本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種節(jié)能保溫材料及其制備方法。
背景技術(shù):
保溫材料一般是指導(dǎo)熱系數(shù)小于或等于0.2的材料。保溫材料發(fā)展很快,在工業(yè)和建筑中采用良好的保溫技術(shù)與材料,往往可以起到事半功倍的效果。
酚醛泡沫材料屬高分子有機(jī)硬質(zhì)鋁箔泡沫產(chǎn)品,是由熱固性酚醛樹脂發(fā)泡而成,它具有輕質(zhì)、防火、遇明火不燃燒、無煙、無毒、無滴落,使用溫度圍廣(-196~+200℃)低溫環(huán)境下不收縮、不脆化,是暖通制冷工程理想的絕熱材料,由于酚醛泡沫閉孔率高,則導(dǎo)熱系數(shù)低,隔熱性能好,并具有抗水性和水蒸氣滲透性,是理想的保溫節(jié)能材料。由于酚醛具有苯環(huán)結(jié)構(gòu),所以尺寸穩(wěn)定,變化率<1%。且化學(xué)成分穩(wěn)定,防腐抗老化,特別是能耐有機(jī)溶液、強(qiáng)酸、弱堿腐蝕。在生產(chǎn)工藝發(fā)泡中不用氟利昂做發(fā)泡劑符合國際環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),且其分子結(jié)構(gòu)中含有氫、氧、碳元素,高溫分解時(shí),溢出的氣體無毒、無味,對人體、環(huán)境均無害,符合國家綠色環(huán)保要求。故此,酚醛超級復(fù)合板是最理想的防火、絕熱、節(jié)能、美觀的環(huán)保綠色保溫材料,但其阻燃性比較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種節(jié)能保溫材料及其制備方法,所述節(jié)能環(huán)保材料保溫性能好,阻燃性優(yōu)良,利用建筑垃圾和農(nóng)作物秸稈作為原料,解決了建筑物垃圾和農(nóng)作物污染環(huán)境的問題,節(jié)能環(huán)保,適合推廣。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,采用如下技術(shù)方案:
一種節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖5~13份、硅藻土8~17份、酚醛泡沫10~20份、羧甲基纖維素3~5份、白棉5~7份、氫氧化鎂3~5份、陶瓷微珠9~14份、紫外線吸收劑1~2份、農(nóng)作物秸稈10~25份、水乳性瀝青3~7份、建筑垃圾8~12份、膠粉1~2份、水適量。
優(yōu)選的,所述節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖8~11份、硅藻土12~14份、酚醛泡沫15~18份、羧甲基纖維素3.3~4份、白棉6~7份、氫氧化鎂3.2~4.2份、陶瓷微珠11~13份、紫外線吸收劑1.2~1.8份、農(nóng)作物秸稈15~20份、水乳性瀝青4~6份、建筑垃圾9~11份、膠粉1.5~1.8份、水適量。
優(yōu)選的,所述節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖9份、硅藻土13份、酚醛泡沫16份、羧甲基纖維素3.7份、白棉6.5份、氫氧化鎂3.7份、陶瓷微珠12份、紫外線吸收劑1.5份、農(nóng)作物秸稈18份、水乳性瀝青5份、建筑垃圾10份、膠粉1.6份、水適量。
優(yōu)選的,所述農(nóng)作物秸稈的含水量低于5%,成化時(shí)間長于1年。
優(yōu)選的,所述建筑垃圾為混凝土、板磚、石英砂等建筑材料的廢料。
優(yōu)選的,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二苯甲酮、苯并三唑中的一種或兩種以上混合物。
一種制備所述節(jié)能保溫材料的方法,包括以下步驟:
(1)按上述配方稱取膨脹珍珠巖、硅藻土、酚醛泡沫、羧甲基纖維素、白棉、氫氧化鎂、陶瓷微珠、紫外線吸收劑、農(nóng)作物秸稈、水乳性瀝青、建筑垃圾、膠粉、水,備用;
