一种自清洁水性隔热材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自清洁水性隔热材料及其制备方法，其组分包括：硅灰石、粉煤灰、海藻泥、重晶石粉、玻化微珠保温砂浆、硬脂酸镁、植物纤维、陶土、纳米陶瓷空心微珠、纳米硅、发泡剂、二甲基硅油、乳胶粉、助剂、超疏水涂料、水，通过在硅灰石和粉煤灰中添加植物纤维以及硬脂酸镁、纳米陶瓷空心微珠、纳米硅、重晶石粉，明显改善了材料的力学性能、高温绝热性能、高温热稳定性能以及疏水性能，外壁喷涂超疏水涂料，可以防止杂物沾染在材料上，具有较好的自清洁能力。

Self cleaning water-borne heat insulating material and preparation method thereof

The invention discloses a self-cleaning water-borne heat insulation material and a preparation method. Its components include wollastonite, fly ash, algae mud, barite powder, vitrified microsphere thermal insulation mortar, magnesium stearate, vegetable fibers, ceramics, nano-ceramic hollow microspheres, nano-silicon, foaming agent, dimethyl silicone oil, latex powder, auxiliaries, etc. Super-hydrophobic coatings, water, by adding plant fibers and magnesium stearate, nano-ceramic hollow beads, nano-silicon, barite powder to wollastonite and fly ash, the mechanical properties, high-temperature insulation, high-temperature thermal stability and hydrophobic properties of the materials are obviously improved. Spraying super-hydrophobic coatings on the outer wall can prevent impurities. It has good self cleaning ability when it is contaminated with materials.

【技术实现步骤摘要】
一种自清洁水性隔热材料及其制备方法
本专利技术属于建材领域，具体地说，涉及一种自清洁水性隔热材料及其制备方法。
技术介绍
目前，聚苯乙烯、聚氨酯和酚醛树脂发泡材料因为低的密度和低导热系数被广泛用作建筑保温材料，建筑保温材料不具有隔热的性能，且坚固性较差，不耐高温，在高温下使用时，它们可能会燃烧，引起火灾，例如央视大楼的火灾，再者附在建筑外表面，使用时间一长，存在吸附灰尘等情况，不能保持自清洁，致使建筑外表面脏乱，影响整体形象。因此，开发一种低成本、阻燃的无机材料作为建筑外墙的保温材料显得尤为重要。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种自清洁水性隔热材料及其制备方法，为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：一种自清洁水性隔热材料，包括下列重量份的组料：硅灰石5-10份、粉煤灰20-30份、海藻泥10-15份、重晶石粉3-6份、玻化微珠保温砂浆10-15份、硬脂酸镁10-20份、植物纤维10-15份、陶土20-25份、纳米陶瓷空心微珠8-10份、纳米硅10-12份、发泡剂5-8份、二甲基硅油10-15份、乳胶粉15-18份、助剂10-15份、超疏水涂料12-15份、水80-150份。