一種內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)蛹捌涫褂梅椒?br> 【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，其特征在于，以質(zhì)量計(jì)，其制備原料中至少含有以下組分：組分1，含多羥基高分子化合物的溶液，以其中多羥基高分子化合物的質(zhì)量為1份；組分2，異氰酸酯類發(fā)泡交聯(lián)劑，0.1～1份；組分3，保溫填料，10～20份；組份4，硅溶膠，0.5～2份；組份5，無機(jī)粉末材料，0.1～2份；包括含多羥基高分子化合物的溶液和硅溶膠中的水，總的含水量，8～16份。將各組分混合均勻，形成膏狀物，將獲得的膏狀物通過抹灰施工工藝涂抹在建筑物內(nèi)墻表面，涂抹厚度為3～20毫米，在涂抹層中形成分布的氣泡，并使組分1交聯(lián)硬化，形成保溫膩?zhàn)訉?。本發(fā)明的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)泳哂械腿葜睾偷蜔釋?dǎo)率；發(fā)泡高分子材料既作為粘結(jié)劑使用，又具有相變儲(chǔ)能效果，從而提高了膩?zhàn)拥谋匦阅堋?br> 【專利說明】一種內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)蛹捌涫褂梅椒?br> 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑材料，具體涉及一種建筑用膩?zhàn)樱绕涫峭瑫r(shí)具有保溫隔熱作用的用于建筑物內(nèi)墻的保溫膩?zhàn)印?br> 【背景技術(shù)】
[0002]保溫隔熱材料的發(fā)展以建筑節(jié)能的發(fā)展為背景。在不斷增加的總能耗中，建筑能耗占11%~25%,發(fā)達(dá)國家從1973年能源危機(jī)后開始關(guān)注建筑節(jié)能,陸續(xù)制定了相關(guān)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)并不斷修訂完善，而且國外保溫材料工業(yè)已經(jīng)有很長的歷史，使用保溫隔熱材料是國外建筑節(jié)能最主要措施。我國建筑節(jié)能工作從20世紀(jì)90年代初開始啟動(dòng)，用于建筑節(jié)能的保溫隔熱材料相對(duì)較少，經(jīng)過二十年的發(fā)展，已形成品種比較齊全、初具規(guī)模的保溫材料的生產(chǎn)和技術(shù)體系，但仍與工業(yè)發(fā)達(dá)國家有很大的差距。由于我國大多數(shù)建筑未采用保溫隔熱措施，建筑墻體結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能普遍較低，以多層建筑為例，外墻和屋面的傳熱系數(shù)為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國家的3~4倍，外墻的單位建筑面積耗能是4~5倍，屋頂
2.5~5.5倍，外窗1.5~2.2倍，門窗 空氣滲透率要高出3~6倍，我國建筑單位面積的總傳熱量為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國家的2~5倍。
[0003]截至2005年底，全國城鄉(xiāng)建筑面積為400億立方米，城鎮(zhèn)房屋建筑面積140.9億立方米，其中住宅面積89.1億立方米。這些房屋大多數(shù)是80年代和90年代的建筑，其中達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的只有2億立方米，只占0.5%左右，99%都屬于高能耗建筑，即使在新建建筑中，95%以上仍屬于高能耗建筑。因此，建筑節(jié)能問題急需解決，而提供優(yōu)良的保溫隔熱材料是解決建筑節(jié)能的關(guān)鍵。
[0004]目前，國內(nèi)使用的建筑節(jié)能手段主要是使用外墻防火保溫板，此類板材存在的問題是:一、防火保溫板與基底之間的粘結(jié)力差，通常大部分以鉚釘及粘結(jié)方式完成，一旦老化形成應(yīng)力集中會(huì)導(dǎo)致附著力降低，甚至存在脫落可能，對(duì)高層建筑外墻來說更為危險(xiǎn)，易誤傷路過人群；二、相對(duì)來說生產(chǎn)能耗較大；三、總體來說不易施工，在較高樓層施工尤其明顯；四、使用壽命相對(duì)較短。因此有必要針對(duì)不足進(jìn)行改進(jìn)。
