一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，由下列重量份的原料制成：廢舊輪胎橡膠粉4.6?5、氟硅酸鈉2.5?2.8、多孔陶瓷球100?105、水玻璃100、Span?80適量、Tween?80適量、1mol/L氨水適量、丙酮適量、乙醇適量、聚醚多元醇DSU?365 90?94、三乙醇胺0.5?0.54、水15?16、二月桂酸二丁基錫0.75?0.9、多亞甲基多苯基多異氰酸酯100?110。本發(fā)明使用水玻璃制備二氧化硅氣凝膠，提高了聚氨酯泡沫的隔熱性和抗壓強度，還提高了泡沫的耐久性、隔音性；通過使用廢舊輪胎橡膠粉、氟硅酸鈉，提高了聚氨酯泡沫的耐水性、耐老化性，防止氣凝膠遇水破裂分解。
【專利說明】
一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板及其制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及保溫墻板技術領域，尤其涉及一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板及其制備方法?！颈尘凹夹g】
[0002]聚苯乙烯板是一種常見的建筑用保溫材料。其密度低，力學強度好、耐腐蝕、防水、 容易分割施工，但是它的導熱系數(shù)相對較高(k?0.042W/m ? K)。硅氣凝膠的納米多孔結構及其超輕、超絕熱、極強的紫外吸收、紅外反射等特性極大的限制了熱傳遞過程的熱傳導和熱對流。以Si02氣凝膠/聚苯乙烯型復合結構可以進一步降低EPS保溫板的導熱系數(shù)，在不影響EPS板力學性能的條件下提高EPS保溫板的阻燃性能。與此同時，二者復合能夠有效彌補硅氣凝膠在實際應用中結構強度低、親水的缺點，同時降低導熱系數(shù)，改善其阻燃性能。 《Si02氣凝膠核/聚苯乙烯殼復合阻燃保溫板實驗研究》采用熱壓浸漬方法將發(fā)泡劑浸入復合珠粒，從而得到發(fā)泡型的Si02氣凝膠核/聚苯乙烯殼型復合珠粒，同時用蒸汽發(fā)泡法研究其發(fā)泡制作工藝。
[0003]但是該方法得到的保溫材料因為Si02氣凝膠容易破碎而保溫性能不能持續(xù)穩(wěn)定。 同時該保溫材料的韌性、耐熱性、耐水性、發(fā)熱性、防靜電性、防霉性、抗菌性、強度、回彈性、 抗老化性、耐腐蝕性都有待提高。聚氨酯泡沫具有優(yōu)異的保溫性能，但是不如Si02氣凝膠保溫性好，但是阻燃性不好。
[0004]《全水發(fā)泡聚氨酯硬泡的制備及其阻燃性能的研究》一文制備出了阻燃和力學性能優(yōu)異的聚氨酯泡沫，但是保溫性能還是不能滿足科學發(fā)展的需要。
[0005]如果將Si02氣凝膠與聚氨酯泡沫結合，能夠提高聚氨酯泡沫的保溫性和阻燃性， 但是直接復合，Si02氣凝膠容易破碎，保溫效果容易消失，需要進一步改進。
【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板及其制備方法。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，由下列重量份的原料制成:廢舊輪胎橡膠粉4.6-5、氟硅酸鈉2.5-2.8、多孔陶瓷球100-105、水玻璃100、Span-80適量、Tween-80適量、 lmo 1/L氨水適量、丙酮適量、乙醇適量、聚醚多元醇DSU-365 90-94、三乙醇胺0.5-0.54、水 15-16、二月桂酸二丁基錫0.75-0.9、多亞甲基多苯基多異氰酸酯100-110。
[0008]所述二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板的制備方法，包括以下步驟:(1)按體積比VSpan-80: VTween-80=l: 4配比得到混合液體，將水玻璃與所述混合液體按體積比1:10混合均勾，在400r/min下攪拌30min，然后滴加lmol/L的氨水調節(jié)pH值至6-7; 加入多孔陶瓷微球，攪拌l〇_15min，用丙酮洗滌2-3次，靜置后除去上層清液，得到混合物料；(2)將第(1)步得到的混合物料加入2-2.5倍體積的乙醇攪拌均勻，陳化48h，過濾得到濾料，再將濾料浸泡在2-2.5倍體積的正己烷中，過濾，將濾料在45-46 °C下恒溫干燥，得到改性多孔陶瓷微球；(3)將改性多孔陶瓷微球放入反應容器中，加入聚醚多元醇DSU-365、三乙醇胺、水和二月桂酸二丁基錫，在2000r/min高速攪拌下進行預混合，再加入其他剩余成分，然后在 1000r/min速度下攪拌9-11 s，倒入模具中，在室溫下靜止發(fā)泡，待反應完畢后在69-70 °C溫度下熟化29-31min，再在室溫下存放70-72h后，即得；所述模具的上表面設置有陶瓷板，下表面設置有4-6毫米的硅酸鈣板。