(2)將農(nóng)作物秸稈、白棉粉碎成2~10mm的纖維段后放入攪拌機(jī)中,加入膨脹珍珠巖混合均勻,置于研缽中研磨1~2小時(shí),得母料a;
(3)將步驟(2)得到的母料a放入反應(yīng)釜中,邊攪拌,邊加熱,加熱至50~60℃停止加熱,加入水乳性瀝青,繼續(xù)攪拌2~3小時(shí),冷卻至常溫,得改性母料a;
(4)將硅藻土、氫氧化鎂和建筑垃圾放入研缽中研磨3~5小時(shí)加水適量置于超聲儀中進(jìn)行超聲分散10~30分鐘,得母料b;
(5)將酚醛泡沫、羧甲基纖維素、膠粉混合均勻置于混煉爐中高溫混煉1~2小時(shí),然后依次加入母料a、母料b、陶瓷微珠攪拌均勻,置于超聲儀中加入紫外線吸收劑超聲分散30~50分鐘,得母料;
(6)將步驟(5)得到的母料置于擠壓機(jī)中擠壓成型,然后置于干燥機(jī)中干燥即可得到所述節(jié)能保溫材料。
優(yōu)選的,所述步驟(5)中高溫混煉的溫度為100~120℃。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有以下有益效果:
本發(fā)明所述的節(jié)能環(huán)保材料保溫性能好,阻燃性優(yōu)良,并且充分利用廢棄物,節(jié)能環(huán)保,適合推廣,具體如下:
(1)本發(fā)明所述的節(jié)能環(huán)保材料采用酚醛泡沫和農(nóng)作物秸稈、白棉作為原材料,酚醛泡沫和農(nóng)作物秸稈。白棉具備把保溫性能好的優(yōu)點(diǎn),因此所述節(jié)能保溫材料保溫性能好;
(2)本發(fā)明所述的節(jié)能環(huán)保材料原料中的農(nóng)作物秸稈和白棉采用水乳性瀝青浸泡,浸泡后的農(nóng)作物秸稈和白棉阻燃性強(qiáng),抗腐蝕性強(qiáng),所述環(huán)保材料又加入了硅藻土、氫氧化鎂,因此所述節(jié)能環(huán)保材料保阻燃性好,抗腐蝕能力強(qiáng);
(3)本發(fā)明所述的節(jié)能環(huán)保材料采用了農(nóng)作物秸稈和建筑垃圾作為原材料,解決了建筑垃圾和農(nóng)作物秸稈燃燒污染環(huán)境的問題,節(jié)能環(huán)保,適合推廣。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例涉及一種節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖5份、硅藻土8份、酚醛泡沫10份、羧甲基纖維素3份、白棉5份、氫氧化鎂3份、陶瓷微珠9份、紫外線吸收劑1份、農(nóng)作物秸稈10份、水乳性瀝青3份、建筑垃圾8份、膠粉1份、水適量。
其中,所述農(nóng)作物秸稈的含水量低于5%,成化時(shí)間長于1年。
其中,所述建筑垃圾為混凝土、板磚、石英砂等建筑材料的廢料。
其中,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯。
一種制備所述節(jié)能保溫材料的方法,包括以下步驟:
(1)按上述配方稱取膨脹珍珠巖、硅藻土、酚醛泡沫、羧甲基纖維素、白棉、氫氧化鎂、陶瓷微珠、紫外線吸收劑、農(nóng)作物秸稈、水乳性瀝青、建筑垃圾、膠粉、水,備用;
(2)將農(nóng)作物秸稈、白棉粉碎成2~10mm的纖維段后放入攪拌機(jī)中,加入膨脹珍珠巖混合均勻,置于研缽中研磨1小時(shí),得母料a;
(3)將步驟(2)得到的母料a放入反應(yīng)釜中,邊攪拌,邊加熱,加熱至50℃停止加熱,加入水乳性瀝青,繼續(xù)攪拌2小時(shí),冷卻至常溫,得改性母料a;
(4)將硅藻土、氫氧化鎂和建筑垃圾放入研缽中研磨3小時(shí)加水適量置于超聲儀中進(jìn)行超聲分散10分鐘,得母料b;
(5)將酚醛泡沫、羧甲基纖維素、膠粉混合均勻置于混煉爐中高溫混煉1小時(shí),然后依次加入母料a、母料b、陶瓷微珠攪拌均勻,置于超聲儀中加入紫外線吸收劑超聲分散30分鐘,得母料;