[0005]另一方面，膩?zhàn)邮瞧秸麎w表面的一種裝飾型材料，普遍用作室內(nèi)裝修時(shí)涂料底層的找平層。現(xiàn)有技術(shù)中使用的膩?zhàn)?，一般是水泥、石膏、滑石粉類的，用建筑膠水、纖維素醚等作為粘稠劑，攪拌而成的，是水化型產(chǎn)品，加水后一般必須在一定時(shí)間內(nèi)用完。同時(shí)，這類膩?zhàn)油ǔＶ痪哂醒b飾作用，不具有保溫特性。為替代外墻隔熱板，本行業(yè)開始研發(fā)保溫膩?zhàn)印?br> [0006]例如，中國發(fā)明專利申請(qǐng)CN103602133A公開了一種隔熱保溫膩?zhàn)?，包括雙飛粉380~420份，白水泥180~220份，聚乙烯醇膠80~120份，重鈣80~120份，空心微珠65~85份，云母粉40~60份，輕乙基丙基纖維素25~35份，滑石粉20~30份，娃酸招粉15~25份。該方案為水泥基材料，為了保證粘結(jié)強(qiáng)度，具有保溫作用的空心微珠、云母粉添加量少，保溫效果不佳?！锻苛瞎I(yè)》2013年I月公開的“建筑用單組分隔熱保溫厚質(zhì)膩?zhàn)拥难邪l(fā)” 一文中，公開了一種具有隔熱保溫特性的膩?zhàn)?，其組成為，粉煤灰復(fù)合水泥40%，100目?；⒅?9%，200目玻化微珠5.3%，滑石粉2%，聚丙烯纖維0.15%，石砂2.2%，早強(qiáng)劑0.8%，保水劑0.5%，?；⒅樘幚韯?.05%。該方案玻化微珠添加量大，獲得的膩?zhàn)訉?dǎo)熱系數(shù)為0.062W/(mk)，可以起到隔熱保溫的作用。但是，該產(chǎn)品也是水泥基材料，結(jié)合玻化微珠制備，其粘結(jié)強(qiáng)度僅為0.065MPa，遠(yuǎn)低于JG/T298-2010《建筑室內(nèi)用膩?zhàn)印窐?biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.25MPa。因此，該產(chǎn)品難以實(shí)際應(yīng)用。
[0007]因此，如果能提供非水泥類的膩?zhàn)硬牧?，獲得更低導(dǎo)熱系數(shù)、更優(yōu)異的保溫性能，同時(shí)滿足粘結(jié)強(qiáng)度要求，對(duì)于建筑保溫將起到有利的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種具備低導(dǎo)熱系數(shù)、低容重且符合粘結(jié)強(qiáng)度要求的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)樱瑫r(shí)提供這種內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)拥氖褂梅椒ā?br> [0009]為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)樱再|(zhì)量計(jì)，其制備原料中至少含有以下組分:
組分1，含多羥基高分子化合物的溶液，以其中多羥基高分子化合物的質(zhì)量為1份； 組分2，異氰酸酯類發(fā)泡交聯(lián)劑，0.1~1份；
組分3，保溫填料，10~20份；
組份4，硅溶膠溶液，以其中二氧化硅的質(zhì)量為，0.5~2份；
組份5，無機(jī)粉末材料，0.1~2份；
包括含多羥基高分子化合物溶液中和硅溶膠溶液中的水，總的含水量為8~16份。
[0010]優(yōu)選的技術(shù)方案，所述組分I為聚乙烯醇溶液，含固量為8~20%。
[0011]聚乙烯醇的聚合度為1500~5600 (分子量為6.6~25萬)，醇解度為75.0~99.9%。優(yōu)選地，聚乙烯醇的聚合度為1600~3000。
[0012]或者，所述組分I選自聚醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸系乳液、醋丙系乳液、聚乙烯醋酸乙烯共聚乳液或水性聚氨酯乳液，乳液的含固量為35~55%。