进一步地，所述超疏水涂料由氟碳树脂高分子材料、填料二氧化硅、固化剂异氰酸脂和溶剂乙酸丁酯制备而成。进一步地，所述陶土为疏水性陶土，所述发泡剂为偶氮化合物。进一步地，所述助剂为消泡剂、润湿剂、增稠剂、流变剂、防霉杀菌剂、PH调节剂、分散剂、防冻剂、成膜助剂。进一步地，包括下列重量份的组料：硅灰石8份、粉煤灰25份、海藻泥13份、重晶石粉5份、玻化微珠保温砂浆13份、硬脂酸镁15份、植物纤维12份、陶土22份、纳米陶瓷空心微珠9份、纳米硅11份、发泡剂6份、二甲基硅油13份、乳胶粉16份、助剂13份、超疏水涂料13份、水100份。一种自清洁水性隔热材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按比例称取硅灰石、粉煤灰、海藻泥、重晶石粉、化微珠保温砂浆、硬脂酸镁后加入到粉碎机中粉碎，过筛后放置在搅拌罐内，加入适量水搅拌均匀，得到混合液A；步骤2，按比例称取植物纤维后，加入到混合液A中搅拌均匀，得到混合液B；步骤3，按比例称取陶土、纳米陶瓷空心微珠、纳米硅后加入到粉碎机中粉碎，过筛后加入到高速分散机内，将比例称取的发泡剂与适量水加入到高速分散机内，高速分散后得到混合液C；步骤4，将混合液B加入到混合液C中，并由高速分散机进行分散，在分散过程中依次加入比例称取的二甲基硅油、乳胶粉和助剂，得到混合液D；步骤5，将混合液D加入到模具中，用液压机压制成型，压制产品经过110℃干燥4h后，即可得到坯料；步骤6，将比例称取的超疏水涂料加入喷枪内，用喷枪均匀喷涂在坯料上，得到目标材料。进一步地，所述步骤1中搅拌罐的速率为500-600/min，搅拌时间为30min。进一步地，所述步骤2中搅拌的速度为600-800r/min，搅拌的时间为10min。进一步地，所述步骤1中过筛采用3-6mm筛网，所述步骤3中过筛采用2-4mm筛网。进一步地，所述步骤3中高速分散机的转速为1200-1500r/min、时间为30-40min，所述步骤4中高速分散机的转速为1500r-1800r/min，搅拌时间为15-30min。进一步地，所述步骤6中超疏水涂的喷涂厚度为20-100μm。采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。1.本材料的外壁喷涂一层超疏水性涂料，超疏水涂料由氟碳树脂高分子材料、填料二氧化硅、固化剂异氰酸脂和溶剂乙酸丁酯制备而成，可以防止杂物沾染在材料上，从而达到自清洁的目的。2.本材料采用干法成型工艺制备粉末基复合隔热材料，制备工艺简单、成本较低、不存在安全隐患、效率显著提高。3.本材料通过在硅灰石和粉煤灰中添加植物纤维以及硬脂酸镁、纳米陶瓷空心微珠、纳米硅、重晶石粉，明显改善了材料的力学性能、机械强度、高温绝热性能、高温热稳定性能以及疏水性能。4.本材料通过在纳米陶瓷空心微珠、硅灰石、粉煤灰和陶土内中掺杂乳胶粉和海藻泥，制备出能在潮湿等恶劣条件下使用的性价比较高的建筑保温材料。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。若非特指，所有的份、百分比均为重量单位。实施例1一种自清洁水性隔热材料，包括下列重量份的组料：硅灰石5份、粉煤灰20份、海藻泥10份、重晶石粉3份、玻化微珠保温砂浆10份、硬脂酸镁10份、植物纤维10份、陶土20份、纳米陶瓷空心微珠8份、纳米硅10份、发泡剂5份、二甲基硅油10份、乳胶粉15份、助剂10份、超疏水涂料12份、水80份。制备方法：步骤1，粉碎，取上述重量的硅灰石、粉煤灰、海藻泥、重晶石粉、化微珠保温砂浆和硬脂酸镁投入粉碎机中进行粉碎，采用3-6mm筛网进行过筛，将过筛后颗粒放置在搅拌罐内，加入适量的水进行充分的搅拌，得到混合液A。其中，搅拌罐的速率为500-600/min，搅拌时间为30min，当然可根据实际情况调整搅拌的条件。步骤2，在上述混合液A内添加植物纤维，植物纤维在搅拌装置内进行搅拌，搅拌的速度为600-800r/min，搅拌的时间为10min，得到混合液B；步骤3，将上述重量的陶土、纳米陶瓷空心微珠和纳米硅投入粉碎机中进行粉碎，采用2-4mm筛网进行过筛，之后加入高速分散机内，之后再高速分散机内加入发泡剂和适量水，进行高速分散后得到混合液C。