一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料及其制备方法，本发明专利技术的节能保温材料是基于硅丙烯酸溶液制备而成的，材料中的纳米级陶瓷材料、白泥粉、氧化物稳定剂、有机增强剂、羟丙基甲基纤维素助剂、发泡剂分散于硅丙烯酸溶液中，充分反应后制得的节能保温材料具有较低的导热系数和保温性能，节能效果好。

Energy saving thermal insulation material based on silicon acrylic acid solution and preparation method thereof

The invention provides an energy-saving heat preservation material based on the solution of silicon acrylic acid and a preparation method thereof. The energy-saving heat preservation material of the invention is prepared based on the solution of silicon acrylic acid. The nanometer ceramic material, white mud powder, oxide stabilizer, organic reinforcing agent, hydroxypropyl methylcellulose auxiliaries and foaming agent are included in the material. The energy-saving heat preservation material prepared by the reaction in the solution of silicon acrylic acid has lower thermal conductivity and heat preservation performance, and the energy-saving effect is good.

【技术实现步骤摘要】
一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料及其制备方法
本专利技术属于节能材料
，具体地，涉及一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料及其制备方法。
技术介绍
随着国家的墙体材料改革的不断深入，使新型墙体材料和节能保温材料的应用比例逐年增加，但对保温材料性能的要求和构造方式提出了新的要求。目前常用的保温材料为EPS、XPS及聚氨酯等有机保温材料，此类材料导热系数小，绝缘性能好，但强度比较低，不具有防火功能，达不到消防要求，因此这类材料从强度、防火、耐久性等方面都无法满足建筑使用要求，无法满足绿色节能建筑和社会可持续发展的要求。专利号为CN201410475865.3的中国专利，公开了新型保温节能材料，按重量份计由以下成分组成：8-9份膨胀珍珠岩，8-9份灰钙粉，1-2份邻苯二甲酸二辛酯，6-7份羟基聚磷酸酯，3-4份丙纶纤维，1-2份白泥粉，1-2份氟硅酸钠，3-4份硅酸钠，1-2份磷酸二氢铝，6-7份粉煤灰，1-2份聚硫橡胶，1-2份的3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸异辛酯。其保温节能效果不理想。专利号为CN99109544.8的中国专利，公开了一种相变贮热节能新材料，经过上千次的贮热放热循环实验证明，其相变温度适宜用于80-95℃之间的温区，相变性能稳定，相变热值在140KJ／kg以上。用料来源广泛、成本低廉，对人体健康与环境无害。但保温、节能效果不理想。为了解决上述问题，急需研发一种新型的节能保温材料，本专利技术提供一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料及其制备方法。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料及制备方法。根据本专利技术提供的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，所述的基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料包括如下重量份数的原料：纳米级陶瓷材料43-66份、硅丙烯酸溶液7-11份、白泥粉9-21份、氧化物稳定剂1.5-2.5份、有机增强剂1.3-2.3份、羟丙基甲基纤维素助剂2.1-3.3份、发泡剂1.2-2.4份。本专利技术的节能保温材料是基于硅丙烯酸溶液制备而成的，材料中的纳米级陶瓷材料、白泥粉、氧化物稳定剂、有机增强剂、羟丙基甲基纤维素助剂、发泡剂分散于硅丙烯酸溶液中，充分反应后制得的节能保温材料具有较低的导热系数和保温性能，节能效果好。优选地，所述的基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料包括如下重量份数的原料：纳米级陶瓷材料56份、硅丙烯酸溶液9份、白泥粉13份、氧化物稳定剂1.7份、有机增强剂1.6份、羟丙基甲基纤维素助剂2.6份、发泡剂1.7份。上述重量配比的原料构成的配方，制备而成的材料导热系数较低，保温性能高，节能效果好，其中纳米级陶瓷材料56份、硅丙烯酸溶液9份、有机增强剂1.6份三者之间协同反应，提高了材料的保温性能。优选地，所述硅丙烯酸溶液的质量浓度为10-14%。所述硅丙烯酸溶液的质量浓度为10-14%时，可使得分散在其中的各物料反应充分，利于材料的形成。优选地，所述氧化物稳定剂为氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化镧、氧化钽或氧化锆。氧化物稳定剂可以减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用，保障材料的品质。优选地，所述硅丙烯酸溶液的制备方法如下：（1）向去离子水中加入八甲基环四硅氧烷、有机硅单体、乳化剂、引发剂，均匀搅拌彻底；（2）加入NaOH，中和溶液，在缓慢搅拌融合中分别滴加甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，丙烯酸丁酯以及丙烯酸，加注完毕，将混合溶液升温至85℃并保温35min。优选地，所述纳米级陶瓷材料的成分包括：氮化铝、氮化硼、硅藻土、纳米氧化锆、玻璃纤维、碳纤维、氧化镓、氧化锌。上述纳米级陶瓷材料是在氮化铝、氮化硼的基础上，添加了纳米氧化锆，纳米组分具有良好的耐高温、耐腐蚀性能，并且其力学强度较高，且纳米级陶瓷材料内部具有均匀的孔隙率，提高了陶瓷材料的综合性能。优选地，所述纳米级陶瓷材料的成分重量配比为：氮化铝15-21份、氮化硼7-13份、硅藻土5-13份、纳米氧化锆7-13份、玻璃纤维15-27份、碳纤维3-21份、氧化镓12-21份、氧化锌1-4份。由上述成分配比构成的配方制备而成的陶瓷材料具有较好的耐高温、耐腐蚀性能，并且其力学强度高，其中，纳米氧化锆7-13份、玻璃纤维15-27份、碳纤维3-21份、氧化镓12-21份协同反应。优选地，所述有机增强剂为阳离子无皂乳液。上述阳离子无皂乳液添加到节能保温材料的配方中，可以增强成分之间的相互作用，提高节能保温材料的力学性能。一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：所述制备方法包括如下步骤：步骤一、按照重量配比称量纳米级陶瓷材料、硅丙烯酸溶液、白泥粉、氧化物稳定剂、有机增强剂、羟丙基甲基纤维素助剂、发泡剂，将上述原料投入搅拌机中进行搅拌混合，使所有物料都得到均匀分散，直至没有死角物料的存在；步骤二、将所述步骤一的物料置于20-30℃的条件下静置20-30min；步骤三、包装入库，即可。上述方法制备得到的节能保温材料导热系数低，保温效果好，节能显著。优选地，所述搅拌速度为150-200r/min。以上述的速度搅拌进行搅拌可保持反应进行的同时而保持各种成分的属性。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术提供的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，本专利技术的节能保温材料是基于硅丙烯酸溶液制备而成的，材料中的纳米级陶瓷材料、白泥粉、氧化物稳定剂、有机增强剂、羟丙基甲基纤维素助剂、发泡剂分散于硅丙烯酸溶液中，充分反应后制得的节能保温材料具有较低的导热系数和保温性能，节能效果好。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1本实施例提供的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，所述的基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料包括如下重量份数的原料：纳米级陶瓷材料66份、硅丙烯酸溶液7份、白泥粉21份、氧化物稳定剂1.5份、有机增强剂2.3份、羟丙基甲基纤维素助剂2.1份、发泡剂2.4份。作为优选方案，所述硅丙烯酸溶液的质量浓度为14%。作为优选方案，所述氧化物稳定剂为氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化镧、氧化钽或氧化锆。作为优选方案，所述硅丙烯酸溶液的制备方法如下：（1）向去离子水中加入八甲基环四硅氧烷、有机硅单体、乳化剂、引发剂，均匀搅拌彻底；（2）加入NaOH，中和溶液，在缓慢搅拌融合中分别滴加甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，丙烯酸丁酯以及丙烯酸，加注完毕，将混合溶液升温至85℃并保温35min。作为优选方案，所述纳米级陶瓷材料的成分包括：氮化铝、氮化硼、硅藻土、纳米氧化锆、玻璃纤维、碳纤维、氧化镓、氧化锌。作为优选方案，所述纳米级陶瓷材料的成分重量配比为：氮化铝21份、氮化硼7份、硅藻土13份、纳米氧化锆7份、玻璃纤维27份、碳纤维3份、氧化镓21份、氧化锌1份。作为优选方案，所述有机增强剂为阳离子无皂乳液。一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：所述制备方法包括如下步骤：步骤一、按照重量配比称量纳米级陶瓷材料、硅丙烯酸溶液、白泥粉、氧化物稳定剂、有机增强剂、羟丙基甲基纤维素助剂、发泡剂，将上述原料投入搅拌机中进行搅拌混合，使所有物料都得到均匀分散，直至没有死角物料的存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，其特征在于：所述的基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料包括如下重量份数的原料：纳米级陶瓷材料43‑66份、硅丙烯酸溶液7‑11份、白泥粉9‑21份、氧化物稳定剂1.5‑2.5份、有机增强剂1.3‑2.3份、羟丙基甲基纤维素助剂2.1‑3.3份、发泡剂1.2‑2.4份。