[0013]上述技術(shù)方案中，所述組分2選自4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯或甲苯二異氰酸酯。
[0014]所述組分3選自漂珠、蛭石、?；⒅?、陶瓷微球、玻璃微球、莫來石、珍珠巖、海泡石、硅膠或聚合物微球中的一種或幾種，細(xì)度為120~200目。組分3采用輕質(zhì)、熱導(dǎo)率小的填料，可以使獲得的保溫隔熱材料具有低的導(dǎo)熱系數(shù)和低容重。
[0015]上述技術(shù)方案中，所述組份4的硅溶膠溶液含固量為20~40%。
[0016]所述組份5能與硅溶膠反應(yīng)生成不溶于水的硅酸鹽，可以采用含鈣、鎂、鋅金屬離子的鹽或氫氧化物固體粉末。具體選自碳酸鈣、硫酸鈣、氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鎂、硫酸鎂、氫氧化鎂，細(xì)度為120~200目。
[0017]進(jìn)一步的技術(shù)方案，以質(zhì)量計(jì)，可添加O~3份的阻燃劑以進(jìn)一步提高產(chǎn)品的防火性能，阻燃劑選自氧化鎂、氧化鋁、氧化鑭、氧化鈹、氧化鈣、氧化鋯、碳化硅、碳化鈦、碳化鉭、氮化硼、氮化硅、硼化鋯、硼化鈦、硼化鉿、二硅化鑰、硫化釷或硫化鈰中的一種或幾種，細(xì)度為120~200目。通過添加組分4，獲得的保溫隔熱材料具有防火特性。
[0018]在實(shí)際制備中，為調(diào)整產(chǎn)品的性能，可以進(jìn)一步添加各種添加劑，摻量可為O~
0.5份，所述添加劑選自阻聚劑、防水劑、防腐劑、減水劑、流變劑、粘度穩(wěn)定劑之一或多種的組合。也可以添加其它成份。如用表面活性劑改變其工作性、用保水劑改善其保濕性、用防水劑提高其表面防水性能、用早強(qiáng)劑提高其早期強(qiáng)度、用顏料調(diào)制各種顏色、添加滑石粉以提高其施工性等等。這些組分的添加仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。這些組份可以是例如:增強(qiáng)劑:石灰、石膏、菱苦土、水玻璃；
阻聚劑:
防水劑:氯鹽類(氯化鐵)、無機(jī)鋁鹽類、硅酸鈉類、硅灰粉末、鋯化合物、脂肪酸及其鹽類、有機(jī)硅類(甲基硅酸鈉、甲基硅醇鈉、氟硅醇鈉、乙基硅醇鈉、聚乙基羥基硅氧烷)、石蠟、地浙青、橡膠及水溶性樹脂乳液；防腐劑:異噻唑啉酮類、苯并咪唑類，取代芳烴類，有機(jī)溴類、有機(jī)胺類、哌三嗪類、甲醛類、亞硫酸鹽類和亞硝酸鹽類；
減水劑:聚羧酸減水劑、萘磺酸鹽減水劑；
流變劑:氣相二氧化硅、膨潤土、氫化蓖麻油、聚丙烯酸酯類；粘度穩(wěn)定劑:黃原膠聚合物、生物聚合物、丙烯酰胺改性聚乙烯醇、瓜爾膠、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羧甲基半乳甘露聚糖、羥乙基半乳甘露聚糖、聚丙烯酰胺類、聚丙烯酸類、木質(zhì)素磺酸鹽、硬脂酸、OP-1O、硅油、吐溫-80 (T-80)、十二烷基苯磺酸鈉。
[0019]制備時(shí)，可將組分3、4、5加入組分I中混合均勻，再加入組分2并混合均勻，組分I和組分2反應(yīng)放出氣體，形成分布有微氣泡的保溫隔熱材料。其中，組分2作為組分I的交聯(lián)發(fā)泡固化劑，能將組分I中的高分子化合物交聯(lián)成多孔固體，并使得保溫材料產(chǎn)生力學(xué)強(qiáng)度。在組分I和組分2反應(yīng)時(shí)，放出二氧化碳?xì)怏w，在保溫材料中形成大量微小氣泡，同時(shí)，將組分3的保溫填料包裹起來，硬化后形成多孔保溫材料。 [0020]本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)中，多羥基高分子化合物(如聚乙烯醇)的分子量較大并具有較多的羥基，為異氰酸酯類交聯(lián)劑提供大量的活性反應(yīng)點(diǎn)。作為交聯(lián)劑的異氰酸酯類化合物在反應(yīng)中起到了二個(gè)關(guān)鍵作用:一方面作為交聯(lián)劑，使多羥基高分子化合物聚合；另一方面作為發(fā)泡劑與水反應(yīng)生成不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物，再分解成有機(jī)胺和二氧化碳?xì)怏w。通過以上反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳形成微氣孔，均勻分布在體系內(nèi)，干燥后形成的中空結(jié)構(gòu)和微氣泡極大的降低了導(dǎo)熱系數(shù)，使其成為性能優(yōu)異的保溫材料。同時(shí)，發(fā)泡交聯(lián)劑的加入為整個(gè)產(chǎn)品提供主要的粘結(jié)強(qiáng)度。
