一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料制造技术

本发明专利技术提供的一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR、EVA、PVC、甲基乙烯基硅橡胶、阻燃剂、聚乙二醇、三氧化二锑1‑2份、防护蜡、氧化石蜡、二辛脂、三元乙丙橡胶、发泡剂、纳米二氧化硅、纳米银、硫酸铜、水性苯酰胺、活性炭、膨胀型隔热阻燃材料。本发明专利技术还提供了抗菌憎水橡塑发泡保温材料的制备方法。该材料憎水性能好，并通过加入纳米银、硫酸铜、水性苯酰胺、活性炭能够起到更好的抗菌效果，同时膨胀型隔热阻燃材料能够保证存在较多的孔隙，不仅导热系数小，大大提高了耐高温性能，而且可供纳米银、硫酸铜、水性苯酰胺、活性炭吸附。

An Antibacterial and Hydrophobic Rubber-Plastic Foaming Thermal Insulation Material

The invention provides an anti-bacterial and water-repellent rubber-plastic foaming heat preservation material, which is made of at least the following weight components: NBR, EVA, PVC, methyl vinyl silicone rubber, flame retardant, polyethylene glycol, antimony trioxide 1 2 phr, protective wax, paraffin oxide, dioctyl ester, ethylene propylene terpolymer rubber, foaming agent, nano silicon dioxide, nano silver, copper sulfate, water-borne phenylamide and activated carbon. Expansive thermal insulation and flame retardant materials. The invention also provides a preparation method of an antimicrobial and hydrophobic rubber-plastic foaming heat preservation material. The material has good hydrophobicity, and has better antimicrobial effect by adding nano-silver, copper sulfate, water-borne benzamide and activated carbon. At the same time, the intumescent thermal insulation and flame retardant material can ensure the existence of more pore, not only has small thermal conductivity, greatly improves the high temperature resistance, but also can be used for adsorption of nano-silver, copper sulfate, water-borne benzamide and activated carbon.