【技术特征摘要】
1.一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，其特征在于：所述的基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料包括如下重量份数的原料：纳米级陶瓷材料43-66份、硅丙烯酸溶液7-11份、白泥粉9-21份、氧化物稳定剂1.5-2.5份、有机增强剂1.3-2.3份、羟丙基甲基纤维素助剂2.1-3.3份、发泡剂1.2-2.4份。2.根据权利要求1所述的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，其特征在于：所述的基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料包括如下重量份数的原料：纳米级陶瓷材料56份、硅丙烯酸溶液9份、白泥粉13份、氧化物稳定剂1.7份、有机增强剂1.6份、羟丙基甲基纤维素助剂2.6份、发泡剂1.7份。3.根据权利要求1所述的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，其特征在于：所述硅丙烯酸溶液的质量浓度为10-14%。4.根据权利要求1所述的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，其特征在于：所述氧化物稳定剂为氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化镧、氧化钽或氧化锆。5.根据权利要求1所述的一种基于硅丙烯酸溶液的节能保温材料，其特征在于：所述硅丙烯酸溶液的制备方法如下：（1）向去离子水中加入八甲基环四硅氧烷、有机硅单体、乳化剂、引发剂，均匀搅拌彻底；（2）加入NaOH，中和溶液，在缓慢搅拌融合中分别滴加甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，丙烯酸丁酯以及丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏芳芳，
申请(专利权)人：合肥天沃能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34