其中，高速分散机的转速为1200-1500r/min、时间为30-40min。步骤4，将上述混合液B加入混合液C中，由高速分散机进行分散，在分散过程中依次加入二甲基硅油、乳胶粉和助剂，进行高速分散，得到混合液D。其中，高速分散机的转速为1500r-1800r/min，搅拌时间为15-30min。步骤5，将上述混合液D加入模具中，采用液压机压制成型，压制产品经过110℃干燥4h后，即可制备坯料；步骤6，将超疏水涂料加入喷枪内，将涂料均匀喷涂在步骤e得到的坯料上，超疏水涂的喷涂厚度控制在20-100μm，即可得到目标材料。实施例2本实施例一种自清洁水性隔热材料，与上述实施例1的区别--包括下列重量份的组料：硅灰石8份、粉煤灰25份、海藻泥13份、重晶石粉5份、玻化微珠保温砂浆13份、硬脂酸镁15份、植物纤维12份、陶土22份、纳米陶瓷空心微珠9份、纳米硅11份、发泡剂6份、二甲基硅油13份、乳胶粉16份、助剂13份、超疏水涂料13份、水100份。实施例3本实施例一种自清洁水性隔热材料，与上述实施例1的区别--包括下列重量份的组料：硅灰石10份、粉煤灰30份、海藻泥15份、重晶石粉6份、玻化微珠保温砂浆15份、硬脂酸镁20份、植物纤维15份、陶土25份、纳米陶瓷空心微珠10份、纳米硅12份、发泡剂8份、二甲基硅油15份、乳胶粉18份、助剂15份、超疏水涂料15份、水150份。对比例1本例与上述实施例1的区别是：组分原料中去除超疏水涂料。相应的在制备方法中，去除制备涉及的步骤。对比例2本例与上述实施例1的区别是：组分原料中去除重晶石粉、植物纤维、硬脂酸镁。相应的制备方法中去除涉及该些组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自清洁水性隔热材料，其特征在于，包括下列重量份的组料：硅灰石5‑10份、粉煤灰20‑30份、海藻泥10‑15份、重晶石粉3‑6份、玻化微珠保温砂浆10‑15份、硬脂酸镁10‑20份、植物纤维10‑15份、陶土20‑25份、纳米陶瓷空心微珠8‑10份、纳米硅10‑12份、发泡剂5‑8份、二甲基硅油10‑15份、乳胶粉15‑18份、助剂10‑15份、超疏水涂料12‑15份、水80‑150份。

【技术特征摘要】
1.一种自清洁水性隔热材料，其特征在于，包括下列重量份的组料：硅灰石5-10份、粉煤灰20-30份、海藻泥10-15份、重晶石粉3-6份、玻化微珠保温砂浆10-15份、硬脂酸镁10-20份、植物纤维10-15份、陶土20-25份、纳米陶瓷空心微珠8-10份、纳米硅10-12份、发泡剂5-8份、二甲基硅油10-15份、乳胶粉15-18份、助剂10-15份、超疏水涂料12-15份、水80-150份。2.根据权利要求1所述的一种自清洁水性隔热材料，其特征在于，所述超疏水涂料由氟碳树脂高分子材料、填料二氧化硅、固化剂异氰酸脂和溶剂乙酸丁酯制备而成。3.根据权利要求1所述的一种自清洁水性隔热材料，其特征在于，所述陶土为疏水性陶土，所述发泡剂为偶氮化合物。4.根据权利要求1所述的一种自清洁水性隔热材料，其特征在于，所述助剂为消泡剂、润湿剂、增稠剂、流变剂、防霉杀菌剂、PH调节剂、分散剂、防冻剂、成膜助剂。5.根据权利要求1-4任一所述的一种自清洁水性隔热材料，其特征在于，包括下列重量份的组料：硅灰石8份、粉煤灰25份、海藻泥13份、重晶石粉5份、玻化微珠保温砂浆13份、硬脂酸镁15份、植物纤维12份、陶土22份、纳米陶瓷空心微珠9份、纳米硅11份、发泡剂6份、二甲基硅油13份、乳胶粉16份、助剂13份、超疏水涂料13份、水100份。6.如权利要求1-4任一所述一种自清洁水性隔热材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，按比例称取硅灰石、粉煤灰、海藻泥、重晶石粉、化微珠保温砂浆、硬脂酸镁后加入到粉碎机中粉碎...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海强，
申请(专利权)人：孙海强，
类型：发明
国别省市：河北,13