CN105621997A - 一种阻燃保温材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阻燃保温材料。阻燃保温材料包括玻化微珠、聚氨酯颗粒、膨润土、聚乙烯醇水溶液、过氧化铁纳米粉末、岩棉、石棉绒、石膏粉、人工沸石粉、抗静电剂、促降解剂、纤维素醚、阻燃剂、火山灰。本发明配方合理，原料均易获得，成本较低，制备方法简单，制备出来的保温材料无毒无味，绿色环保，阻燃和保温效果好。

Description

一种阻燃保温材料
技术领域
本发明涉及一种阻燃保温材料，属于保温材料领域。
背景技术
阻燃保温材料具有节能利废、保温隔热、防火阻燃的优异性能的优异性能以及低廉的价格等特点，有着广泛的市场需求。而目前使用的材料在各种性能上均不够理想，尤其是在保温、耐酸碱等方面不能满足人们的需要。目前最常用的保温材料为聚苯乙烯泡沫板，由于其具有较高的透明度，刚性好，耐化学腐蚀性好，因此一直受到人们的青睐，但是其存在比重大，导热系数高，易出现应力开裂，成本高等缺陷。
申请号为201510211056.6《一种阻燃保温材料》公开了一种阻燃保温材料，由稻壳炭、聚乙烯醇、水、白乳胶、增韧剂、石膏粉、阻燃剂、玻化微珠、膨胀珍珠岩支撑。该发明具有良好的阻燃效果，保温性能好，但是成本高，其中膨胀珍珠岩的耐水性差，不适宜大范围的推广应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种阻燃效果好的复配保温材料及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠20-50份、聚氨酯颗粒30-60份、膨润土5-10份、聚乙烯醇水溶液15-45份、过氧化铁纳米粉末2-7份、岩棉1-6份、石棉绒10-20份、石膏粉10-15份、人工沸石粉2-7份、抗静电剂1-5份、促降解剂1-5份、纤维素醚3-8份、阻燃剂2-6份、火山灰40-90份。
所述抗静电剂为烷基磺酸钠、乙氧基化烷基酸胺和乙二醇的混合物，其中，烷基磺酸钠、乙氧基化烷基酸胺和乙二醇的重量份数分别为12-15份、5-9份和11-14份。
所述促降解剂为乙酸丙酯、淀粉、柠檬酸和聚山梨酯的混合物，其中乙酸丙酯、淀粉、柠檬酸和聚山梨酯的重量份数分别为：15-20份、3-7份、0.5-1.5份和10-15份。
进一步的，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
进一步的，以重量百分比计，包括玻化微珠30份、聚氨酯颗粒40份、膨润土7份、聚乙烯醇水溶液30份、过氧化铁纳米粉末5份、岩棉4份、石棉绒15份、石膏粉13份、人工沸石粉5份、抗静电剂4份、促降解剂4份、纤维素醚4份、阻燃剂4份、火山灰60份。
进一步的，聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌10-20min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
进一步的，搅拌时间为15min。
进一步的，所述阻燃剂为氮系阻燃剂。
本发明的有益效果如下：
本发明的保温材料保温效果显著、比重轻、成本低、阻燃性好，且加入了抗静电剂，从而能够消除潜在的静电威胁，满足了安全要求，其导热系数为0.02-0.09w/(m.k)，燃烧等级为A级，最高使用温度为1200℃，抗压强度为1.2-1.5MPa，吸水率小于或等于0.15％。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠50份、聚氨酯颗粒30份、膨润土10份、聚乙烯醇水溶液15份、过氧化铁纳米粉末7份、岩棉1份、石棉绒20份、石膏粉10份、人工沸石粉7份、抗静电剂1份、促降解剂5份、纤维素醚3份、氮系阻燃剂6份、火山灰40份。
其中，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
所述聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌10min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
实施例2
本实施例中，一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠30份、聚氨酯颗粒40份、膨润土7份、聚乙烯醇水溶液30份、过氧化铁纳米粉末5份、岩棉4份、石棉绒15份、石膏粉13份、人工沸石粉5份、抗静电剂4份、促降解剂4份、纤维素醚4份、阻燃剂4份、火山灰60份。
其中，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
所述聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌15min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
实施例3
本实施例中，一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠20份、聚氨酯颗粒60份、膨润土5份、聚乙烯醇水溶液45份、过氧化铁纳米粉末2份、岩棉6份、石棉绒10份、石膏粉15份、人工沸石粉2份、抗静电剂5份、促降解剂1份、纤维素醚8份、氮系阻燃剂2份、火山灰90份。