(6)將步驟(5)得到的母料置于擠壓機(jī)中擠壓成型,然后置于干燥機(jī)中干燥即可得到所述節(jié)能保溫材料。
其中,所述步驟(5)中高溫混煉的溫度為100~120℃。
實(shí)施例2
本實(shí)施例涉及一種節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖13份、硅藻土17份、酚醛泡沫20份、羧甲基纖維素5份、白棉7份、氫氧化鎂5份、陶瓷微珠14份、紫外線吸收劑2份、農(nóng)作物秸稈25份、水乳性瀝青7份、建筑垃圾12份、膠粉2份、水適量。
其中,所述農(nóng)作物秸稈的含水量低于5%,成化時(shí)間長于1年。
其中,所述建筑垃圾為混凝土、板磚、石英砂等建筑材料的廢料。
其中,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二苯甲酮的混合物。
一種制備所述節(jié)能保溫材料的方法,包括以下步驟:
(1)按上述配方稱取膨脹珍珠巖、硅藻土、酚醛泡沫、羧甲基纖維素、白棉、氫氧化鎂、陶瓷微珠、紫外線吸收劑、農(nóng)作物秸稈、水乳性瀝青、建筑垃圾、膠粉、水,備用;
(2)將農(nóng)作物秸稈、白棉粉碎成2~10mm的纖維段后放入攪拌機(jī)中,加入膨脹珍珠巖混合均勻,置于研缽中研磨2小時(shí),得母料a;
(3)將步驟(2)得到的母料a放入反應(yīng)釜中,邊攪拌,邊加熱,加熱至60℃停止加熱,加入水乳性瀝青,繼續(xù)攪拌3小時(shí),冷卻至常溫,得改性母料a;
(4)將硅藻土、氫氧化鎂和建筑垃圾放入研缽中研磨5小時(shí)加水適量置于超聲儀中進(jìn)行超聲分散30分鐘,得母料b;
(5)將酚醛泡沫、羧甲基纖維素、膠粉混合均勻置于混煉爐中高溫混煉2小時(shí),然后依次加入母料a、母料b、陶瓷微珠攪拌均勻,置于超聲儀中加入紫外線吸收劑超聲分散50分鐘,得母料;
(6)將步驟(5)得到的母料置于擠壓機(jī)中擠壓成型,然后置于干燥機(jī)中干燥即可得到所述節(jié)能保溫材料。
其中,所述步驟(5)中高溫混煉的溫度為100~120℃。
實(shí)施例3
本實(shí)施例涉及一種節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖8份、硅藻土12份、酚醛泡沫15份、羧甲基纖維素3.3份、白棉6份、氫氧化鎂3.2份、陶瓷微珠11份、紫外線吸收劑1.2份、農(nóng)作物秸稈15份、水乳性瀝青4份、建筑垃圾9份、膠粉1.5份、水適量。
其中,所述農(nóng)作物秸稈的含水量低于5%,成化時(shí)間長于1年。
其中,所述建筑垃圾為混凝土、板磚、石英砂等建筑材料的廢料。
其中,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二苯甲酮、苯并三唑三者的混合物。
一種制備所述節(jié)能保溫材料的方法,包括以下步驟:
(1)按上述配方稱取膨脹珍珠巖、硅藻土、酚醛泡沫、羧甲基纖維素、白棉、氫氧化鎂、陶瓷微珠、紫外線吸收劑、農(nóng)作物秸稈、水乳性瀝青、建筑垃圾、膠粉、水,備用;
(2)將農(nóng)作物秸稈、白棉粉碎成2~10mm的纖維段后放入攪拌機(jī)中,加入膨脹珍珠巖混合均勻,置于研缽中研磨1.5小時(shí),得母料a;
(3)將步驟(2)得到的母料a放入反應(yīng)釜中,邊攪拌,邊加熱,加熱至55℃停止加熱,加入水乳性瀝青,繼續(xù)攪拌2.5小時(shí),冷卻至常溫,得改性母料a;
(4)將硅藻土、氫氧化鎂和建筑垃圾放入研缽中研磨3~5小時(shí)加水適量置于超聲儀中進(jìn)行超聲分散20分鐘,得母料b;
(5)將酚醛泡沫、羧甲基纖維素、膠粉混合均勻置于混煉爐中高溫混煉1.5,然后依次加入母料a、母料b、陶瓷微珠攪拌均勻,置于超聲儀中加入紫外線吸收劑超聲分散40分鐘,得母料;
(6)將步驟(5)得到的母料置于擠壓機(jī)中擠壓成型,然后置于干燥機(jī)中干燥即可得到所述節(jié)能保溫材料。
