本發(fā)明屬于保溫材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型保溫材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

目前，建筑上普遍采用水泥、加氣混凝土、苯板、玻璃棉板、酚醛泡沫保溫板等作為建筑內(nèi)墻或外墻的保溫材料。水泥、加氣混凝土的缺點(diǎn)是容重比較大，導(dǎo)熱系數(shù)較大。苯板、玻璃棉板干縮大易產(chǎn)生裂紋，對(duì)形狀復(fù)雜的建筑節(jié)點(diǎn)部位適應(yīng)性差。酚醛泡沫保溫板受熱后易釋放甲醛毒氣。因此迫切需要一種容重小，導(dǎo)熱系數(shù)低，能適應(yīng)各種復(fù)雜的建筑節(jié)點(diǎn)形狀，安全，綠色，環(huán)保的新型保溫材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種新型保溫材料及其制備方法，解決了上述背景技術(shù)中的問題，所述新型保溫材料成本低、導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫性能好、強(qiáng)度高、質(zhì)輕、防火能力強(qiáng)，而且耐久性好、使用壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，采用如下技術(shù)方案：

一種新型保溫材料，包括如下重量份的原料：包膜膨脹珍珠巖15～27份、改性環(huán)氧樹脂14～20份、粉煤灰15～25份、聚丙烯纖維11～17份、硅藻土5～12份、聚苯乙烯13～18份、廢舊玻璃7～11份、羥甲基纖維素鈉4～8份、發(fā)泡劑2～3份、分散劑1～3份、緩凝劑2.3～3.8份。

優(yōu)選的，所述新型保溫材料，包括如下重量份的原料：包膜膨脹珍珠巖18份、改性環(huán)氧樹脂19份、粉煤灰23份、聚丙烯纖維15份、硅藻土8份、聚苯乙烯14份、廢舊玻璃10份、羥甲基纖維素鈉6份、發(fā)泡劑2.2份、分散劑2.3份份、緩凝劑2.7份。

優(yōu)選的，所述改性環(huán)氧樹脂由以下方法獲得：按重量份計(jì)，3-甲基苯鄰二酚7份、羥基丙二酸6份、間三氟甲基苯酚15份和4,4’-二羥基聯(lián)苯18份與表氯醇120份、堿金屬氫氧化物的水溶液混合均勻，加熱反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，蒸發(fā)除去溶劑，加入苯類或者酮類溶劑，再加水洗滌后，除去水相，將有機(jī)相蒸發(fā)至干即得改性環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選的，所述發(fā)泡劑為十二烷基硫酸鈉、硅酸鈉、碳酸鈣中的任一種。

優(yōu)選的，所述分散劑為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的任一種。

一種制備所述新型保溫材料的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取包膜膨脹珍珠巖、改性環(huán)氧樹脂、粉煤灰、聚丙烯纖維、硅藻土、聚苯乙烯、廢舊玻璃、羥甲基纖維素鈉、發(fā)泡劑、分散劑、緩凝劑，備用；

（2）將廢舊玻璃清洗干凈，先置于粉碎機(jī)中粉碎成顆粒，除雜，再置于球磨機(jī)中球磨成粉末，備用；

（3）將羥甲基纖維素鈉和水混合，攪拌直至形成粘稠液體，先加入分散劑，攪拌均勻，再加入硅藻土、廢舊玻璃粉和粉煤灰，高速分散1～2小時(shí)，然后加入發(fā)泡劑，進(jìn)行發(fā)泡處理1～2天，最后加入包膜膨脹珍珠巖，攪拌混合均勻，得混合漿料；

（4）將步驟（3）得到的混合漿料置于攪拌加熱裝置中，加熱至75～85℃，保溫20～30分鐘，加入改性環(huán)氧樹脂和聚苯乙烯、攪拌混合均勻，冷卻至40～50℃，再依次投入聚丙烯纖維、緩凝劑，攪拌混合均勻，得保溫材料母料；

（5）將步驟（4）得到的保溫材料母料置于倒入模具內(nèi)使用壓制成型機(jī)壓制成型，干燥脫模，自然養(yǎng)護(hù)2～3天，即得所述新型保溫材料。

優(yōu)選的，所述步驟（3）中羥甲基纖維素和水的重量比為1:15～25。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中壓制成型的壓力設(shè)定為0.9～1.5mpa，時(shí)間為15～25分鐘。

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)明所述新型保溫材料成本低、導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫性能好、強(qiáng)度高、質(zhì)輕、防火能力強(qiáng)，而且耐久性好、使用壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保，具體如下：