其中，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
所述聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌20min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
对比例1
本对比例中，一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠10份、聚氨酯颗粒80份、膨润土1份、聚乙烯醇水溶液10份、过氧化铁纳米粉末10份、岩棉10份、石棉绒30份、石膏粉3份、人工沸石粉10份、抗静电剂8份、促降解剂8份、纤维素醚12份、氮系阻燃剂10份、火山灰25份。
其中，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
所述聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌10min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
对比例1与实施例1、2、3相比，是各原料的组成不同，所以没有实施例1、2、3的效果，但是仍然比一般的保温材料性能好，抗压强度高，吸水率低。
对比例2
一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠50份、聚氨酯颗粒30份、膨润土10份、聚乙烯醇水溶液15份、过氧化铁纳米粉末7份、岩棉1份、石棉绒20份、石膏粉10份、人工沸石粉7份、促降解剂5份、纤维素醚3份、氮系阻燃剂6份、火山灰40份。
其中，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
所述聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌10min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
对比例2与实施例1不同在于没有抗静电剂。
对比例3
一种阻燃保温材料，以重量百分比计，包括玻化微珠50份、聚氨酯颗粒30份、膨润土10份、聚乙烯醇水溶液15份、过氧化铁纳米粉末7份、岩棉1份、石棉绒20份、石膏粉10份、人工沸石粉7份、抗静电剂1份、促降解剂5份、纤维素醚3份、氮系阻燃剂6份、火山灰40份。
其中，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
所述聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水加入200份聚乙烯醇，搅拌，待聚乙烯醇溶解。
对比例3与实施例1的不同在于聚乙烯醇水溶液没有加热过程。
各实施例与对比例得到的保温材料的性能见下表：
导热系数 燃烧等级 最高使用温度 抗压强度 吸水率
实施例1 0.02w/(m.k) A级 1200℃ 1.2MPa 0.15％
实施例2 0.05w/(m.k) A级 1200℃ 1.5MPa 0.09％
实施例3 0.09w/(m.k) A级 1200℃ 1.2MPa 0.12％
对比例1 0.12w/(m.k) B级 800℃ 0.5MPa 0.15％
对比例2 0.15w/(m.k) B级 1000℃ 0.3MPa 0.15％
对比例3 0.18w/(m.k) B级 800℃ 0.8MPa 0.15％
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种阻燃保温材料，其特征在于，以重量百分比计，包括玻化微珠20-50份、聚氨酯颗粒30-60份、膨润土5-10份、聚乙烯醇水溶液15-45份、过氧化铁纳米粉末2-7份、岩棉1-6份、石棉绒10-20份、石膏粉10-15份、人工沸石粉2-7份、抗静电剂1-5份、促降解剂1-5份、纤维素醚3-8份、阻燃剂2-6份、火山灰40-90份。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃保温材料，其特征在于，玻化微珠、过氧化铁纳米粉末和人工沸石粉为200目，聚氨酯颗粒为100目，石膏粉为60目。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃保温材料，其特征在于，以重量百分比计，包括玻化微珠30份、聚氨酯颗粒40份、膨润土7份、聚乙烯醇水溶液30份、过氧化铁纳米粉末5份、岩棉4份、石棉绒15份、石膏粉13份、人工沸石粉5份、抗静电剂4份、促降解剂4份、纤维素醚4份、阻燃剂4份、火山灰60份。
4.根据权利要求1所述的一种阻燃保温材料，其特征在于，聚乙烯醇水溶液的制备方法为：将1000份水煮沸后加入200份聚乙烯醇，继续加热并搅拌10-20min，待聚乙烯醇溶解直至无颗粒。
5.根据权利要求4所述的一种阻燃保温材料，其特征在于，搅拌时间为15min。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃保温材料，其特征在于，所述阻燃剂为氮系阻燃剂。
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