CN105348479A - 高耐候性纳米复合隔热保温材料及制备方法和保温板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料，采用以下技术方案：将计量的聚醚多元醇PPG，1，4-丁二醇加入反应釜，充满氮气或惰性气体进行保护，加热至30~100℃，依次加入二月桂酸二丁基锡，三聚氰胺，聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，聚异佛尔酮二异氰酸酯，3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-550，三乙胺，水，充分搅拌0.5~3小时，降温至25~28℃，在上述步骤所得到的产物中加入油酸三乙醇胺，磨碎玻璃纤维，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，高速搅拌分散均匀，注入模具中，于40~60℃下熟化50~120分钟，脱模，得到一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料。本发明所制保温材料的尺寸稳定性得到极大改善，提高抗压强度和抗弯模量，导热系数极低，大大提高材料的隔热性能，且安全无毒环保，阻燃，耐候性、耐黄变性佳，自洁性能优，工艺操作简单，成本适中，适宜于工业化生产。
Description
技术领域：
本发明涉及保温材料领域，特别涉及一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料及制备方法和保温板。
背景技术：
保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料，目前常用的保温隔热材料有聚氨酯泡沫，石棉，聚苯乙烯泡沫，传统真空隔热结构等，但导热系数通常达不到某些使用要求，且性能相对比较单一。随着经济的发展，我国高能耗建筑占建筑总面积的95%以上，单位面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的2~3倍，建筑能巨大。无机保温材料如岩棉、矿棉、玻璃棉、泡沫混凝土、玻化微珠等，虽然燃烧性能达到A级，但导热系数较差，保温性能欠佳，单独使用很难达到理想的保温效果。聚氨酯硬泡主要用于冷藏、建筑保温、汽车等行业，近年来，国内由于建筑墙体、层面保温、热力管道、油田运输管道、冰箱和冰柜保温，家具、门窗板材等领域大量应用，聚氨酯硬泡增速较快，常用的多异氰酸酯单体主要有2，4-二甲基二异氰酸酯（TDI）、4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI），由于TDI、MDI含有刚性芳环，使得聚氨酯的内聚力比较大，具有较强的拉伸强度，但是芳环的存在会使泡沫塑料容易发黄、老化，耐光、耐候性较低。
发明内容：
发明目的：针对现有技术中的缺陷，提供了一种超低导热系数，保温隔热性能优异，尺寸稳定性好，收缩率低，抗压强度和抗弯模量好，耐黄变，阻燃，自洁的纳米型复合保温材料及其制备方法。
为实现上述发明目的，一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料，采用以下技术配方(各组份以重量分数计算)：
聚醚多元醇PPG10~100
1，4-丁二醇10~50
二月桂酸二丁基锡1~5
三聚氰胺10~40
3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-5505~30
三乙胺1~20
纳米二氧化硅5~40
纳米二氧化钛5~40
磨碎玻璃纤维5~40
油酸三乙醇胺1~20
水1~5
聚异佛尔酮二异氰酸酯40~200
聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯40~200
其制备方法步骤如下：
在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，按配方加入计量的聚醚多元醇PPG，1，4-丁二醇，充满氮气或惰性气体进行保护，加热至30~100℃，依次加入二月桂酸二丁基锡，三聚氰胺，聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，聚异佛尔酮二异氰酸酯，3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-550，三乙胺，水，充分搅拌0.5~3小时，降温至25~28℃，在上述步骤所得到的产物中加入油酸三乙醇胺，磨碎玻璃纤维，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，高速搅拌分散均匀，注入模具中，于40~60℃下熟化50~120分钟，脱模，得到一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料。
一种复合保温板，包含铝箔层（1），隔热保温层（2），防辐射层（3），防水防凝露层（4），所述隔热保温层一侧为所述的铝箔层，所述隔热保温层另一侧为所述的防辐射层，所述防水防凝露层粘接在防辐射层另一侧，所述隔热保温层为高耐候性纳米复合隔热保温材料。
根据以上的技术方案，可以实现以下的有益效果：本发明一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料所制保温材料的尺寸稳定性得到极大改善，提高抗压强度和抗弯模量，导热系数极低，大大提高材料的隔热性能，且安全无毒环保，阻燃，耐候性、耐黄变性佳；
所述保温板具有自洁性，阻燃，耐候性、耐黄变性能优异，防水防凝露层使得该保温板抗霉变性能良好，工艺操作简单，成本适中，适宜于工业化生产。
附图说明：
附图1为本发明保温板的结构示意图；
其中，1为铝箔层，2为隔热保温层，3为防辐射层，4为防水防凝露层。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明做进一步地详细说明，但是本发明要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。
实施例1：
一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料，各组份以重量分数计算：
聚醚多元醇PPG80
1，4-丁二醇35
二月桂酸二丁基锡3
三聚氰胺25
3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-55015
三乙胺5
纳米二氧化硅25
纳米二氧化钛25
磨碎玻璃纤维35
油酸三乙醇胺15
水2
聚异佛尔酮二异氰酸酯80
聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯85
制备时：在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，按配方加入计量的聚醚多元醇PPG，1，4-丁二醇，充满氮气或惰性气体进行保护，加热至80，依次加入二月桂酸二丁基锡，三聚氰胺，聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，聚异佛尔酮二异氰酸酯，3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-550，三乙胺，水，充分搅拌2小时，降温至25~28℃，在上述步骤所得到的产物中加入油酸三乙醇胺，磨碎玻璃纤维，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，高速搅拌分散均匀，注入模具中，于40~60℃下熟化120分钟，脱模，得到一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料。
技术指标如下：
模塑芯密度：35.3kg/m3
导热系数:0.0079W/m.K
压缩强度:198.1kpa
