CN105731886A - 一种环保绿色保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保绿色保温材料及其制备方法。环保绿色保温材料包括珠光粉、聚氨酯颗粒、膨润土、聚乙烯醇水溶液、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、岩棉、秸秆屑、液态石蜡、人工沸石粉、抗静电剂、促降解剂、纤维素醚、稀土添加剂、煤灰。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，保温效果好，材料绿色环保，且施工工艺简单。

Description

一种环保绿色保温材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种环保绿色保温材料及其制备方法，属于保温材料领域。
背景技术
建筑节能工作已经受到各方面的重视，目前通用的墙体保温材料主要为珍珠岩、硅钙板、聚胶脂等，这些保温材料不同程度地存在诸如抗压强度低、耐水性差、工艺复杂等缺点，但最大的缺点是造价普遍较高，个别保温材料在制造过程中还存在污染，不够环保，且施工工艺复杂，粘结不牢固等。
申请号为201110229531.4《一种环保节能保温材料》公开了一种环保节能保温材料，由氧化镁、含硅材料、粉煤灰空心微珠和/或蛭石粉、珍珠岩粉、云母粉、粘结剂和植物蛋白胶制备而成。该发明具有良好的抗水性，保温性能好，但是韧性差，容易受到应力开裂，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，提供一种环保节能的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：
一种环保绿色保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉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、吸附剂10-20份、岩棉1-6份、秸秆屑10-20份、液态石蜡5-15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、稀土添加剂2-6份、煤灰40-90份。
所述吸附剂为硅胶、氧化铝或活性炭。
所述抗静电剂为脂肪胺聚氧乙烯醚、对苯二甲酸二甲酯和乙二醇的混合物，其中，脂肪胺聚氧乙烯醚、对苯二甲酸二甲酯和乙二醇的重量份数分别为：2-5份、10-15份和12-18份。
所述促降解剂为3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠和硫酸铵的混合物，其中，3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠和硫酸铵的重量份数分别为2-5份、3-6份和10-15份。
所述稀土添加剂为氧化镧、氧化锶、硼酸和磺酸钙，其中，氧化镧、氧化锶、硼酸和磺酸钙的重量份数分别为：1-3份、1-3份、3-8份和10-15份。
进一步的，珠光粉、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，秸秆屑为60目。
进一步的，以重量百分比计，包括珠光粉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、吸附剂15份、岩棉4份、秸秆屑15份、液态石蜡10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、稀土添加剂4份、煤灰60份。
进一步的，还公开了一种环保绿色保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，在80℃下进行热风干燥至水含量为20％，得预混料A备用；
(2)将膨润土、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、人工沸石粉、纤维素醚、稀土添加剂依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在50-100rpm下搅拌10-20min，得到浆状物，即为复合保温材料。
进一步的，球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2-3∶4-5。
进一步的，第(3)步中，在70rpm下搅拌15min。
本发明的有益效果如下：
本发明采用有机材料和无机材料作为原料，配方合理，且原料均易获得，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，保温效果好，材料绿色环保，且施工工艺简单，其导热系数为0.01-0.09w/(m.k)，燃烧等级为A级，最高使用温度为1100℃，抗压强度为0.8-1.1MPa，吸水率小于或等于0.10％。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，一种环保绿色保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉20份、聚氨酯颗粒60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、吸附剂10份、岩棉6份、秸秆屑10份、液态石蜡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、稀土添加剂2份、煤灰90份。
其中，珠光粉、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，秸秆屑为60目。
所述一种环保绿色保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，在80℃下进行热风干燥至水含量为20％，得预混料A备用；
(2)将膨润土、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、人工沸石粉、纤维素醚、稀土添加剂依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在100rpm下搅拌10min，得到浆状物，即为复合保温材料。
实施例2
本实施例中，一种环保绿色保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉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、吸附剂15份、岩棉4份、秸秆屑15份、液态石蜡10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、稀土添加剂4份、煤灰60份。
其中，珠光粉、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，秸秆屑为60目。
所述一种环保绿色保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，在80℃下进行热风干燥至水含量为20％，得预混料A备用；
(2)将膨润土、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、人工沸石粉、纤维素醚、稀土添加剂依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B，球磨时，物料、水和球的重量比为1∶3∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在70rpm下搅拌15min，得到浆状物，即为复合保温材料。
实施例3
本实施例中，一种环保绿色保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉50份、聚氨酯颗粒30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、吸附剂20份、岩棉1份、秸秆屑20份、液态石蜡5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、稀土添加剂6份、煤灰40份。
进一步的，珠光粉、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，秸秆屑为60目。
所述一种环保绿色保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，在80℃下进行热风干燥至水含量为20％，得预混料A备用；
(2)将膨润土、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、人工沸石粉、纤维素醚、稀土添加剂依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B，球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶5；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在50rpm下搅拌20min，得到浆状物，即为复合保温材料。
对比例
一种环保绿色保温材料，以重量百分比计，包括珠光粉60份、聚氨酯颗粒10份、膨润土1份、聚乙烯醇水溶液10份、过氧化铁纳米粉末15份、吸附剂2份、岩棉12份、秸秆屑2份、液态石蜡1份、人工沸石粉15份、抗静电剂15份、促降解剂15份、纤维素醚16份、稀土添加剂12份、煤灰20份。
其中，珠光粉、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，秸秆屑为60目。
所述一种环保绿色保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，在80℃下进行热风干燥至水含量为20％，得预混料A备用；
(2)将膨润土、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、人工沸石粉、纤维素醚、稀土添加剂依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2∶4；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在100rpm下搅拌10min，得到浆状物，即为复合保温材料。
对比例与实施例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。
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 0.03w/(m.k) A级 1100℃ 1.0MPa 0.08％
实施例2 0.01w/(m.k) A级 1100℃ 1.1MPa 0.10％
实施例3 0.09w/(m.k) A级 1000℃ 0.8MPa 0.09％
对比例 0.12w/(m.k) B级 800℃ 0.5MPa 0.12％
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)

1.一种环保绿色保温材料，其特征在于，以重量百分比计，包括珠光粉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、吸附剂10-20份、岩棉1-6份、秸秆屑10-20份、液态石蜡5-15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、稀土添加剂2-6份、煤灰40-90份。
2.根据权利要求1所述的一种环保绿色保温材料，其特征在于，珠光粉、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，秸秆屑为60目。
3.根据权利要求1所述的一种环保绿色保温材料，其特征在于，以重量百分比计，包括珠光粉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、吸附剂15份、岩棉4份、秸秆屑15份、液态石蜡10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、稀土添加剂4份、煤灰60份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种环保绿色保温材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将珠光粉、聚氨酯颗粒、聚乙烯醇水溶液、液态石蜡和煤灰在50℃下充分搅拌，混合均匀，在80℃下进行热风干燥至水含量为20％，得预混料A备用；
(2)将膨润土、过氧化铁纳米粉末、吸附剂、人工沸石粉、纤维索醚、稀土添加剂依次加入球磨机中进行湿法球磨，得预混料B；
(3)将预混料A和预混料B置于搅拌机中，加入剩余原料，在50-100rpm下搅拌10-20min，得到浆状物，即为复合保温材料。
5.根据权利要求4所述的一种环保绿色保温材料的制备方法，其特征在于，球磨时，物料、水和球的重量比为1∶2-3∶4-5。
6.根据权利要求4所述的一种环保绿色保温材料的制备方法，其特征在于，第(3)步中，在70rpm下搅拌15min。
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