本发明专利技术公开了一种环保建筑保温材料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各原料制得：表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF‑8粉体3‑8份、N‑[4‑氰基‑3‑(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑1‑3份、发泡剂1‑3份、炉渣粉30‑40份、硼泥5‑10份、水泥10‑15份、微纳米空腔材料2‑4份、碳化硅空心球2‑5份、偶联剂1‑2份、水35‑45份。本发明专利技术还提供了一种所述环保建筑保温材料的制备方法。本发明专利技术公开的环保建筑保温材料保温隔热效果显著，机械力学性能优异，综合性能和性能稳定性佳，使用寿命长，对环境污染小。
【技术实现步骤摘要】
一种环保建筑保温材料及其制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，尤其涉及一种环保建筑保温材料及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着社会的进步和经济的发展，各种重大建筑工程项目接踵而来，这些建筑工程项目给城市镶上了现代文明的印迹，使得人们的人居环境得到较大程度的改善。在这些建筑工程项目的背后，离不开建筑材料的使用，建筑材料的性能是决定建筑工程质量的首要因素。特别是近年来人们对环境问题和能源问题的认识越来越深入，建筑材料正朝着环保、节能方向发展。具有环保节能功效的建筑材料是现阶段乃至今后一段时间建筑材料领域发展的主流方向，是建筑材料市场的明星产品，现有技术中的具有环保节能功效的建筑材料是环保建筑保温材料，目前这类材料主要包括有机类和无机类。有机保温材料主要是发泡塑料，主要产品为聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡棉和聚氨酯泡沫塑料，主要缺点是易燃、易滴熔，燃烧烟雾大、毒性大，燃烧能产生氰化氢气体，一旦发生火灾对人体毒害性极大，且保温效果不好等缺点。无机保温材料是一种用于建筑物内外墙粉刷的保温节能材料，主要有空玻化微珠，膨胀珍珠岩，闭孔珍珠岩，岩棉，发泡混凝土等，具有防火防冻、耐老化以及低廉的价格等特点，但普遍存在强度较低、保温隔热效率稍差、吸水率高等缺陷。申请号为201711101953.7的中国专利技术专利公开了一种改进的高强度环保建筑保温复合板及其制备方法，包括由以下重量份的原料制备而成：硅酸盐水泥30-50份、锦纶10-15份、石灰粉5-10份、膨润土8-15份、脲醛树脂12-15份、煤矸石12-18份、磺甲基酚醛树脂15-25份、改性树木灰烬4-9份、硅酸钠溶液10-20份、聚丙烯纤维2-10份、玻璃纤维1-8份、聚烯烃11-17份、建筑废弃土2-8份。该专利技术制备工艺简单，造价低廉，制备出来的改进的高强度环保建筑保温复合板材具有容量轻、防水、保温效果好的优点，且其化学稳定性强，无毒、无味，是一种理想的保温材料；然而，这种材料原料复杂，既包括无机原料又包括有机原料，它们之间由于相容性问题在长期使用过程中以出现相分离，导致长期使用性能稳定性差，使用寿命短。因此，开发一种隔热和保温效果显著，机械力学性能和性能稳定性佳，综合性能优异的环保建筑保温材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进建筑材料行业的发展具有非常重要的意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种环保建筑保温材料及其制备方法，该制备方法简单易行，对设备依赖性小，适合工业化生产；制备得到的环保建筑保温材料保温隔热效果显著，机械力学性能优异，综合性能和性能稳定性佳，使用寿命长，对环境污染小。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种环保建筑保温材料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各原料制得：表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF-8粉体3-8份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑1-3份、发泡剂1-3份、炉渣粉30-40份、硼泥5-10份、水泥10-15份、微纳米空腔材料2-4份、碳化硅空心球2-5份、偶联剂1-2份、水35-45份。优先地，所述偶联剂选自硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570中的一种或几种。优选的，所述发泡剂为松香皂、十二烷基苯磺酸钠、皂角苷、N-十二烷基乙醇胺中的至少一种。优选的，所述水泥为普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、磷酸盐水泥中的至少一种。优选的，所述微纳米空腔材料的制备方法参见：申请公布号为CN107586090A的中国专利技术专利实施例4；所述碳化硅空心球的制备方法参见：申请公布号为CN105000562A的中国专利技术专利实施例1。优选的，所述N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑的制备方法，包括如下步骤：将N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺、氨基封端超支化聚苯并咪唑加入到高沸点溶剂中，再向其中加入碱性催化剂，再80-90℃下搅拌反应4-6小时，然后在水中沉出，并将沉出的聚合物置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑。优选的，所述N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺、氨基封端超支化聚苯并咪唑、高沸点溶剂、碱性催化剂的质量比1:(3-5):(20-30):(1-3)。