[0009]所述二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，所述的多孔陶瓷球的氣孔率為65-80%，孔徑為 100-500M1。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明使用水玻璃制備二氧化硅氣凝膠，使氣凝膠填充在多孔陶瓷球的孔中，再與聚氨酯泡沫反應，使得氣凝膠微球被完全包裹起來，防止破碎，提高了聚氨酯泡沫的隔熱性和抗壓強度，還提高了泡沫的耐久性、隔音性;通過使用廢舊輪胎橡膠粉、氟硅酸鈉，提高了聚氨酯泡沫的耐水性、韌性、耐老化性，防止氣凝膠遇水破裂分解?！揪唧w實施方式】
[0011]—種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，由下列重量份(公斤)的原料制成:廢舊輪胎橡膠粉4.6、氟硅酸鈉2.5、多孔陶瓷球100、水玻璃100、Span-80適量、Tween-80適量、 lmol/L氨水適量、丙酮適量、乙醇適量、聚醚多元醇DSU-365 90、三乙醇胺0.5、水15、二月桂酸二丁基錫0.75、多亞甲基多苯基多異氰酸酯100。
[0012]所述二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板的制備方法，包括以下步驟:(1)按體積比VSpan-80: VTween-80=l: 4配比得到混合液體，將水玻璃與所述混合液體按體積比1:10混合均勾，在400r/min下攪拌30min，然后滴加lmol/L的氨水調節(jié)pH值至6;加入多孔陶瓷微球，攪拌l〇min，用丙酮洗滌2次，靜置后除去上層清液，得到混合物料；(2)將第(1)步得到的混合物料加入2倍體積的乙醇攪拌均勻，陳化48h，過濾得到濾料， 再將濾料浸泡在2倍體積的正己烷中，過濾，將濾料在45°C下恒溫干燥，得到改性多孔陶瓷微球；(3)將改性多孔陶瓷微球放入反應容器中，加入聚醚多元醇DSU-365、三乙醇胺、水和二月桂酸二丁基錫，在2000r/min高速攪拌下進行預混合，再加入其他剩余成分，然后在 lOOOr/min速度下攪拌9s，倒入模具中，在室溫下靜止發(fā)泡，待反應完畢后在69°C溫度下熟化29min，再在室溫下存放70h后，即得；所述模具的上表面設置有陶瓷板，下表面設置有4毫米的硅酸鈣板。[〇〇13]所述二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，所述的多孔陶瓷球的氣孔率為65%，孔徑為 lOOwii。
[0014]該實施例聚氨酯泡沫的壓縮強度為308kPa，保溫墻板的導熱系數(shù)為0.009W/( m ? K)〇
【主權項】
1.一種二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，其特征在于，由下列重量份的原料制成: 廢舊輪胎橡膠粉4.6-5、氟硅酸鈉2.5-2.8、多孔陶瓷球100-105、水玻璃100、Span-80適量、 Tween-80適量、lmol/L氨水適量、丙酮適量、乙醇適量、聚醚多元醇DSU-365 90-94、三乙醇 胺0.5-0.54、水15-16、二月桂酸二丁基錫0.75-0.9、多亞甲基多苯基多異氰酸酯100-110。2.根據(jù)權利要求1所述二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板的制備方法，其特征在于 包括以下步驟:(1)按體積比VSpan-80: VTween-80=l: 4配比得到混合液體，將水玻璃與所述混合液體 按體積比1:10混合均勾，在400r/min下攪拌30min，然后滴加lmol/L的氨水調節(jié)pH值至6-7; 加入多孔陶瓷微球，攪拌l〇_15min，用丙酮洗滌2-3次，靜置后除去上層清液，得到混合物 料；(2)將第(1)步得到的混合物料加入2-2.5倍體積的乙醇攪拌均勻，陳化48h，過濾得到 濾料，再將濾料浸泡在2-2.5倍體積的正己烷中，過濾，將濾料在45-46 °C下恒溫干燥，得到 改性多孔陶瓷微球；(3)將改性多孔陶瓷微球放入反應容器中，加入聚醚多元醇DSU-365、三乙醇胺、水和二 月桂酸二丁基錫，在2000r/min高速攪拌下進行預混合，再加入其他剩余成分，然后在 1000r/min速度下攪拌9-11 s，倒入模具中，在室溫下靜止發(fā)泡，待反應完畢后在69-70 °C溫 度下熟化29-31min，再在室溫下存放70-72h后，即得；所述模具的上表面設置有陶瓷板，下表面設置有4-6毫米的硅酸鈣板。3.根據(jù)權利要求1所述二氧化硅氣凝膠聚氨酯復合保溫墻板，其特征在于:所述的多孔 陶瓷球的氣孔率為65-80%，孔徑為100-500M1。
【文檔編號】C08K7/24GK106009625SQ201610148700
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】董良清
【申請人】當涂縣科輝商貿(mào)有限公司