[0021]如果添加其它組分，阻燃劑、阻聚劑、防水劑、增強(qiáng)劑、防腐劑、減水劑、流變劑、粘度穩(wěn)定劑等添加劑可以一并混合在組分I中，例如，將組分3、4、5和添加劑加入組分I中混合均勻，再加入組分2并混合均勻，組分I和組分2反應(yīng)放出氣體，形成分布有微氣泡的保溫隔熱材料。
[0022]作為產(chǎn)品時(shí)，可以制作成雙組份的產(chǎn)品，也可制作成三組份的產(chǎn)品。
[0023]其中雙組份產(chǎn)品是先將組份1、3、4、5和添加劑混合均勻包裝成組份A，組份2單獨(dú)包裝成組份B，使用時(shí)將組份B加入到組份A中，混合均勻即可。添加劑可放入組份A中。
[0024]三組份產(chǎn)品是將組份I單獨(dú)包裝成組份A,組份2單獨(dú)包裝成組份B,組份3、4、5和其他粉劑填料或添加劑經(jīng)混合均勻后包裝成組份C，使用時(shí)先將組份B加入到組份A中，混合均勻，然后再加入組份C，混合均勻即可。添加劑可放入組份A中。
[0025]上述內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)拥氖褂梅椒ㄊ?，將各組分混合均勻，形成膏狀物，將獲得的膏狀物通過抹灰施工工藝涂抹在建筑物內(nèi)、外墻表面，涂抹厚度為3~20毫米，組分I和組分2反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w在涂抹層中形成分布的氣泡，并使組分I交聯(lián)硬化，形成保溫膩?zhàn)訉印Ｓ不蟊啬佔(zhàn)拥膶?dǎo)熱系數(shù)小于0.1 (ff/m.k)，容重小于400 (kg/m3)。
[0026]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明提供了一種多組分的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，通過化學(xué)發(fā)泡可以產(chǎn)生大量均勻而細(xì)膩的封閉式微氣孔，同時(shí)干燥固化后在高分子交聯(lián)材料和保溫填料之間形成的開放性氣孔為材料提供了可呼吸性；再配以大量的封閉性中空保溫填料，保證了材料的低容重和低熱導(dǎo)率。
[0027]2、由于組份I與組分2反應(yīng)形成了封閉型微氣泡，以及組份3保溫填料具有的物理性封閉氣孔，使得材料具有超低容重和導(dǎo)熱系數(shù)，使材料具有高隔熱性能、高耐水性和耐凍融循環(huán)性能的主要特點(diǎn)。
[0028]3、由于組份4與組份5反應(yīng)并脫水后生成硅酸鹽，這種硅酸鹽具有一定的力學(xué)強(qiáng)度，可提高保溫膩?zhàn)拥膹?qiáng)度。
[0029]4、由于本產(chǎn)品制備過程中不使用、不產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)，因而是一種環(huán)境友好型的產(chǎn)品。 [0030]5、本發(fā)明中，相變儲(chǔ)能材料由二部分組成，一是礦物多孔材料，二是發(fā)泡高分子材料，由于不含水泥，一方面粘結(jié)強(qiáng)度高，另一方面，發(fā)泡高分子材料既作為粘結(jié)劑使用，又具有相變儲(chǔ)能效果，從而提高了膩?zhàn)拥谋匦阅?，具備?chuàng)造性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是實(shí)施例一的產(chǎn)品的掃描電鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實(shí)施例一:保溫膩?zhàn)拥闹苽?