优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。优选的，所述碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的至少一种。优选的，所述氨基封端超支化聚苯并咪唑的制备方法，参见申请公布号为CN101879331A的中国专利技术专利实施例。优选的，所述表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF-8粉体的制备方法，包括如下步骤：将空心金属有机框架ZIF-8粉体分散于N-甲基吡咯烷酮中，再向其中加入2-甲基-1-乙烯基咪唑、丙烯酸五氟苯酚酯、超支化聚氨酯丙烯酸酯、引发剂，在65-75℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去N-甲基吡咯烷酮，后研磨，过100-300目筛，得到表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF-8粉体。优选的，所述空心金属有机框架ZIF-8粉体、N-甲基吡咯烷酮、2-甲基-1-乙烯基咪唑、丙烯酸五氟苯酚酯、超支化聚氨酯丙烯酸酯、引发剂的质量比为1:(3-5):(0.1-0.2):0.2:0.3:(0.05-0.07)。优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。优选的，所述空心金属有机框架ZIF-8粉体的制备方法，参见申请号为201810620708.5的中国专利技术专利实施例1。本专利技术的另一个目的，在于提供一种所述环保建筑保温材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀，后将得到的浆料注入成型模具中，将模具和浆料置于养护炉中，养护2-4天，养护完成后自然冷却、脱模干燥，得到环保建筑保温材料。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：(1)本专利技术提供的一种环保建筑保温材料的制备方法，该制备方法简单易行，对设备依赖性小，制备效率高，适合工业化生产。(2)本专利技术提供的一种环保建筑保温材料，克服了传统建筑保温材料或多或少存在的强度较低、保温隔热效率稍差、吸水率高、易燃、易滴熔，燃烧烟雾大、毒性大，燃烧能产生氰化氢气体，一旦发生火灾对人体毒害性极大的缺陷，具有保温隔热效果显著，机械力学性能优异，综合性能和性能稳定性佳，使用寿命长，对环境污染小的优点。(3)本专利技术提供的一种环保建筑保温材料，添加表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF-8粉体，由于其特有的空心腔形结构，使得其能赋予保温材料优异的保温隔热性能，通过表面聚合物的包覆改性，能有效增强其与其他组分之间的粘结性，且对其中的金属起到保护作用，使得界面拉毛均匀，无冷桥热桥产生，有效提高了保温材料的安全性和耐久性；表本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环保建筑保温材料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各原料制得：表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF-8粉体3-8份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑1-3份、发泡剂1-3份、炉渣粉30-40份、硼泥5-10份、水泥10-15份、微纳米空腔材料2-4份、碳化硅空心球2-5份、偶联剂1-2份、水35-45份。/n
【技术特征摘要】
1.一种环保建筑保温材料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各原料制得：表面聚合物包覆改性空心金属有机框架ZIF-8粉体3-8份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑1-3份、发泡剂1-3份、炉渣粉30-40份、硼泥5-10份、水泥10-15份、微纳米空腔材料2-4份、碳化硅空心球2-5份、偶联剂1-2份、水35-45份。
2.根据权利要求1所述的一种环保建筑保温材料，其特征在于，所述偶联剂选自硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种环保建筑保温材料，其特征在于，所述发泡剂为松香皂、十二烷基苯磺酸钠、皂角苷、N-十二烷基乙醇胺中的至少一种；所述水泥为普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、磷酸盐水泥中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种环保建筑保温材料，其特征在于，所述N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑的制备方法，包括如下步骤：将N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺、氨基封端超支化聚苯并咪唑加入到高沸点溶剂中，再向其中加入碱性催化剂，再80-90℃下搅拌反应4-6小时，然后在水中沉出，并将沉出的聚合物置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺改性氨基封端超支化聚苯并咪唑。
5.根据权利要求4所述的一种环保建筑保温材料，其特征在于，所述N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺、氨基封端超支化聚苯并咪唑、高沸点溶剂、碱性...
【专利技术属性】
技术研发人员：路雪芹，
申请(专利权)人：路雪芹，
类型：发明
国别省市：山东;37
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