惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板制造技术

本发明专利技术涉及一种惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，由包括以重量份数计的空心陶瓷微珠50～70份、硅酸盐15～25份、纤维5～10份、粉煤灰5～15份、火山灰3～8份、聚脲预聚体10～12份、聚氨酯凝胶2～3份、阻燃剂2～3份、二胺扩链剂2～3份和溶剂3～5份混匀后制得。其不仅具有轻质、保温的特性，而且具有较高的结构强度和优异的阻燃抗爆性能。

Inert ceramic microbead explosion proof thermal insulation wallboard

The invention relates to an inert ceramic microsphere explosion-proof heat insulation wallboard, which consists of 50-70 hollow ceramic microspheres, 15-25 portions of silicate, 5-10 portions of fiber, 5-15 portions of fly ash, 3-8 portions of volcanic ash, 10-12 portions of polyurea prepolymer, 2-3 portions of polyurethane gel, 2-3 portions of flame retardant and 2-3 portions of diamine chain extender. The mixture was mixed with 3~5 solvents. It not only has the characteristics of light weight and heat preservation, but also has high structural strength and excellent flame retardant and explosive resistance.

【技术实现步骤摘要】
惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板
本专利技术涉及装配式建筑
，更具体的说，它涉及一种惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板。
技术介绍
装配式建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑，该类型建筑的预制混凝土构件主要通过连接部位的后浇混凝土、浆锚或叠合方式，组成的装配整体式混凝土结构具有可靠性的传力结构并且满足承载要求。在城市建设中，装配式建筑越来越多，装配结构构件工业化生产，构件质量易于保证，现场施工简便、快捷、建筑垃圾少，极大地提高了房屋建设效率，在城市化进程中装配式结构的优势逐渐得到广泛认可。且装配整体式建筑因其节水、节能、节材、节地以及保护环境的优势显著而成为我国建筑绿色发展的主要方向，也成为了我国实现建筑产业化的重要方式。装配式建筑一般采用发泡水泥复合板装配而成。但是，如果将装配式房屋应用到户外安营扎寨中去，发泡水泥复合板因其质量较重，搬运不方便，限制了装配式房屋在户外中的应用。如果采用保温板，例如：聚氨酯保温板、酚醛保温板等，装配户外房屋时，保温板的结构强度又达不到要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其不仅具有轻质、保温的特性，而且具有较高的结构强度和优异的阻燃抗爆性能。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，由包括以重量份数计的空心陶瓷微珠50～70份、硅酸盐15～25份、纤维5～10份、粉煤灰5～15份、火山灰3～8份、聚脲预聚体10～12份、聚氨酯凝胶2～3份、阻燃剂2～3份、二胺扩链剂2～3份和溶剂3～5份的原料混匀后制得；其中，空心陶瓷微珠的壳内充满惰性气体。较优选地，所述阻燃剂采用下述方法制备：在氮气气氛下，式I化合物和式II化合物溶于乙醇后，加入质量百分比浓度为3％～4％的盐酸水溶液，搅拌10～12小时后，纯化，得阻燃剂；所述式I化合物和式II化合物的重量比为1：4～5，较优选地，所述聚脲预聚体采用下述方法制备：异佛尔酮二异氰酸酯和聚丙二醇在30～35℃下搅拌0.5～1小时后，加入端氨基聚醚和异丙醇，在30～35℃下保温反应0.5～1小时，得聚脲预聚体；其中以100重量份的异佛尔酮二异氰酸酯为基准，聚丙二醇为30～40重量份，端氨基聚醚为10～15重量份，异丙醇为0.1～0.5重量份。较优选地，所述端氨基聚醚的分子量为2000～5000。较优选地，所述聚氨酯凝胶采用下述方法制备：在氮气气氛下，N-异丙基丙烯酸酰胺溶解于重量百分比为40～60％的N,N-二甲基甲酰胺的水溶液后，加入交联剂和引发剂，在65～70℃下反应10～15小时，得聚氨酯凝胶；其中以100重量份的N-异丙基丙烯酸酰胺为基准，N,N-二甲基甲酰胺的水溶液为40～50重量份，交联剂为3～8重量份，引发剂为0.3～1重量份。较优选地，所述交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺；所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的至少一种。较优选地，所述溶剂为丙酮、丁酮、环己酮中的至少一种。较优选地，所述二胺扩链剂为二甲硫基甲苯二胺、二乙基甲苯二胺、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、3,5-二氨-4-氯苯甲酸异丁醇酯、异佛尔酮二胺、己二胺、4,4'-二氨基二环己基甲烷中的至少一种。较优选地，所述纤维为碳纤维、玻璃纤维、麻纤维中的至少一种；所述硅酸盐为硅酸铝、硅酸钡、硅酸钙、硅酸镁、硅酸铁、硅酸锰、硅酸钛中的至少一种。较优选地，所述惰性气体为氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的至少一种。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：第一、相比于现有技术的阻燃剂，采用本专利技术提供的阻燃剂不仅使得本专利技术提供的陶瓷微珠防爆隔热墙板具有较高的抗压强度增强和较低的导热系数，而且本专利技术提供的陶瓷微珠防爆隔热墙板具有优异的阻燃抗爆性能。第二、本专利技术提供的聚脲预聚体、聚氨酯凝胶和阻燃剂发生协同作用，使得本专利技术提供的陶瓷微珠防爆隔热墙板的抗压强度增强，导热系数、燃烧增长速率指数降低和600s的总放热量降低，且使得本专利技术提供的陶瓷微珠防爆隔热墙板的阻燃抗爆性能得到明显提高。第三、本专利技术提供的惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板不仅具有轻质、保温的特性，而且具有较高的结构强度和优异的阻燃抗爆性能。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。应该理解的是，本专利技术实施例所述制备方法仅仅是用于说明本专利技术，而不是对本专利技术的限制，在本专利技术的构思前提下对本专利技术制备方法的简单改进都属于本专利技术要求保护的范围。实施例中用到的所有原料和溶剂均来自市售。其中，异佛尔酮二异氰酸酯、N-异丙基丙烯酸酰胺均由东京化成工业株式会社提供，规格均为分析纯；聚丙二醇由江苏省海安石油化工厂提供，规格为分析纯；端氨基聚醚D2000、端氨基聚醚D3500、端氨基聚醚D5000均由扬州晨化科技集团有限公司提供，规格均为工业级；异丙醇由天津市科密欧化学试剂有限公司提供，规格为分析纯；N,N-二甲基甲酰胺由上海中翔化学试剂有限公司提供，规格为化学纯；N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵由上海润捷化学试剂有限公司提供，N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的规格为化学纯，过硫酸铵的规格为分析纯；异氰尿酸三缩水甘油酯由安徽泰达新材料股份有限公司提供，规格为分析纯；氨基丙基三乙氧基硅烷由南京向前化工有限公司提供，规格为法分析纯；(11bS)-N,N-二乙基-联萘并[2,1-d:1',2'-f][1,3,2]二氧磷杂-4-胺由北京绿百草科技发展有限公司提供，规格为化学纯；乙烯基三乙氧基硅烷和甲苯均由梯希爱(上海)化成工业发展有限公司提供，规格均为化学纯。原料制备例1100g的异佛尔酮二异氰酸酯和30g的聚丙二醇在30℃下搅拌1小时后，加入15g的端氨基聚醚D2000和0.1g的异丙醇，在30℃下保温反应0.75小时，得聚脲预聚体。原料制备例2100g的异佛尔酮二异氰酸酯和35g的聚丙二醇在35℃下搅拌0.5小时后，加入12g的端氨基聚醚D3500和0.5g的异丙醇，在35℃下保温反应0.5小时，得聚脲预聚体。原料制备例3100g的异佛尔酮二异氰酸酯和40g的聚丙二醇在32℃下搅拌0.75小时后，加入10g的端氨基聚醚D5000和0.3g的异丙醇，在32℃下保温反应1小时，得聚脲预聚体。原料制备例4在氮气气氛下，100g的N-异丙基丙烯酸酰胺溶解于40g的重量百分比为40％的N,N-二甲基甲酰胺的水溶液后，加入5g的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和0.6g的过硫酸铵，在67℃下反应13小时，得聚氨酯凝胶。原料制备例5在氮气气氛下，100g的N-异丙基丙烯酸酰胺溶解于45g的重量百分比为50％的N,N-二甲基甲酰胺的水溶液后，加入3g的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和0.3g的过硫酸铵，在65℃下反应15小时，得聚氨酯凝胶。原料制备例6在氮气气氛下，100g的N-异丙基丙烯酸酰胺溶解于50g的重量百分比为60％的N,N-二甲基甲酰胺的水溶液后，加入8g的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和1g的过硫酸铵，在70℃下反应10小时，得聚氨酯凝胶。原料制备例7式I化合物的制备：将29.7g的异氰尿酸三缩水甘油酯溶解到N,N-二甲基甲酰胺中并加入到配有搅拌杆、回流冷凝管、滴液漏斗和通入氮气的三口烧瓶中。三口烧瓶在不断搅拌情况下氮气达到饱和时，将体系温度提升至50℃。66.3g的氨基丙基三乙氧基硅烷用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其特征在于，由包括以重量份数计的空心陶瓷微珠50～70份、硅酸盐15～25份、纤维5～10份、粉煤灰5～15份、火山灰3～8份、聚脲预聚体10～12份、聚氨酯凝胶2～3份、阻燃剂2～3份、二胺扩链剂2～3份和溶剂3～5份的原料混匀后制得；其中，空心陶瓷微珠的壳内充满惰性气体。