各個(gè)組分按質(zhì)量計(jì)如下:
A組份:聚乙烯醇水溶液(含固量10%):10份(即固體1份、水9份)；
B組份:發(fā)泡交聯(lián)劑4，4- 二苯基甲烷二異氰酸酯:0.25份；
C組份:200目漂珠12.5份，120目珍珠巖:1.25份；
D組份:硅溶膠(30%含固量):2.5份(即固體0.75份，水1.75份)；
E組份:碳酸鈣:0.5份
使用方法:施工現(xiàn)場(chǎng)將液料組分A與組分B按比例稱量好預(yù)先混合，利用機(jī)械攪拌均勻即可。然后邊攪拌邊將組分C、D、E緩慢倒入攪拌鍋內(nèi)，拌合時(shí)，采用轉(zhuǎn)速不低于lOOOr/min的高速攪拌機(jī)攪拌，高速攪拌5min得到保溫膩?zhàn)印Ｍㄟ^抹灰施工工藝涂抹在建筑物內(nèi)墻表面，涂抹厚度為3~20毫米，A組分和B組分反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w在涂抹層中形成分布的氣泡，并使A組分交聯(lián)硬化，形成保溫膩?zhàn)訉印?br> [0033]圖1所示為獲得的保溫膩?zhàn)拥膾呙桦婄R圖，其中中間深色的多孔部分是A、B組份反應(yīng)生成的含大量微氣泡的高分子多孔發(fā)泡基體材料，圓球?yàn)槠樘盍希谏帪橥笟饪紫?。[0034]保溫膩?zhàn)拥男阅苤笜?biāo)如下表所示:
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，其特征在于，以質(zhì)量計(jì)，其制備原料中至少含有以下組分: 組分1，含多羥基高分子化合物的溶液，以其中多羥基高分子化合物的質(zhì)量為1份； 組分2，異氰酸酯類發(fā)泡交聯(lián)劑，0.1~1份； 組分3，保溫填料，10~20份； 組份4，硅溶膠溶液，以其中二氧化硅的質(zhì)量為，0.5~2份； 組份5，無機(jī)粉末材料，0.1~2份； 包括含多羥基高分子化合物溶液中和硅溶膠溶液中的水，總的含水量為8~16份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，其特征在?所述組分I為聚乙烯醇溶液，含固量為6~15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，其特征在?聚乙烯醇的聚合度為1500~5600，醇解度為75.0~99.9%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，其特征在?聚乙烯醇的聚合度為1600~3000。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)樱涮卣髟谟?所述組分I選自聚醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸系乳液、醋 丙系乳液、聚乙烯醋酸乙烯共聚乳液或水性聚氨酯乳液，乳液的含固量為35~55% ;所述組分2選自4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯或甲苯二異氰酸酯；所述組分3選自漂珠、蛭石、?；⒅?、陶瓷微球、玻璃微球、莫來石、珍珠巖、海泡石、硅膠或聚合物微球中的一種或幾種，細(xì)度為120~200目。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)墻保溫膩?zhàn)?，其特征在?所述組份4的硅溶膠溶液含固量為20~40%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)墻保溫膩?zhàn)?，其特征在?所述組份5選自碳酸鈣、硫酸鈣、氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鎂、硫酸鎂、氫氧化鎂，細(xì)度為120~200目。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)樱涮卣髟谟?以質(zhì)量計(jì)，含有O~3份阻燃劑，所述阻燃劑選自氧化鎂、氧化鋁、氧化鑭、氧化鈹、氧化鈣、氧化鋯、碳化硅、碳化鈦、碳化鉭、氮化硼、氮化硅、硼化鋯、硼化鈦、硼化鉿、二硅化鑰、硫化釷或硫化鈰中的一種或幾種，細(xì)度為120~200目。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)?，其特征在?以質(zhì)量計(jì)，含有O~0.5份添加劑，所述添加劑選自:增強(qiáng)劑、阻聚劑、防水劑、防腐劑、 減水劑、流變劑、粘度穩(wěn)定劑中的一種或多種的組合。
10.權(quán)利要求1所述內(nèi)墻用保溫膩?zhàn)拥氖褂梅椒ǎ涮卣髟谟?將各組分混合均勻，形成膏狀物，將獲得的膏狀物通過抹灰施工工藝涂抹在建筑物內(nèi)墻表面，涂抹厚度為3~20毫米，組分I和組分2反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w在涂抹層中形成分布的氣泡，并使組分I交聯(lián)成有機(jī)聚合物，組份4與組份5反應(yīng)生成硅酸鹽無機(jī)聚合物，一起形成保溫膩?zhàn)訉印?br> 【文檔編號(hào)】C09D5/34GK104017413SQ201410185809
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】傅雁 申請(qǐng)人:蘇州弗克新型建材有限公司