专利名称：一种复合外墙保温材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于建筑材料领域，尤其是涉及复合外墙保温材料及其制备方法。
背景技术：
中国在“十_■五”规划中，要持续完成建筑节能65 %总目标。实际上目如中国建筑节能保温技术系统中，只能选择高效节能泡沫塑料EPS、XPS、PU作保温主体，而无机等其它保温材料由于其保温效果太差，无法充当建筑节能65 %的主体保温材料。但与传统无机建筑隔热保温材料相比，包括在内的高分子泡沫材料具有易燃、火焰传播速度快的缺点，尤其是产烟量大的问题非常突出，已引起全社会的关注。近年 “2. 9”央视附属大楼火灾、“11. 15”上海市静安区教师公寓火灾以及“2. 3”沈阳皇朝万鑫国际大厦墙体保温高分子泡沫材料火灾事故的发生，使得市场对保温板材的防火性能有了更高、更清晰的认识，也直接促成公通字(2009)46号《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》及公消[2011]65号《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》两份文件的出台，尤其是65号文对建筑保温材料燃烧性能必须达到A级的要求，对我国的建筑保温行业无疑是一声炸雷。但要满足国家的65号文，必须开发高效复合型保温板材，它将取代单一保温板材成为未来保温板市场的主流，具备轻质高强、绝热保温、防水防火、绿色环保、隔音、耐久等功能的复合保温板材必将对我国建筑节能化的进程提供推动力。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种质量损失小、燃烧持续时间短的复合外墙保温材料及其制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现—种复合外墙保温材料，该保温材料的原料包括以下组分及重量份含量聚苯乙烯粒子20 50，膨胀珍珠岩10 40，玻璃微珠5 25，无机纤维3 30，阻燃剂5 20，热固化树脂10 40，上述原料压合在耐碱玻璃网格布上。所述的无机纤维为玻璃纤维、硅酸铝陶瓷纤维、晶资氧化铝纤维、矿物纤维或海泡石纤维中的任意一种。所述的阻燃剂为聚磷酸铵、氢氧化铝、氢氧化镁、石墨或红磷中的任意一种。所述的热固化树脂为环氧树脂、酚醛树脂或脲醛树脂中的任意一种。复合外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤(I)按照各组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入阻燃剂、热固化树脂混合后，最后将无机纤维加入混匀膨松；(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，加温，加压，烘干出料即得到复合外墙保温材料。步骤⑵中加温的温度为室温 300°C。
步骤(2)中加压的压力为5 30MPa。与现有保温板技术相比，由于在本发明中采用有机苯乙烯粒子和无机膨胀珍珠岩等材料复合的工艺，突破了目前纯无机外墙保温板体系自重容易脱落的缺点，突破了纯有机体系容易燃烧的不足，而且由于玻纤的加入，在制品中起到了增强最用，使得本发明制备得到的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升不超过30°C，质量损失率不超过20%，持续燃烧时间不超过15s，符合国家在外墙保温板方面的政策法规。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1
本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠20份，玻璃纤维20份，聚磷酸铵15份，环氧树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入聚磷酸铵、环氧树脂混合后，最后将玻璃纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为lOMPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为20°C，质量损失率为18%，持续燃烧时间为10s。实施例2本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠20份，晶资氧化铝纤维20份，氢氧化镁15份，脲醛树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入氢氧化镁、脲醛树脂混合后，最后将晶资氧化铝纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为lOMPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为23°C，质量损失率为17%，持续燃烧时间为7s。实施例3本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠20份，海泡石纤维20份，红磷15份，酚醛树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入红磷、酚醛树脂混合后，最后将海泡石纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为lOMPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为15°C，质量损失率为10%，持续燃烧时间为9s。
实施例4本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠20份，矿物纤维20份，石墨15份，酚醛树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入石墨、酚醛树脂混合后，最后将矿物纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为lOMPa，烘干出料即得。 本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为18°C，质 量损失率为17%，持续燃烧时间为7s。实施例5本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子20份，膨胀珍珠岩40份，玻璃微珠5份，玻璃纤维30份，聚磷酸铵5份，酹醒树脂15份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入聚磷酸铵、酚醛树脂混合后，最后将玻璃纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度200°C，压力为5MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为10°C，质量损失率为5%，持续燃烧时间为5s。实施例6本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子50份，膨胀珍珠岩10份，玻璃微珠25份，玻璃纤维3份，聚磷酸铵20份，酚醛树脂40份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入聚磷酸铵、酚醛树脂混合后，最后将玻璃纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为lOMPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为27°C，质量损失率为20%，持续燃烧时间为14s。实施例7本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子20份，膨胀珍珠岩40份，玻璃微珠5份，娃酸招陶瓷纤维27份，氢氧化镁7份，环氧树脂10份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入氢氧化镁、环氧树脂混合后，最后将硅酸铝陶瓷纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度300°C，压力为15MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为16°C，质量损失率为9%，持续燃烧时间为8s。实施例8本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子20份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠25份，矿物纤维15份，石墨5份，脲醛树脂13份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入石墨、脲醛树脂混合后，最后将矿物纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度200°C，压力为30MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为14°C，质 量损失率为16%，持续燃烧时间为Hs。