（1）本發(fā)明所述的新型保溫材料采用改性環(huán)氧樹脂和聚丙烯纖維作為原料，改性環(huán)氧樹脂和聚丙烯纖維相互協(xié)同，纖維與樹脂之間形成良好的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，制備得到的保溫材料具有良好的保溫性能和強(qiáng)度；

（2）本發(fā)明所述的新型保溫材料添加了包膜膨脹珍珠巖和羥甲基纖維素鈉作為原料，由于所用的包膜膨脹珍珠巖特殊結(jié)構(gòu)，因此羥甲基纖維素鈉增強(qiáng)的保溫材料中存在無數(shù)微小球形閉孔，使孔隙率大大增加，保溫效果更好，并且與無機(jī)凝膠凝膠材料相比，有機(jī)凝膠材料羧甲基纖維素鈉的強(qiáng)度更高，且由于所用的羧甲基纖維素鈉對(duì)熱穩(wěn)定，凝結(jié)時(shí)間與制備成形時(shí)間相當(dāng)，因此可以使所述新型保溫材料在短時(shí)間內(nèi)能獲得較高強(qiáng)度，又不影響所述新型保溫材料的阻燃性能；

（3）本發(fā)明所述的新型保溫材料添加了粉煤灰、硅藻土及廢舊玻璃作為原料，變廢為寶，綠色環(huán)保，降低了保溫材料的成本。

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)施例涉及一種新型保溫材料，包括如下重量份的原料：包膜膨脹珍珠巖15份、改性環(huán)氧樹脂14份、粉煤灰15份、聚丙烯纖維11份、硅藻土5份、聚苯乙烯13份、廢舊玻璃7份、羥甲基纖維素鈉4份、發(fā)泡劑2份、分散劑1份、緩凝劑2.3份。

其中，所述改性環(huán)氧樹脂由以下方法獲得：按重量份計(jì)，3-甲基苯鄰二酚7份、羥基丙二酸6份、間三氟甲基苯酚15份和4,4’-二羥基聯(lián)苯18份與表氯醇120份、堿金屬氫氧化物的水溶液混合均勻，加熱反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，蒸發(fā)除去溶劑，加入苯類或者酮類溶劑，再加水洗滌后，除去水相，將有機(jī)相蒸發(fā)至干即得改性環(huán)氧樹脂。

其中，所述發(fā)泡劑為十二烷基硫酸鈉。

其中，所述分散劑為三聚磷酸鈉。

一種制備所述新型保溫材料的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取包膜膨脹珍珠巖、改性環(huán)氧樹脂、粉煤灰、聚丙烯纖維、硅藻土、聚苯乙烯、廢舊玻璃、羥甲基纖維素鈉、發(fā)泡劑、分散劑、緩凝劑，備用；

（2）將廢舊玻璃清洗干凈，先置于粉碎機(jī)中粉碎成顆粒，除雜，再置于球磨機(jī)中球磨成粉末，備用；

（3）將羥甲基纖維素鈉和水混合，攪拌直至形成粘稠液體，先加入分散劑，攪拌均勻，再加入硅藻土、廢舊玻璃粉和粉煤灰，高速分散1小時(shí)，然后加入發(fā)泡劑，進(jìn)行發(fā)泡處理1天，最后加入包膜膨脹珍珠巖，攪拌混合均勻，得混合漿料；

（4）將步驟（3）得到的混合漿料置于攪拌加熱裝置中，加熱至75℃，保溫20分鐘，加入改性環(huán)氧樹脂和聚苯乙烯、攪拌混合均勻，冷卻至40℃，再依次投入聚丙烯纖維、緩凝劑，攪拌混合均勻，得保溫材料母料；

（5）將步驟（4）得到的保溫材料母料置于倒入模具內(nèi)使用壓制成型機(jī)壓制成型，干燥脫模，自然養(yǎng)護(hù)2天，即得所述新型保溫材料。

其中，所述步驟（3）中羥甲基纖維素和水的重量比為1:15。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中壓制成型的壓力設(shè)定為0.9mpa，時(shí)間為15分鐘。

實(shí)施例2

本實(shí)施例涉及一種新型保溫材料，包括如下重量份的原料：包膜膨脹珍珠巖27份、改性環(huán)氧樹脂20份、粉煤灰25份、聚丙烯纖維17份、硅藻土12份、聚苯乙烯18份、廢舊玻璃11份、羥甲基纖維素鈉8份、發(fā)泡劑3份、分散劑3份、緩凝劑3.8份。

其中，所述改性環(huán)氧樹脂由以下方法獲得：按重量份計(jì)，3-甲基苯鄰二酚7份、羥基丙二酸6份、間三氟甲基苯酚15份和4,4’-二羥基聯(lián)苯18份與表氯醇120份、堿金屬氫氧化物的水溶液混合均勻，加熱反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，蒸發(fā)除去溶劑，加入苯類或者酮類溶劑，再加水洗滌后，除去水相，將有機(jī)相蒸發(fā)至干即得改性環(huán)氧樹脂。