其中,所述步驟(5)中高溫混煉的溫度為100~120℃。
實(shí)施例4
本實(shí)施例涉及一種節(jié)能保溫料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖11份、硅藻土14份、酚醛泡沫18份、羧甲基纖維素4份、白棉7份、氫氧化鎂4.2份、陶瓷微珠13份、紫外線吸收劑1.8份、農(nóng)作物秸稈20份、水乳性瀝青6份、建筑垃圾11份、膠粉1.8份、水適量。
其中,所述農(nóng)作物秸稈的含水量低于5%,成化時(shí)間長于1年。
其中,所述建筑垃圾為混凝土、板磚、石英砂等建筑材料的廢料。
其中,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二苯甲酮、苯并三唑三者的混合物。
一種制備所述節(jié)能保溫材料的方法,包括以下步驟:
(1)按上述配方稱取膨脹珍珠巖、硅藻土、酚醛泡沫、羧甲基纖維素、白棉、氫氧化鎂、陶瓷微珠、紫外線吸收劑、農(nóng)作物秸稈、水乳性瀝青、建筑垃圾、膠粉、水,備用;
(2)將農(nóng)作物秸稈、白棉粉碎成2~10mm的纖維段后放入攪拌機(jī)中,加入膨脹珍珠巖混合均勻,置于研缽中研磨1.5小時(shí),得母料a;
(3)將步驟(2)得到的母料a放入反應(yīng)釜中,邊攪拌,邊加熱,加熱至55℃停止加熱,加入水乳性瀝青,繼續(xù)攪拌2.5小時(shí),冷卻至常溫,得改性母料a;
(4)將硅藻土、氫氧化鎂和建筑垃圾放入研缽中研磨3~5小時(shí)加水適量置于超聲儀中進(jìn)行超聲分散20分鐘,得母料b;
(5)將酚醛泡沫、羧甲基纖維素、膠粉混合均勻置于混煉爐中高溫混煉1.5,然后依次加入母料a、母料b、陶瓷微珠攪拌均勻,置于超聲儀中加入紫外線吸收劑超聲分散40分鐘,得母料;
(6)將步驟(5)得到的母料置于擠壓機(jī)中擠壓成型,然后置于干燥機(jī)中干燥即可得到所述節(jié)能保溫材料。
其中,所述步驟(5)中高溫混煉的溫度為100~120℃。
實(shí)施例5
本實(shí)施例涉及一種節(jié)能保溫材料,包括以下重量份的原料:膨脹珍珠巖9份、硅藻土13份、酚醛泡沫16份、羧甲基纖維素3.7份、白棉6.5份、氫氧化鎂3.7份、陶瓷微珠12份、紫外線吸收劑1.5份、農(nóng)作物秸稈18份、水乳性瀝青5份、建筑垃圾10份、膠粉1.6份、水適量。
其中,所述農(nóng)作物秸稈的含水量低于5%,成化時(shí)間長于1年。
其中,所述建筑垃圾為混凝土、板磚、石英砂等建筑材料的廢料。
其中,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二苯甲酮、苯并三唑三者的混合物。
一種制備所述節(jié)能保溫材料的方法,包括以下步驟:
(1)按上述配方稱取膨脹珍珠巖、硅藻土、酚醛泡沫、羧甲基纖維素、白棉、氫氧化鎂、陶瓷微珠、紫外線吸收劑、農(nóng)作物秸稈、水乳性瀝青、建筑垃圾、膠粉、水,備用;
(2)將農(nóng)作物秸稈、白棉粉碎成2~10mm的纖維段后放入攪拌機(jī)中,加入膨脹珍珠巖混合均勻,置于研缽中研磨1.5小時(shí),得母料a;
(3)將步驟(2)得到的母料a放入反應(yīng)釜中,邊攪拌,邊加熱,加熱至55℃停止加熱,加入水乳性瀝青,繼續(xù)攪拌2.5小時(shí),冷卻至常溫,得改性母料a;
(4)將硅藻土、氫氧化鎂和建筑垃圾放入研缽中研磨3~5小時(shí)加水適量置于超聲儀中進(jìn)行超聲分散20分鐘,得母料b;
(5)將酚醛泡沫、羧甲基纖維素、膠粉混合均勻置于混煉爐中高溫混煉1.5,然后依次加入母料a、母料b、陶瓷微珠攪拌均勻,置于超聲儀中加入紫外線吸收劑超聲分散40分鐘,得母料;
(6)將步驟(5)得到的母料置于擠壓機(jī)中擠壓成型,然后置于干燥機(jī)中干燥即可得到所述節(jié)能保溫材料。
其中,所述步驟(5)中高溫混煉的溫度為100~120℃。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。