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料
本专利技术属于材料领域，特别涉及一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料。
技术介绍
随着能源消耗的日益增加，有效利用能源和节约能源已经成为全人类关注的最重要问题之一。自20世纪90年代以来，我国出台《节能法》并制定了一系列节能法规，对节能提出了具体的标准和要求。传统的建筑保温材料，以泡沫材料为主要、再加上粘合剂之类，其不足之处在于，强度较低，不抗压，抗冲压能力小、易老化，不耐用，综合成本高。保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料，保温材料发展很快，在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料往往可以起到事半功倍的效果。保温材料具有密度小、柔韧性高、防水等特性，可收集多余热量，随意性好，无空腔，可避免负风压撕裂和脱落。保温材料一般分为无机类和有机类两种。有机类保温材料主要有聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等。无机保温材料主要集中在气凝胶毡、玻璃棉、岩棉、膨胀珍珠岩、微纳隔热板等具有一定保温效果的材料，能够达到A级防火。橡塑(NBR/PVC)保温材料以耐磨、耐热及阻燃性能优异的丁腈橡胶、聚氯乙烯等为主要原料，加入发泡剂经过密炼、发泡而成，系含有大量微小独立气泡的柔性泡沫绝热材料。可广泛用于中央空调、建筑、化工、医药、轻纺、冶金、船舶、电气等领域各类冷热介质管道、容器保温，能达到降低冷、热损耗的优良效果，亦可加工制作健身器材、医疗器械及日用品的把套、护套等。目前对于橡胶海绵的改进主要重视增加其绝热效果方面，例如中国专利技术专利申请公布号CN103085219A(公布日2013.05.08)公开了一种微发泡的橡塑保温制品，通过在常规生产流程中的挤出阶段，在挤出机塑化段增加真空吸附操作，改变了由于塑化不均匀影响发泡质量的状况，导热系数降低，增强了绝热效果。橡塑海绵用于中央空调管道系统保温时会与外界潮湿空气长期接触，水蒸气会在空气压力差的作用下经日积月累进入到橡塑海绵内部，并且空气中固有的细菌和藻类在潮湿的水蒸气环境中非常容易附着生长从而产生霉变，这样不仅使保温性能降低，破坏保温材料寿命，更会使室内环境中的细菌繁殖过盛从而影响人体健康，同时也会腐蚀保温层内部管道。此外，虽然现有橡塑发泡保温材料虽然保温性能和耐火阻燃性能有所提高，但是在防水、憎水方面仍较弱，该材料在雨水等水分的长期冲刷和浸泡下易影响材料性能，缩短材料的使用寿命。国标中规定，对于空调管道的阻燃系数应当达到32以上，真空吸水率低于10。但是现有产品存在的缺陷在于，市售产品的湿阻因子一般在8000-10000，很少能够达到10000以上。
技术实现思路
技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料。技术方案：本专利技术提供的一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR5-15份、EVA5-15份、PVC5-15份、甲基乙烯基硅橡胶10-20份、阻燃剂5-15份、聚乙二醇1-2份、三氧化二锑1-2份、防护蜡1-2份、氧化石蜡5-8份、二辛脂1-2份、三元乙丙橡胶5-8份、发泡剂4-6份、纳米二氧化硅4-6份、纳米银1-2份、硫酸铜1-2份、水性苯酰胺1-2份、活性炭2-3份、膨胀型隔热阻燃材料5-15份；所述膨胀型隔热阻燃材料的结构如式(I)所示：式中，n为460-990之间的整数；R为烷基。优选地，所述抗菌憎水橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR5-15份、EVA10份、PVC10份、甲基乙烯基硅橡胶15份、阻燃剂10份、聚乙二醇1.5份、三氧化二锑1.5份、防护蜡1.5份、氧化石蜡6份、二辛脂1.5份、三元乙丙橡胶7份、发泡剂5份、纳米二氧化硅5份、纳米银1.5份、硫酸铜1.5份、水性苯酰胺1.5份、活性炭0.5份、膨胀型隔热阻燃材料10份。本专利技术还提供了抗菌憎水橡塑发泡保温材料的制备方法，包括以下步骤：(1)膨胀型隔热阻燃材料的制备：在惰性气体的保护、室温条件下，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯；在惰性气体的保护、350～400℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在催化剂作用下反应，冷却后真空干燥即得；步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶(1～1.2)；(2)抗菌憎水橡塑发泡保温材料的制备：将NBR、EVA、PVC、甲基乙烯基硅橡胶投入密炼机进行高温密炼，温度为150～160℃，时间为8～12min；降温至90-110℃，恒温条件下，再加入阻燃剂、聚乙二醇、三氧化二锑、防护蜡、氧化石蜡、二辛脂、三元乙丙橡胶，混炼10-20min，出料至发泡炉内，加入发泡剂、纳米二氧化硅、纳米银、硫酸铜、水性苯酰胺、活性炭、膨胀型隔热阻燃材料，130-150℃下发泡15-45min；冷却，即得。步骤(1)中，所述氯硅烷选自三甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷、三丙基氯硅烷、二甲基乙基氯硅烷、二甲基丙基氯硅烷和二乙基甲基氯硅烷。步骤(1)中，所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶(3～4)。步骤(1)中，膦酸二甲酯与氯硅烷反应的溶剂选自二氯甲烷、氯仿和丙酮。步骤(1)中，催化剂选自无水氯化镁、磷酸三苯酯、三乙胺中的一种或几种。有益效果：本专利技术提供的抗菌憎水橡塑发泡保温材料以NBR、EVA、PVC体系为基体，同时添加甲基乙烯基硅橡胶、纳米二氧化硅与NBR、EVA、PVC体系配合提高了体系的憎水性能，并通过加入纳米银、硫酸铜、水性苯酰胺、活性炭能够起到更好的抗菌效果，同时膨胀型隔热阻燃材料能够保证存在较多的孔隙，不仅导热系数小，大大提高了耐高温性能，而且可供纳米银、硫酸铜、水性苯酰胺、活性炭吸附。具体实施方式下面对本专利技术作出进一步说明。实施例1膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为二氯甲烷，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯；所述氯硅烷为三甲基氯硅烷；所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3.5；(2)在惰性气体的保护、370℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在无水氯化镁作用下反应，冷却后真空干燥即得；步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.1。水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度750，1％的热失重分解温度为247.6℃。实施例2膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为二氯甲烷，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯；所述氯硅烷为三乙基氯硅烷；所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3；(2)在惰性气体的保护、350℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在无水氯化镁作用下反应，冷却后真空干燥即得；步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.1.。水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度990，1％的热失重分解温度为235.7℃。实施例3膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为氯仿，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯；所述氯硅烷为三丙基氯硅烷；所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶4；(2)在惰性气体的保护、350℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在磷酸三苯酯作用下反应，冷却后真空干本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料，其特征在于：至少由以下重量份的组份制成：NBR 5‑15份、EVA 5‑15份、PVC5‑15份、甲基乙烯基硅橡胶10‑20份、阻燃剂5‑15份、聚乙二醇1‑2份、三氧化二锑1‑2份、防护蜡1‑2份、氧化石蜡5‑8份、二辛脂1‑2份、三元乙丙橡胶5‑8份、发泡剂4‑6份、纳米二氧化硅4‑6份、纳米银1‑2份、硫酸铜1‑2份、水性苯酰胺1‑2份、活性炭2‑3份、膨胀型隔热阻燃材料5‑15份；所述膨胀型隔热阻燃材料的结构如式(I)所示：

【技术特征摘要】
1.一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料，其特征在于：至少由以下重量份的组份制成：NBR5-15份、EVA5-15份、PVC5-15份、甲基乙烯基硅橡胶10-20份、阻燃剂5-15份、聚乙二醇1-2份、三氧化二锑1-2份、防护蜡1-2份、氧化石蜡5-8份、二辛脂1-2份、三元乙丙橡胶5-8份、发泡剂4-6份、纳米二氧化硅4-6份、纳米银1-2份、硫酸铜1-2份、水性苯酰胺1-2份、活性炭2-3份、膨胀型隔热阻燃材料5-15份；所述膨胀型隔热阻燃材料的结构如式(I)所示：式中，n为460-990之间的整数；R为烷基。2.根据权利要求1所述的一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料，其特征在于：NBR5-15份、EVA10份、PVC10份、甲基乙烯基硅橡胶15份、阻燃剂10份、聚乙二醇1.5份、三氧化二锑1.5份、防护蜡1.5份、氧化石蜡6份、二辛脂1.5份、三元乙丙橡胶7份、发泡剂5份、纳米二氧化硅5份、纳米银1.5份、硫酸铜1.5份、水性苯酰胺1.5份、活性炭0.5份、膨胀型隔热阻燃材料10份。3.权利要求1所述的一种抗菌憎水橡塑发泡保温材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)膨胀型隔热阻燃材料的制备：在惰性气体的保护、室温条件下，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯；在惰性气体的保护、350～400℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁勇，
申请(专利权)人：南京万和新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32