一种内墙保温膏料及其制备方法与应用技术

技术编号：39993332 阅读：11 留言：0更新日期：2024-01-09 02:30

本发明专利技术属于保温膏料技术领域，本发明专利技术公开了一种内墙保温膏料及其制备方法与应用。本发明专利技术所述内墙保温膏料包括如下组分：水玻璃、中空玻璃微球、有机聚合物乳液、气相二氧化硅、分散剂、硅烷偶联剂、抗裂纤维、气凝胶粉末、丙烯酰胺/丙烯酸钠共聚物、添加剂和水；本发明专利技术通过先分步分散，再混合分散的制备工艺，使内墙保温膏料中的填充料分散均匀，进而达到使用少量的填充料实现控制成本，同时保证内墙保温膏料具有优异阻燃性和隔热性的目的；本发明专利技术所得内墙保温膏料的导热系数低，具有优异的隔热性能，阻燃等级可达A1，具有优异的阻燃性能，可以解决现有的保温膏料存在的问题，满足更高要求保温膏料的应用。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保温膏料，尤其涉及一种内墙保温膏料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着《建筑节能与可再生能源利用通用规范》的实施，对建筑节能指标以及建筑品质提出了更高的要求。然而，伴随着外墙保温材料着火、脱落事故频发，保温系统的安全防火也成为建筑领域当下关注的重点。因此现有保温材料发展的趋势是由外墙保温材料转向内墙保温材料。

2、目前，内墙保温材料是以挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(xps)、聚苯乙烯泡沫(eps)等聚苯乙烯复合板为主，但聚苯乙烯复合板用作内墙保温，是由多个聚苯乙烯复合板拼接而成的，存在很多的板材接缝，在接缝上做完腻子面漆后，容易出现开裂。这是聚苯乙烯复合板在应用方面一直难以解决的难题，极大地影响了聚苯乙烯复合板在内墙保温领域的发展。

3、气凝胶保温膏料是一种新型的保温膏料，具有极强的隔热性能。但现有气凝胶保温膏料在制造过程中难以保证气凝胶材料的均匀分布，使得热量会绕过气凝胶继续传递，且在配制过程中不可避免地导致气凝胶与液态介质混合，破坏气凝胶内部的纳米多孔结构，无法发挥出气凝胶的真正性能。同时气凝胶保温膏料的生产，需要特殊工艺，特殊设备，导致价格昂贵，限制了气凝胶保温膏料的应用。因此，本领域亟需发展一种成本低，制备工艺简单，隔热性能和阻燃性能优异的内墙保温膏料。

技术实现思路

1、本专利技术的目的为提供一种内墙保温膏料及其制备方法与应用，以解决现有的气凝胶保温膏料生产工艺复杂，成本高，且其中的气凝胶无法均匀分散导致隔热阻燃性能下降的问题。

<p>2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：

3、本专利技术提供了一种内墙保温膏料，包括如下质量份数的组分：水玻璃15～25份、中空玻璃微球18～28份、有机聚合物乳液10～20份、气相二氧化硅0.5～1.5份、分散剂5～10份、硅烷偶联剂0.1～0.5份、抗裂纤维0.1～0.3份、气凝胶粉末0.5～5份、丙烯酰胺/丙烯酸钠共聚物0.1～1份、添加剂0.5～5份和水15～35份。

4、作为优选，所述水玻璃的通式为r2o·nsio2，r为钾离子、钠离子、锂离子或铵离子，n为1.5～3.5；所述中空玻璃微球的粒径为20～80μm。

5、作为优选，所述有机聚合物乳液为纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、聚氨酯乳液、环氧乳液和有机硅乳液中的一种或多种；所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

6、作为优选，所述气凝胶粉末为二氧化硅气凝胶粉末；所述添加剂包括消泡剂、流平剂和抗菌剂，消泡剂、流平剂和抗菌剂的质量比为1～3：2～3：3。

7、本专利技术还提供了所述内墙保温膏料的制备方法，包括如下步骤：

8、(1)将水玻璃、中空玻璃微球、分散剂、硅烷偶联剂和部分水混合，得到中空玻璃微球分散液；

9、(2)将气相二氧化硅、气凝胶粉末、丙烯酰胺/丙烯酸钠共聚物和剩余水混合，得到气凝胶水溶液；

10、(3)将中空玻璃微球分散液、气凝胶水溶液、有机聚合物乳液、抗裂纤维和添加剂混合得到内墙保温膏料。

11、作为优选，步骤(1)中，所述混合的时间为1.5～3h；步骤(2)中，所述混合的时间为0.5～2h。

12、作为优选，步骤(3)中，所述混合包括如下步骤：将中空玻璃微球分散液和气凝胶水溶液进行第一混合得到混合液，混合液、有机聚合物乳液、抗裂纤维和添加剂进行第二混合得到内墙保温膏料；第一混合的时间为20～50min；第二混合的时间为0.5～2h。