一种复合保温板，包含铝箔层（1），隔热保温层（2），防辐射层（3），防水防凝露层（4），所述隔热保温层一侧为所述的铝箔层，所述隔热保温层另一侧为所述的防辐射层，所述防水防凝露层粘接在防辐射层另一侧，所述隔热保温层为高耐候性纳米复合隔热保温材料。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别之处在于：高耐候性纳米复合隔热保温材料的制备方法不同：
聚醚多元醇PPG80
1，4-丁二醇35
二月桂酸二丁基锡3
三聚氰胺25
3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-55015
三乙胺5
纳米二氧化硅30
纳米二氧化钛30
磨碎玻璃纤维30
油酸三乙醇胺15
水2
聚异佛尔酮二异氰酸酯80
聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯105
制备时：在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，按配方加入计量的聚醚多元醇PPG，1，4-丁二醇，充满氮气或惰性气体进行保护，加热至80，依次加入二月桂酸二丁基锡，三聚氰胺，聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，聚异佛尔酮二异氰酸酯，3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-550，三乙胺，水，充分搅拌2小时，降温至25~28℃，在上述步骤所得到的产物中加入油酸三乙醇胺，磨碎玻璃纤维，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，高速搅拌分散均匀，注入模具中，于40~60℃下熟化120分钟，脱模，得到一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料。技术指标如下：
模塑芯密度：36.1kg/m3
导热系数:0.0078W/m.K
压缩强度:200.1kpa
实施例3：
本实施例与实施例1或2的区别之处在于：高耐候性纳米复合隔热保温材料的制备方法不同：
聚醚多元醇PPG80
1，4-丁二醇35
二月桂酸二丁基锡3
三聚氰胺25
3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-55015
三乙胺5
纳米二氧化硅35
纳米二氧化钛25
磨碎玻璃纤维40
油酸三乙醇胺15
水2
聚异佛尔酮二异氰酸酯100
聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯125
制备时：在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，按配方加入计量的聚醚多元醇PPG，1，4-丁二醇，充满氮气或惰性气体进行保护，加热至80，依次加入二月桂酸二丁基锡，三聚氰胺，聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，聚异佛尔酮二异氰酸酯，3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-550，三乙胺，水，充分搅拌2小时，降温至25~28℃，在上述步骤所得到的产物中加入油酸三乙醇胺，磨碎玻璃纤维，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，高速搅拌分散均匀，注入模具中，于40~60℃下熟化120分钟，脱模，得到一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料。技术指标如下：
模塑芯密度：36.2kg/m3
导热系数:0.0079W/m.K
压缩强度:201.0kpa
实施例4：
本实施例与实施例1、2或3的区别之处在于：高耐候性纳米复合隔热保温材料的制备方法不同：
聚醚多元醇PPG80
1，4-丁二醇35
二月桂酸二丁基锡3
三聚氰胺25
3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-55015
三乙胺5
纳米二氧化硅25
纳米二氧化钛35
磨碎玻璃纤维40
油酸三乙醇胺15
水2
聚异佛尔酮二异氰酸酯100
聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯175
制备时：操作如实施例1。技术指标如下：
模塑芯密度：35.9kg/m3
导热系数:0.0079W/m.K
压缩强度:199.3kpa。
Claims (2)
1.一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料，其特征在于：采用以下技术配方：
聚醚多元醇PPG10~100
1，4-丁二醇10~50
二月桂酸二丁基锡1~5
三聚氰胺10~40
3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-5505~30
三乙胺1~20
纳米二氧化硅5~40
纳米二氧化钛5~40
磨碎玻璃纤维5~40
油酸三乙醇胺1~20
水1~5
聚异佛尔酮二异氰酸酯40~200
聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯40~200
以上各组份以重量分数计算。
2.根据权利要求1所述一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料，其特征在于：步骤如下：在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，按配方加入计量的聚醚多元醇PPG，1，4-丁二醇，充满氮气或惰性气体进行保护，加热至30~100℃，依次加入二月桂酸二丁基锡，三聚氰胺，聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，聚异佛尔酮二异氰酸酯，3一氨基丙基三乙氧基硅烷KH-550，三乙胺，水，充分搅拌0.5~3小时，降温至25~28℃，在上述步骤所得到的产物中加入油酸三乙醇胺，磨碎玻璃纤维，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，高速搅拌分散均匀，注入模具中，于40~60℃下熟化50~120分钟，脱模，得到一种新型高耐候性纳米复合隔热保温材料。
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|---|---|---|---|---|
| CN106905844A (zh) * | 2017-03-12 | 2017-06-30 | 王新立 | 一种高压设备外箱体及其制造方法 |
| CN107057323A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-08-18 | 马鞍山纽泽科技服务有限公司 | 一种环保型保温材料及其制备方法 |
| CN108822521A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-11-16 | 叶建民 | 一种复合隔热保温材料及其制备方法 |
| CN109400846A (zh) * | 2018-10-27 | 2019-03-01 | 濮阳天健生物科技有限公司 | 一种化工反应釜用复合保温板及其制备方法 |
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| CN106905844B (zh) * | 2017-03-12 | 2018-12-11 | 泉州市嘉鑫信息服务有限公司 | 一种高压设备外箱体及其制造方法 |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160224 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |