一种新型节能阻燃建材的制备方法与流程

文档序号:11170006阅读:617来源:国知局

本发明属于建筑材料技术领域,具体涉及一种新型节能阻燃建材的制备方法。



背景技术:

20世纪70年代后,世界气候变暖,地球能源日趋枯竭。在我国能源消耗中,建筑能耗占人类能源消耗的30-40%,提高建筑物保温隔热性能是节约能源、提高建筑物使用功能的重要途径。隔热涂料施涂于建筑物表面可有效的降低建筑物表面及内部的温度。近年来,随着建筑节能的推广,隔热涂料因经济、方便和隔热效果好等优点越来越受到人们的关注。因此,研究开发新型、复合型保温隔热涂料对人类的日常生活具有重大的现实意义。

现有的保温隔热涂料主要采用有机聚合物乳液、空心微珠、多孔性填料和热反射材料等隔热颜填料达到保温隔热、防水防污的目的,如中国专利zl99114454.6公开的一种反辐射隔热涂料、zl200710075800.x公开的一种水性弹性保温隔热涂料及其制备方法、zl200910061883.6公开的保温隔热涂料、zl200510000149.0公开的一种隔热涂料及其用途、zl200710035834.6公开的一种反射太阳热射线的隔热涂料等。其中专利zl200710035834.6公开的一种反射太阳热射线的隔热涂料由底涂涂料和面涂涂料组成,底涂采用中空微珠隔热材料、热反射材料和高分子树脂制成;面涂采用表面包覆反射热射线复合材料、热反射材料和高分子树脂制成,由于有机聚合物中含有大量-c=0、-c-0-c、-0h等吸光基团,对太阳光的吸收程度要高于无机的颜填料,所以当有机聚合物乳液的添加量越大时,涂膜对太阳光的吸收量也越大,涂膜的导热系数也会相应提高,会降低涂层的隔热效果。为了达到普通外墙涂料的基本物理和化学性能要求,这类现有的传统隔热涂料须保证有机聚合物乳液在涂料中的较高的添加量,导致其隔热效果不理想。且不具有抗裂性能,在使用中收到诸多限制。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种新型节能阻燃建材的制备方法,本发明材料成本低廉,制作方法简单,加入的石墨烯能够大大提升建材的融合性能,具有非常好的阻燃、抗裂性能,并且该建材的韧性和耐用性远远大于市场上所存在的同类产品。

本发明提供了如下的技术方案:

一种新型节能阻燃建材的制备方法,包括以下步骤:

一、将氧化镁粉碎成为1800-2000目后与硫酸镁和建材添加剂混合均匀,再粉碎成3500-4200目,得到混合物一;

二、按质量比称取二氧化硅粉末和纳米碳化硅粉末,对已称取的二氧化硅和碳化硅粉末以无水乙醇为分散介质,分散后得到混合物二;

三、将混合物二放入尼龙球磨罐中,以玛瑙球为磨球,进行球磨后得到混合物三;

四、将混合物三连同玛瑙磨球一起倒入粉料盘中,在100-150℃下烘干、过筛,取出玛瑙磨球,研磨后得到混合物四;

五、将混合物一、混合物四与石墨烯混合均匀,压制成型即可。

优选的,所述新型节能阻燃建材包括以下重量份的原料:氧化镁15-25份、硫酸镁22-34份、建材添加剂20-30份、二氧化硅10-23份、纳米碳化硅粉末20-40份、无水乙醇10-25份和石墨烯22-33份。

优选的,所述步骤一的建材添加剂由聚乙烯醇、石油磺酸钠、硬脂酸和乙酸锌制作而成,该添加剂成分成本低廉,来源广泛,制备简单。

优选的,所述建材添加剂的制作方法为:按重量比1:20称取聚乙烯醇加入水中,加热到80-90℃至完全溶解,加入硬脂酸、磷酸钙和六次甲基四胺,200r/min搅拌15min,冷却至常温后加入其余原料,150r/min搅拌1h,烘干后研磨均匀,过200目筛子即可。

优选的,所述步骤二称取的二氧化硅、碳化硅粉末和无水乙醇的质量比为1:30,并在超声清洗机上超声分散1小时,该配比和方法有利于使成分混合更加充分,提高材料利用率,缩短制备的时间,提高制备效率。

优选的,所述步骤三在转速为150转/分的条件下,连续球磨2小时,该方法有利于成分利用更加充分。

优选的,所述步骤四研磨直至无较大团聚为止。

优选的,所述步骤五压制成型后静置2-3天。

本发明的有益效果是:

