达到良好的效果，避免了其他阻燃剂带来的大量烟雾的弊端。特有的配方和工艺步骤，所加工生产出的保温材料，具有极低的导热系数，可以极大地阻断热传导，实现管路保温节能，保温效果非常突出，同时具有优良的耐腐蚀耐冻性能，力学性能优异。（4）本专利技术的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料添加的白炭黑的比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好提供了触变性和补强性，同时由于其伸展性还可以提高粘着力，大大提高了保温材料的机械性能。（5）本专利技术的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料采用了以混合物树脂即酚醛树脂、有机硅树脂、密胺树脂为主体材料，辅助添加了各类助剂，使得制备的保温隔热材料具有良好的耐水性，抗冲击性和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇25‑35份、酸盐助剂3‑5份、混合树脂15‑25份、聚乙烯醇4‑6份、抑烟防火添加物6‑8份、保温助剂10‑12份、杀菌添加物4‑6份、滑石粉8‑10份、发泡剂1‑2份、贝壳粉6‑8份、硅溶胶3‑5份、白炭黑4‑6份、偶联剂6‑8份、加工助剂5‑9份。

【技术特征摘要】
1.一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇25-35份、酸盐助剂3-5份、混合树脂15-25份、聚乙烯醇4-6份、抑烟防火添加物6-8份、保温助剂10-12份、杀菌添加物4-6份、滑石粉8-10份、发泡剂1-2份、贝壳粉6-8份、硅溶胶3-5份、白炭黑4-6份、偶联剂6-8份、加工助剂5-9份。2.根据权利要求1所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，所述质轻环保稳定耐候阻燃保温材料包括以下重量份的原料：聚醚多元醇30份、酸盐助剂4份、混合树脂20份、聚乙烯醇5份、抑烟防火添加物7份、保温助剂11份、杀菌添加物5份、滑石粉9份、发泡剂1.5份、贝壳粉7份、硅溶胶4份、白炭黑5份、偶联剂6份、加工助剂7份。3.根据权利要求1或2所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，所述聚醚多元醇的官能度为4-6，分子量在600-800；所述酸盐助剂为硅酸钠、磷酸氢铵、磷酸钠、硅酸钙按照重量比2:3:1:2组成的混合物。4.根据权利要求1或2所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，所述混合物树脂为酚醛树脂、有机硅树脂、密胺树脂按照重量比5:2:3组成的混合物。5.根据权利要求1或2所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，所述抑烟防火添加物为可膨胀石墨、氢氧化镁、聚磷酸铵按照重量4:2:1组成的混合物。6.根据权利要求1或2所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，所述保温助剂为粉煤灰微珠、玻璃微珠、陶瓷微珠按照重量比5:3:1组成的混合物，所述微珠的粒度为20-40微米，壁厚2-4微米。7.根据权利要求1或2所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特征在于，所述杀菌添加物为银杏叶提取物、苦参提取物、拟除虫菊酯按照重量比7:5:1组成的混合物；所述白炭黑还通过一下方法改性：将白炭黑加入到体积浓度7%氢氧化钠溶液浸泡20-40分钟，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量4%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过200目筛即得。8.根据权利要求1或2所述的一种质轻环保稳定耐候阻燃保温材料，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：周青松，
申请(专利权)人：合肥帧讯低温科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34