其中，所述發(fā)泡劑為硅酸鈉。

其中，所述分散劑為六偏磷酸鈉。

一種制備所述新型保溫材料的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取包膜膨脹珍珠巖、改性環(huán)氧樹脂、粉煤灰、聚丙烯纖維、硅藻土、聚苯乙烯、廢舊玻璃、羥甲基纖維素鈉、發(fā)泡劑、分散劑、緩凝劑，備用；

（2）將廢舊玻璃清洗干凈，先置于粉碎機(jī)中粉碎成顆粒，除雜，再置于球磨機(jī)中球磨成粉末，備用；

（3）將羥甲基纖維素鈉和水混合，攪拌直至形成粘稠液體，先加入分散劑，攪拌均勻，再加入硅藻土、廢舊玻璃粉和粉煤灰，高速分散2小時(shí)，然后加入發(fā)泡劑，進(jìn)行發(fā)泡處理2天，最后加入包膜膨脹珍珠巖，攪拌混合均勻，得混合漿料；

（4）將步驟（3）得到的混合漿料置于攪拌加熱裝置中，加熱至85℃，保溫30分鐘，加入改性環(huán)氧樹脂和聚苯乙烯、攪拌混合均勻，冷卻至50℃，再依次投入聚丙烯纖維、緩凝劑，攪拌混合均勻，得保溫材料母料；

（5）將步驟（4）得到的保溫材料母料置于倒入模具內(nèi)使用壓制成型機(jī)壓制成型，干燥脫模，自然養(yǎng)護(hù)3天，即得所述新型保溫材料。

其中，所述步驟（3）中羥甲基纖維素和水的重量比為1:25。

其中，所述步驟（5）中壓制成型的壓力設(shè)定為1.5mpa，時(shí)間為25分鐘。

實(shí)施例3

本實(shí)施例涉及一種新型保溫材料，包括如下重量份的原料：包膜膨脹珍珠巖18份、改性環(huán)氧樹脂19份、粉煤灰23份、聚丙烯纖維15份、硅藻土8份、聚苯乙烯14份、廢舊玻璃10份、羥甲基纖維素鈉6份、發(fā)泡劑2.2份、分散劑2.3份份、緩凝劑2.7份。

其中，所述改性環(huán)氧樹脂由以下方法獲得：按重量份計(jì)，3-甲基苯鄰二酚7份、羥基丙二酸6份、間三氟甲基苯酚15份和4,4’-二羥基聯(lián)苯18份與表氯醇120份、堿金屬氫氧化物的水溶液混合均勻，加熱反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，蒸發(fā)除去溶劑，加入苯類或者酮類溶劑，再加水洗滌后，除去水相，將有機(jī)相蒸發(fā)至干即得改性環(huán)氧樹脂。

其中，所述發(fā)泡劑為碳酸鈣。

其中，所述分散劑為焦磷酸鈉。

一種制備所述新型保溫材料的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取包膜膨脹珍珠巖、改性環(huán)氧樹脂、粉煤灰、聚丙烯纖維、硅藻土、聚苯乙烯、廢舊玻璃、羥甲基纖維素鈉、發(fā)泡劑、分散劑、緩凝劑，備用；

（2）將廢舊玻璃清洗干凈，先置于粉碎機(jī)中粉碎成顆粒，除雜，再置于球磨機(jī)中球磨成粉末，備用；

（3）將羥甲基纖維素鈉和水混合，攪拌直至形成粘稠液體，先加入分散劑，攪拌均勻，再加入硅藻土、廢舊玻璃粉和粉煤灰，高速分散1.5小時(shí)，然后加入發(fā)泡劑，進(jìn)行發(fā)泡處理1天，最后加入包膜膨脹珍珠巖，攪拌混合均勻，得混合漿料；

（4）將步驟（3）得到的混合漿料置于攪拌加熱裝置中，加熱至80℃，保溫25分鐘，加入改性環(huán)氧樹脂和聚苯乙烯、攪拌混合均勻，冷卻至45℃，再依次投入聚丙烯纖維、緩凝劑，攪拌混合均勻，得保溫材料母料；

（5）將步驟（4）得到的保溫材料母料置于倒入模具內(nèi)使用壓制成型機(jī)壓制成型，干燥脫模，自然養(yǎng)護(hù)3天，即得所述新型保溫材料。

其中，所述步驟（3）中羥甲基纖維素和水的重量比為1:20。

其中，所述步驟（5）中壓制成型的壓力設(shè)定為1.3mpa，時(shí)間為22分鐘。

以上對(duì)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。