CN105948570A - 一种节能环保保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能环保保温材料，包括如下组分：聚苯乙烯泡沫颗粒；羟丙基甲基纤维素；聚丙烯纤维；空心玻璃微珠；疏水性硅酸镁铝；硬脂酸锌；马来酸‑丙烯酸共聚物；丙烯酰胺‑丙烯酸盐共聚交联物；分散乳胶粉；开孔膨胀珍珠岩；去离子水。本发明提供一种具有保温、隔热、隔音、自洁、防射线、防水、节能环保和强度高的效果的保温材料及其制备方法。

Description

一种节能环保保温材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及材料领域，具体地说，本发明涉及一种节能环保保温材料及其制备方法。
背景技术
保温材料是热电、化纤、石化等领域的必需品。目前市场现有保温材料很多，一般的无机保温材料为单一体，像珍珠岩、硅酸钙等，虽然绝热性、硬度好，但强度较差，而且保温层缝隙多、搭头多。像岩棉、玻璃棉、硅酸铝纤维等之类的传统的保温材料，则由于其保温体空间不封闭，对流散热造成保温效果不住，而且还存在着使用寿命比较短、易老化、易脆裂、成本高、又达不到节能等诸多缺陷。
公开号CN103043984B的中国专利，公开了一种节能保温材料，该专利主要是以砖块和瓷砖的建筑垃圾为基料，合理利用资源，但是要将砖块和瓷砖球磨成粉工作量大，而且该发明是成型后在进行应用的，安装人员的工作效率低；公开号CN104556843A的中国专利，公开了一种防火保温材料，该保温材料是以白漂珠、牡蛎粉、离心玻璃纤维、陶瓷棉、澎润土、聚丙烯酰胺、渗透剂、稀土添加剂、珍珠粉煤灰、岩棉为原料制备而成的，其中岩棉具有吸水性强导热系数高的缺点，容易导致该保温材料的性能下降。这两篇专利所公开的保温材料不具有隔音和放射线的作用，在太阳的长期照射下其性能容易降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种保温材料，达到了保温、隔热、隔音、自洁、防射线、防水、节能环保和强度高的效果。
本发明采用的技术方案为：一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：
聚苯乙烯泡沫颗粒：10～35份；羟丙基甲基纤维素：5～20份；
聚丙烯纤维：3～8份；空心玻璃微珠：1～5份；
疏水性硅酸镁铝：2～5份；硬脂酸锌：1～5份；
马来酸-丙烯酸共聚物：3～8份；
丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物：1～5份；分散乳胶粉：1～3份；
开孔膨胀珍珠岩：3～8份；去离子水：8～20份。
优选的是，所述疏水性硅酸镁铝为阳离子表面活性剂改性的疏水性硅酸镁铝，且疏水性硅酸镁铝为目数为200～400的粉状。
优选的是，所述分散乳胶粉为***性聚乙烯醇粉末、醋酸乙烯酯和乙烯共聚胶粉中的至少一种。
优选的是，所述EPS颗粒为聚苯乙烯泡沫颗粒，其粒径为2～5mm，密度为10～15kg/m3。
优选的是，所述硬脂酸锌与丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物的用量配比为1:1。
本发明的另一个目的是提供一种节能环保保温材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1)：开启干粉搅拌机，按照相应的重量份数依次加入开孔膨胀珍珠岩、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸纤维，空心玻璃微珠和疏水性硅酸镁铝，搅拌30-60min，即得组分1；
步骤2)：取去离子水，在300-400rpm的搅拌下依次加入丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物、马来酸-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌，再在300-400rpm下搅拌5-10min后，在800-1000rpm下搅拌20-30min；依次加入相应重量份数的分散乳胶粉，在800-1000rpm下搅拌30-60min；在300-400rpm搅拌下加入相应质量份数聚苯乙烯泡沫颗粒，继续搅拌5-10min，即得组分2；
步骤3)：在不断的搅拌下将组分1加入组分2中，并搅拌成膏状，即得成品。
本发明至少包括以下有益效果：
1、本发明配方合理，将空心玻璃微珠、聚苯乙烯泡沫颗粒等多种保温材料添加到本发明中，添加疏水性硅酸镁铝，密度低，强度高；添加丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物，具有良好的抗裂性以及耐高温性能，能够增强产品的抗裂防火阻燃性，本发明燃烧级别高，保温效果高，施工简单，使用时兑水搅拌均匀即可使用；
2、本发明通过合理筛选聚苯乙烯泡沫颗粒的粒度和比份，大大提高了复合料的保温性能；选用的高分子聚合物胶粉粘结度高，比一般胶粉节省用量30％。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达到技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的原料也均为可商业获得的。未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。
实施例1
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒10份；羟丙基甲基纤维素5份；聚丙烯纤维3份；空心玻璃微珠1份；疏水性硅酸镁铝2份；硬脂酸锌1份；马来酸-丙烯酸共聚物3份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物1份；分散乳胶粉1份；开孔膨胀珍珠岩3份；去离子水8份。
实施例2
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒25份；羟丙基甲基纤维素15份；聚丙烯纤维5份；空心玻璃微珠3份；疏水性硅酸镁铝3份；硬脂酸锌2份；马来酸-丙烯酸共聚物5份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物2份；分散乳胶粉2份；开孔膨胀珍珠岩5份；去离子水15份。
实施例3
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒35份；羟丙基甲基纤维素20份；聚丙烯纤维8份；空心玻璃微珠5份；疏水性硅酸镁铝5份；硬脂酸锌5份；马来酸-丙烯酸共聚物8份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物5份；分散乳胶粉3份；开孔膨胀珍珠岩8份；去离子水20份。
对比例1
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒10份；羟丙基甲基纤维素5份；聚丙烯纤维3份；空心玻璃微珠1份；疏水性硅酸镁铝2份；硬脂酸锌1份；马来酸-丙烯酸共聚物3份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物6份；分散乳胶粉1份；开孔膨胀珍珠岩3份；去离子水8份。
对比例2
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒10份；羟丙基甲基纤维素5份；聚丙烯纤维3份；空心玻璃微珠1份；疏水性硅酸镁铝(未经阳离子表面活性剂改性)2份；硬脂酸锌1份；马来酸-丙烯酸共聚物3份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物1份；分散乳胶粉1份；开孔膨胀珍珠岩3份；去离子水8份。
对比例3
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒10份；羟丙基甲基纤维素5份；聚丙烯纤维3份；空心玻璃微珠1份；疏水性硅酸镁铝(经阴离子表面活性剂改性)2份；硬脂酸锌1份；马来酸-丙烯酸共聚物3份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物1份；分散乳胶粉1份；开孔膨胀珍珠岩3份；去离子水8份。
对比例4
一种节能环保保温材料，包括如下重量份的组分：聚苯乙烯泡沫颗粒5份；羟丙基甲基纤维素2份；聚丙烯纤维1份；空心玻璃微珠1份；疏水性硅酸镁铝2份；硬脂酸锌1份；马来酸-丙烯酸共聚物3份；丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物1份；分散乳胶粉1份；开孔膨胀珍珠岩3份；去离子水8份。
实施例和对比例中节能环保保温材料的制备方法为：
步骤1)：开启干粉搅拌机，按照相应的重量份数依次加入开孔膨胀珍珠岩、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸纤维，空心玻璃微珠和疏水性硅酸镁铝，搅拌30min，即得组分1；
步骤2)：取去离子水，在300rpm的搅拌下依次加入丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物、马来酸-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌，再在300rpm下搅拌5min后，在800rpm下搅拌20min；依次加入相应重量份数的分散乳胶粉，在800rpm下搅拌30min；在300rpm搅拌下加入相应质量份数聚苯乙烯泡沫颗粒，继续搅拌5min，即得组分2；
步骤3)：在不断的搅拌下将组分1加入组分2中，并搅拌成膏状，即得成品。
将实施例1～3与对比例1～4的得到的保温材料进行性能测试，测试结果见表1。
表1实施例1～3与对比例1～4的性能测试结果
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于这里描述细节。