实施例9本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子40份，膨胀珍珠岩15份，玻璃微珠15份，晶资氧化铝纤维9份，氢氧化铝18份，环氧树脂34份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入氢氧化铝、环氧树脂混合后，最后将晶资氧化铝纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度50°C，压力为12MPa，烘干出料即得。 本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为26°C，质量损失率为18%，持续燃烧时间为13s。实施例10本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩20份，玻璃微珠20份，海泡石纤维27份，红磷16份，酚醛树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入红磷、酚醛树脂混合后，最后将海泡石纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度130°C，压力为9MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为22°C，质量损失率为15%，持续燃烧时间为14s。实施例11本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子23份，膨胀珍珠岩35份，玻璃微珠14份，硅酸铝陶瓷纤维13份，聚磷酸铵9份，脲醛树脂15份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入聚磷酸铵、脲醛树脂混合后，最后将硅酸铝陶瓷纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度220°C，压力为25MPa，烘干出料即得。
本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为23°C，质量损失率为14%，持续燃烧时间为12s。实施例12本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子45份，膨胀珍珠岩24份，玻璃微珠9份，玻璃纤维19份，氢氧化镁17份，环氧树脂25份。 其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入氢氧化镁、环氧树脂混合后，最后将玻璃纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度90°C，压力为20MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为24°C，质量损失率为18%，持续燃烧时间为14s。实施例13本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠20份，硅酸铝陶瓷纤维20份，聚磷酸铵15份，环氧树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入聚磷酸铵、环氧树脂混合后，最后将硅酸铝陶瓷纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为19MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为21 °C，质量损失率为17%，持续燃烧时间为12s。实施例14本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子30份，膨胀珍珠岩30份，玻璃微珠20份，玻璃纤维20份，红磷15份，脲醛树脂30份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入红磷、脲醛树脂混合后，最后将玻璃纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度100°c，压力为lOMPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为19°C，质量损失率为10%，持续燃烧时间为9s。实施例15本实施例的外墙保温材料由如下重量份组分的组成聚苯乙烯粒子25份，膨胀珍珠岩37份，玻璃微珠11份，海泡石纤维8份，氢氧化铝11份，酚醛树脂19份。其制备方法如下(I)按照选定组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入氢氧化铝、酚醛树脂混合后，最后将海泡石纤维材料加入混匀膨松。(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，温度270°C，压力为22MPa，烘干出料即得。本实施例中制得的外墙保温材料按GB8624 2006标准进行测试，温升为13°C，质量损失率为12%，持续燃烧时间为9s。实施例16一种复合外墙保温材料，该保温材料的原料包括以下组分及重量份含量聚苯乙烯粒子20，膨胀珍珠岩10，玻璃微珠5，硅酸铝陶瓷纤维3，氢氧化镁阻燃剂5，酚醛树脂10，上述原料压合在耐碱玻璃网格布上。复合外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤(I)按照各组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入氢氧化镁阻燃剂、酚醛树脂混合后，最后将硅酸铝陶瓷纤维加入混匀膨松； (2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，在室温条件下，控制压力为30MPa进行加压处理，烘干出料即得。实施例17一种复合外墙保温材料，该保温材料的原料包括以下组分及重量份含量聚苯乙烯粒子50，膨胀珍珠岩40，玻璃微珠25，晶资氧化铝纤维30，石墨阻燃剂20，脲醛树脂40，上述原料压合在耐碱玻璃网格布上。复合外墙保温材料的制备方法，包括以下步骤(I)按照各组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入石墨阻燃剂、脲醛树脂混合后，最后将晶资氧化铝纤维加入混匀膨松；(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，控制温度为300°C，压力为5MPa，处理后烘干出料即得。
权利要求
1.一种复合外墙保温材料，其特征在于，该保温材料的原料包括以下组分及重量份含量聚苯乙烯粒子20 50，膨胀珍珠岩10 40，玻璃微珠5 25，无机纤维3 30，阻燃剂5 20，热固化树脂10 40，上述原料压合在耐碱玻璃网格布上。
2.根据权利要求1所述的一种复合外墙保温材料，其特征在于，所述的无机纤维为玻璃纤维、硅酸铝陶瓷纤维、晶资氧化铝纤维、矿物纤维或海泡石纤维中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种复合外墙保温材料，其特征在于，所述的阻燃剂为聚磷酸铵、氢氧化铝、氢氧化镁、石墨或红磷中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种复合外墙保温材料，其特征在于，所述的热固化树脂为环氧树脂、酚醛树脂或脲醛树脂中的任意一种。
5.如权利要求1-4中任一项所述复合外墙保温材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤(1)按照各组分的重量份，先将聚苯乙烯粒子，膨胀珍珠岩、玻璃微珠混合均匀，再加入阻燃剂、热固化树脂混合后，最后将无机纤维加入混匀膨松；(2)将上述混匀膨松的混合物加入到层压机中，双面复合耐碱玻璃网格布，加温，加压， 烘干出料即得到复合外墙保温材料。
6.根据权利要求5所述的一种复合外墙保温材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中加温的温度为室温 300°C。
7.根据权利要求5所述的一种复合外墙保温材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中加压的压力为5 30MPa。
全文摘要
本发明涉及一种复合外墙保温材料及其制备方法，原料包括以下组分及重量份含量聚苯乙烯粒子20～50，膨胀珍珠岩10～40，玻璃微珠5～25，无机纤维3～30，阻燃剂5～20，热固化树脂10～40，上述原料混匀膨松后利用层压机压合到双面复合耐碱玻璃网格布上，即得到复合外墙保温材料。与现有技术相比，本发明制备得到的外墙保温材料按GB8624～2006标准进行测试，温升不超过30℃，质量损失率不超过20％，持续燃烧时间不超过15s。
文档编号C04B26/12GK103011690SQ20131000379
公开日2013年4月3日 申请日期2013年1月6日 优先权日2013年1月6日
发明者郝冬梅, 陈涛, 陈崇伟, 吴向阳, 陈保华, 林倬仕, 尹亮 申请人:上海化工研究院