CN108439930A - 一种保温隔热节能材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯15～35份、纳米级碳酸钙15～25份、硅藻土20～30份、改性海泡石7～14份、熟石膏粉11～16份、异氰酸酯4～8份、莫来石纤维3～5份、多羟基羧酸酰胺2～4份、聚乙烯醇6～12份、氢氧化镁3～4份、石蜡2～5份、纳米二氧化钛1～3份、氧化锌1～2份、憎水剂2～4份、发泡剂2～3份及水30～40份。所述保温隔热节能材料粘结强度高、耐候性能好，保温隔热效果好，使用寿命长。

Description

一种保温隔热节能材料及其制备方法

技术领域

本发明属于节能产品技术领域，具体涉及一种保温隔热节能材料及其制备方法。

背景技术

节能环保已经成为21世纪人类必须面对的重大课题，也已经成为我们建筑行业必须要着力解决的重要课题。提高房屋的保温隔热性能是建筑物节能降耗的一项重要措施，在国家的倡导之下不少新建筑以及不少老建筑正在通过在外墙与内墙贴敷保温隔热层的办法以求达到房内的隔热保温效果，即在炎热夏天通过内外墙的隔热材料阻止热辐射向屋内传递，减少空调等家用电器的能耗，在寒冷冬天也通过内外墙的隔热材料阻止室内较高温度传导到寒冷的室外。

现有的保温节能材料，其隔热、隔音和保温节能效果不是很理想。

发明内容

本发明提供了一种保温隔热节能材料及其制备方法，解决了背景技术中的问题，所述保温隔热节能材料粘结强度高、耐候性能好，保温隔热效果好，使用寿命长。

为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：

一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯15～35份、纳米级碳酸钙15～25份、硅藻土20～30份、改性海泡石7～14份、熟石膏粉11～16份、异氰酸酯4～8份、莫来石纤维3～5份、多羟基羧酸酰胺2～4份、聚乙烯醇6～12份、氢氧化镁3～4份、石蜡2～5份、纳米二氧化钛1～3份、氧化锌1～2份、憎水剂2～4份、发泡剂2～3份及水30～40份。

优选的，所述保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯20～30份、纳米级碳酸钙18～22份、硅藻土21～27份、改性海泡石9～13份、熟石膏粉12～15份、异氰酸酯5～7份、莫来石纤维3.6～4.4份、多羟基羧酸酰胺2.7～3.9份、聚乙烯醇8～10份、氢氧化镁3.2～3.8份、石蜡3～4份、纳米二氧化钛1.5～2.6份、氧化锌1.3～1.7份、憎水剂2.6～3.3份、发泡剂2.1～2.4份及水33～38份。

优选的，所述保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯25份、纳米级碳酸钙20份、硅藻土26份、改性海泡石12份、熟石膏粉13份、异氰酸酯6份、莫来石纤维3.9份、多羟基羧酸酰胺3.1份、聚乙烯醇9份、氢氧化镁3.7份、石蜡3.4份、纳米二氧化钛1.8份、氧化锌1.4份、憎水剂3.2份、发泡剂2.2份及水35份。

优选的，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石。

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

优选的，所述憎水剂为有机硅乳液。

优选的，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

一种制备所述保温隔热节能材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

优选的，所述步骤（4）中加压成型的压力为13～18MPa。

本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：

本发明所述保温隔热节能材料粘结强度高、耐候性能好，保温隔热效果好，使用寿命长，具体如下：

（1）本发明所述保温隔热节能材料采用丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇等作为原料，并添加氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂等助剂，原料与助剂之间相互改性，制备出的产品憎水防裂、粘接强度高、导热系数小、 耐候性能好、使用寿命长，具有保温隔热的特点；

（2）本发明所述保温隔热节能材料原材料易购得，其制备方法简单易操作；

（3）本发明保温隔热节能材料其原料中多种原料均为多孔结构，相互协同作用，制备出的产品隔音性能好，可大大减少噪音影响；并且耐久性能好，具有抗高低温性能，耐腐蚀、抗紫外线照射、耐候性好的特点。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

本实施例涉及一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯15份、纳米级碳酸钙15份、硅藻土20份、改性海泡石7份、熟石膏粉11份、异氰酸酯4份、莫来石纤维3份、多羟基羧酸酰胺2份、聚乙烯醇6份、氢氧化镁3份、石蜡2份、纳米二氧化钛1份、氧化锌1份、憎水剂2份、发泡剂2份及水30份。

其中，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石。

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

其中，所述憎水剂为有机硅乳液。

其中，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

一种制备所述保温隔热节能材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

其中，所述步骤（4）中加压成型的压力为13MPa。

实施例2

本实施例涉及一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯35份、纳米级碳酸钙25份、硅藻土30份、改性海泡石14份、熟石膏粉16份、异氰酸酯8份、莫来石纤维5份、多羟基羧酸酰胺4份、聚乙烯醇12份、氢氧化镁4份、石蜡5份、纳米二氧化钛3份、氧化锌2份、憎水剂4份、发泡剂3份及水40份。