13、作为优选，步骤(1)、(2)和(3)中，所述混合为搅拌混合，搅拌的速率独立的为500～800r/min。

14、作为优选，步骤(1)中，所述部分水的用量占水的总质量的50～70％。

15、本专利技术还提供了所述内墙保温膏料在环保建筑材料中的应用。

16、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术有益效果如下：

17、(1)本专利技术提供以水玻璃作为主要粘合剂、以相对廉价的中空玻璃微球为主填充料、以气凝胶为辅助填充料、再结合其他助剂的内墙保温膏料；所得内墙保温膏料具有高粘结强度、优异的耐火极限、优异的保温性能(导热系数为0.03～0.039w/(m·k))和a级燃烧性能，同时还具有无毒无害、环境相容性好、耐久性、防水性能、耐冲击性、与基材的粘合性好等优势；

18、(2)本专利技术通过先分步分散，再混合分散的制备工艺，使内墙保温膏料中的填充料分散均匀，进而达到使用少量的填充料实现控制成本，同时保证内墙保温膏料具有优异阻燃性和隔热性的目的。

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【技术保护点】

1.一种内墙保温膏料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：水玻璃15～25份、中空玻璃微球18～28份、有机聚合物乳液10～20份、气相二氧化硅0.5～1.5份、分散剂5～10份、硅烷偶联剂0.1～0.5份、抗裂纤维0.1～0.3份、气凝胶粉末0.5～5份、丙烯酰胺/丙烯酸钠共聚物0.1～1份、添加剂0.5～5份和水15～35份。

2.根据权利要求1所述内墙保温膏料，其特征在于，所述水玻璃的通式为R2O·nSiO2，R为钾离子、钠离子、锂离子或铵离子，n为1.5～3.5；所述中空玻璃微球的粒径为20～80μm。

3.根据权利要求2所述内墙保温膏料，其特征在于，所述有机聚合物乳液为纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、聚氨酯乳液、环氧乳液和有机硅乳液中的一种或多种；所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1～3任一项所述内墙保温膏料，其特征在于，所述气凝胶粉末为二氧化硅气凝胶粉末；所述添加剂包括消泡剂、流平剂和抗菌剂，

5.权利要求1～4任一项所述内墙保温膏料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述内墙保温膏料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合的时间为1.5～3h；步骤(2)中，所述混合的时间为0.5～2h。

7.根据权利要求5或6所述内墙保温膏料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述混合包括如下步骤：将中空玻璃微球分散液和气凝胶水溶液进行第一混合得到混合液，混合液、有机聚合物乳液、抗裂纤维和添加剂进行第二混合得到内墙保温膏料；第一混合的时间为20～50min；第二混合的时间为0.5～2h。

8.根据权利要求5所述内墙保温膏料的制备方法，其特征在于，步骤(1)、(2)和(3)中，所述混合为搅拌混合，搅拌的速率独立的为500～800r/min。

9.根据权利要求7所述内墙保温膏料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述部分水的用量占水的总质量的50～70％。

10.权利要求1～4任一项所述内墙保温膏料在环保建筑材料中的应用。

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【技术特征摘要】

2.根据权利要求1所述内墙保温膏料，其特征在于，所述水玻璃的通式为r2o·nsio2，r为钾离子、钠离子、锂离子或铵离子，n为1.5～3.5；所述中空玻璃微球的粒径为20～80μm。

4.根据权利要求1～3任一项所述内墙保温膏料，其特征在于，所述气凝胶粉末为二氧化硅气凝胶粉末；所述添加剂包括消泡剂、流平剂和抗菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德善，王一群，王宁，陈非，
申请(专利权)人：江苏菲华至宁高新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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