本发明的步骤一的建材添加剂由聚乙烯醇、石油磺酸钠、硬脂酸和乙酸锌制作而成,该添加剂成分成本低廉,来源广泛,制备简单。

本发明的步骤二称取的二氧化硅、碳化硅粉末和无水乙醇的质量比为1:30,并在超声清洗机上超声分散1小时,该配比和方法有利于使成分混合更加充分,提高材料利用率,缩短制备的时间,提高制备效率。

本发明的步骤三在转速为150转/分的条件下,连续球磨2小时,该方法有利于成分利用更加充分。

本发明材料成本低廉,制作方法简单,加入的石墨烯能够大大提升建材的融合性能,具有非常好的阻燃、抗裂性能,并且该建材的韧性和耐用性远远大于市场上所存在的同类产品。

具体实施方式

实施例1

一种新型节能阻燃建材的制备方法,包括以下步骤:

一、将氧化镁粉碎成为2000目后与硫酸镁和建材添加剂混合均匀,再粉碎成3500目,得到混合物一;

二、按质量比称取二氧化硅粉末和纳米碳化硅粉末,对已称取的二氧化硅和碳化硅粉末以无水乙醇为分散介质,分散后得到混合物二;

三、将混合物二放入尼龙球磨罐中,以玛瑙球为磨球,进行球磨后得到混合物三;

四、将混合物三连同玛瑙磨球一起倒入粉料盘中,在100℃下烘干、过筛,取出玛瑙磨球,研磨后得到混合物四;

五、将混合物一、混合物四与石墨烯混合均匀,压制成型即可。

新型节能阻燃建材包括以下重量份的原料:氧化镁25份、硫酸镁22份、建材添加剂20份、二氧化硅23份、纳米碳化硅粉末20份、无水乙醇25份和石墨烯33份。

步骤一的建材添加剂由聚乙烯醇、石油磺酸钠、硬脂酸和乙酸锌制作而成,该添加剂成分成本低廉,来源广泛,制备简单。

建材添加剂的制作方法为:按重量比1:20称取聚乙烯醇加入水中,加热到80℃至完全溶解,加入硬脂酸、磷酸钙和六次甲基四胺,200r/min搅拌15min,冷却至常温后加入其余原料,150r/min搅拌1h,烘干后研磨均匀,过200目筛子即可。

步骤二称取的二氧化硅、碳化硅粉末和无水乙醇的质量比为1:30,并在超声清洗机上超声分散1小时,该配比和方法有利于使成分混合更加充分,提高材料利用率,缩短制备的时间,提高制备效率。

步骤三在转速为150转/分的条件下,连续球磨2小时,该方法有利于成分利用更加充分。

步骤四研磨直至无较大团聚为止。

步骤五压制成型后静置3天,禁静置有利于使得材料成分得到沉积,提高材料的各部分性能。

实施例2

一种新型节能阻燃建材的制备方法,包括以下步骤:

一、将氧化镁粉碎成为2000目后与硫酸镁和建材添加剂混合均匀,再粉碎成4200目,得到混合物一;

二、按质量比称取二氧化硅粉末和纳米碳化硅粉末,对已称取的二氧化硅和碳化硅粉末以无水乙醇为分散介质,分散后得到混合物二;

三、将混合物二放入尼龙球磨罐中,以玛瑙球为磨球,进行球磨后得到混合物三;

四、将混合物三连同玛瑙磨球一起倒入粉料盘中,在150℃下烘干、过筛,取出玛瑙磨球,研磨后得到混合物四;

五、将混合物一、混合物四与石墨烯混合均匀,压制成型即可。

新型节能阻燃建材包括以下重量份的原料:氧化镁25份、硫酸镁22份、建材添加剂20份、二氧化硅13份、纳米碳化硅粉末40份、无水乙醇25份和石墨烯22份。

步骤一的建材添加剂由聚乙烯醇、石油磺酸钠、硬脂酸和乙酸锌制作而成,该添加剂成分成本低廉,来源广泛,制备简单。

建材添加剂的制作方法为:按重量比1:20称取聚乙烯醇加入水中,加热到90℃至完全溶解,加入硬脂酸、磷酸钙和六次甲基四胺,200r/min搅拌15min,冷却至常温后加入其余原料,150r/min搅拌1h,烘干后研磨均匀,过200目筛子即可。

步骤二称取的二氧化硅、碳化硅粉末和无水乙醇的质量比为1:30,并在超声清洗机上超声分散1小时,该配比和方法有利于使成分混合更加充分,提高材料利用率,缩短制备的时间,提高制备效率。

步骤三在转速为150转/分的条件下,连续球磨2小时,该方法有利于成分利用更加充分。

步骤四研磨直至无较大团聚为止。

步骤五压制成型后静置3天,禁静置有利于使得材料成分得到沉积,提高材料的各部分性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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