【技术特征摘要】
1.惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其特征在于，由包括以重量份数计的空心陶瓷微珠50～70份、硅酸盐15～25份、纤维5～10份、粉煤灰5～15份、火山灰3～8份、聚脲预聚体10～12份、聚氨酯凝胶2～3份、阻燃剂2～3份、二胺扩链剂2～3份和溶剂3～5份的原料混匀后制得；其中，空心陶瓷微珠的壳内充满惰性气体。2.根据权利要求1所述的惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其特征在于，所述阻燃剂采用下述方法制备：在氮气气氛下，式I化合物和式II化合物溶于乙醇后，加入质量百分比浓度为3％～4％的盐酸水溶液，搅拌10～12小时后，纯化，得阻燃剂；所述式I化合物和式II化合物的重量比为1：4～5，3.根据权利要求1所述的惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其特征在于，所述聚脲预聚体采用下述方法制备：异佛尔酮二异氰酸酯和聚丙二醇在30～35℃下搅拌0.5～1小时后，加入端氨基聚醚和异丙醇，在30～35℃下保温反应0.5～1小时，得聚脲预聚体；其中以100重量份的异佛尔酮二异氰酸酯为基准，聚丙二醇为30～40重量份，端氨基聚醚为10～15重量份，异丙醇为0.1～0.5重量份。4.根据权利要求3所述的惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其特征在于，所述端氨基聚醚的分子量为2000～5000。5.根据权利要求1所述的惰性陶瓷微珠防爆隔热墙板，其特征在于，所述聚氨酯凝胶采用下述方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯华国，
申请(专利权)人：金粤幕墙装饰工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11