Claims (6)

1.一种节能环保保温材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：
聚苯乙烯泡沫颗粒：10～35份；羟丙基甲基纤维素：5～20份；
聚丙烯纤维：3～8份；空心玻璃微珠：1～5份；
疏水性硅酸镁铝：2～5份；硬脂酸锌：1～5份；
马来酸-丙烯酸共聚物：3～8份；
丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物：1～5份；分散乳胶粉：1～3份；
开孔膨胀珍珠岩：3～8份；去离子水：8～20份。
2.如权利要求1所述的节能环保保温材料，其特征在于，所述疏水性硅酸镁铝为阳离子表面活性剂改性的疏水性硅酸镁铝，且疏水性硅酸镁铝为目数为200～400的粉状。
3.如权利要求1所述的节能环保保温材料，其特征在于，所述分散乳胶粉为***性聚乙烯醇粉末、醋酸乙烯酯和乙烯共聚胶粉中的至少一种。
4.如权利要求1所述的节能环保保温材料，其特征在于，所述聚苯乙烯泡沫颗粒，其粒径为2～5mm，密度为10～15kg/m3。
5.如权利要求1所述的节能环保保温材料，其特征在于，所述硬脂酸锌与丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物的用量配比为1:1。
6.如权利要求1所述的节能环保保温材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1)：开启干粉搅拌机，按照相应的重量份数依次加入开孔膨胀珍珠岩、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸纤维，空心玻璃微珠和疏水性硅酸镁铝，搅拌30-60min，即得组分1；
步骤2)：取去离子水，在300-400rpm的搅拌下依次加入丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物、马来酸-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌，再在300-400rpm下搅拌5-10min后，在800-1000rpm下搅拌20-30min；依次加入相应重量份数的分散乳胶粉，在800-1000rpm下搅拌30-60min；在300-400rpm搅拌下加入相应质量份数聚苯乙烯泡沫颗粒，继续搅拌5-10min，即得组分2；
步骤3)：在不断的搅拌下将组分1加入组分2中，并搅拌成膏状，即得成品。
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