其中，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石。

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

其中，所述憎水剂为有机硅乳液。

其中，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

一种制备所述保温隔热节能材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

其中，所述步骤（4）中加压成型的压力为18MPa。

实施例3

本实施例涉及一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯20份、纳米级碳酸钙18份、硅藻土21份、改性海泡石9份、熟石膏粉12份、异氰酸酯5份、莫来石纤维3.6份、多羟基羧酸酰胺2.7份、聚乙烯醇8份、氢氧化镁3.2份、石蜡3份、纳米二氧化钛1.5份、氧化锌1.3份、憎水剂2.6份、发泡剂2.1份及水33份。

其中，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石。

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

其中，所述憎水剂为有机硅乳液。

其中，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

一种制备所述保温隔热节能材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

其中，所述步骤（4）中加压成型的压力为14MPa。

实施例4

本实施例涉及一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯30份、纳米级碳酸钙22份、硅藻土27份、改性海泡石13份、熟石膏粉15份、异氰酸酯7份、莫来石纤维4.4份、多羟基羧酸酰胺3.9份、聚乙烯醇10份、氢氧化镁3.8份、石蜡4份、纳米二氧化钛2.6份、氧化锌1.7份、憎水剂3.3份、发泡剂2.4份及水38份。

其中，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石。

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

其中，所述憎水剂为有机硅乳液。

其中，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

一种制备所述保温隔热节能材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

其中，所述步骤（4）中加压成型的压力为15MPa。

实施例5

本实施例涉及一种保温隔热节能材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯25份、纳米级碳酸钙20份、硅藻土26份、改性海泡石12份、熟石膏粉13份、异氰酸酯6份、莫来石纤维3.9份、多羟基羧酸酰胺3.1份、聚乙烯醇9份、氢氧化镁3.7份、石蜡3.4份、纳米二氧化钛1.8份、氧化锌1.4份、憎水剂3.2份、发泡剂2.2份及水35份。

其中，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石；

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

其中，所述憎水剂为有机硅乳液。

其中，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

一种制备所述保温隔热节能材料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

其中，所述步骤（4）中加压成型的压力为17MPa。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种保温隔热节能材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯15～35份、纳米级碳酸钙15～25份、硅藻土20～30份、改性海泡石7～14份、熟石膏粉11～16份、异氰酸酯4～8份、莫来石纤维3～5份、多羟基羧酸酰胺2～4份、聚乙烯醇6～12份、氢氧化镁3～4份、石蜡2～5份、纳米二氧化钛1～3份、氧化锌1～2份、憎水剂2～4份、发泡剂2～3份及水30～40份。

2.根据权利要求1所述的保温隔热节能材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯20～30份、纳米级碳酸钙18～22份、硅藻土21～27份、改性海泡石9～13份、熟石膏粉12～15份、异氰酸酯5～7份、莫来石纤维3.6～4.4份、多羟基羧酸酰胺2.7～3.9份、聚乙烯醇8～10份、氢氧化镁3.2～3.8份、石蜡3～4份、纳米二氧化钛1.5～2.6份、氧化锌1.3～1.7份、憎水剂2.6～3.3份、发泡剂2.1～2.4份及水33～38份。

3.根据权利要求1所述的保温隔热节能材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯25份、纳米级碳酸钙20份、硅藻土26份、改性海泡石12份、熟石膏粉13份、异氰酸酯6份、莫来石纤维3.9份、多羟基羧酸酰胺3.1份、聚乙烯醇9份、氢氧化镁3.7份、石蜡3.4份、纳米二氧化钛1.8份、氧化锌1.4份、憎水剂3.2份、发泡剂2.2份及水35份。

4.根据权利要求1所述的保温隔热节能材料，其特征在于，所述改性海泡石的制备方法如下：

（1）将海泡石原矿进行粉碎，过筛，得到海泡石原矿粉，然后和和水混合，再加入分散剂，浸泡，得到海泡石原矿粉的悬浮液；

（2）将步骤（1）所得的悬浮液进行搅拌，然后静置，将静置后的上层悬浊液，离心分离，然后依次经过干燥、粉碎和研磨过筛，得到纯化海泡石；

（3）依次采用阳离子改性剂和阴离子改性剂对纯化海泡石进行改性，即得所述改性海泡石。

5.根据权利要求1所述的保温隔热节能材料，其特征在于，所述憎水剂为有机硅乳液。

6.根据权利要求1所述的保温隔热节能材料，其特征在于，所述发泡剂为蛋白发泡剂。

7.一种制备权利要求1～6任一项所述保温隔热节能材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取丙烯酸酯、纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、异氰酸酯、莫来石纤维、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌、憎水剂、发泡剂及水，备用；

（2）将纳米级碳酸钙、硅藻土、改性海泡石、熟石膏粉、莫来石纤维、氢氧化镁、石蜡、纳米二氧化钛、氧化锌混合，然后置于搅拌机中加水、憎水剂及发泡剂搅拌，直至物料混合均匀；

（3）向步骤（2）所得的产物中依次加入丙烯酸酯、异氰酸酯、多羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇，继续搅拌，得混合浆料；

（4）将混合浆料倒入模具中加压成型，放入烘箱中烘干，脱模，即得所述温隔热节能材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中加压成型的压力为13～18MPa。