本发明属于保温材料领域，具体涉及一种轻质隔音保温材料及其制备方法。
背景技术：
保温材料广泛应用于冰箱、冷库、冰柜、冷藏车的绝热材料，建筑物、储罐及管道等。近年来国外硬质泡沫塑料的研究发展迅速，并且得到了广泛的应用。但国内硬质泡沫塑料由于成本较高，相对发展比较缓慢，因此国内市场还有待进一步开发。并且保温材料不仅要求质轻，还要求有优良的压缩强度、模量和尺寸稳定性，随着科技发展和生活水平的不断提高，环保保温材料成为重要的研究课题。
保温材料一般是指热导系数小于或等于0.2的材料，保温材料发展的很快，在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料，往往可以起到事半功倍的效果，建筑中每使用一吨矿物质棉绝热制品，一年可以节约一吨石油。
随着社会的进步，国家对工业生产或建筑等领域的要求也越来越高，其中对各种材料提出了隔音、阻燃、隔热、保暖等要求，目前我国工业生产或建筑等领域，对于一些板材材料，通常采用无机发泡材料、高分子有机发泡材料等达到隔音、隔热等要求，但那些材料大都对人体有害，且具有可燃性，对其废弃物回收和处理比较麻烦。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种轻质隔音保温材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种轻质隔音保温材料，按照重量份包括以下原料：硅酸盐水泥45~65份、包膜珍珠岩20~25份、玻璃微珠粒10~15份、三羟甲基丙烷5~8份、松香2~5份、碳酸氢钠1~2份、乙酸乙酯5~20份、磷酸二辛酯1~3份、天然纤维1~3份、丙烯酰胺1~3份、硅酸铝纤维1~3份、聚酯多元醇1~2份、甲酸钠1~3份、复合阻燃剂1~3份、发泡剂1~2份、可分散乳胶粉0.5~1.5份。
进一步地，按照重量份包括以下原料：硅酸盐水泥45份、包膜珍珠岩20份、玻璃微珠粒10份、三羟甲基丙烷5份、松香2份、碳酸氢钠1份、乙酸乙酯5份、磷酸二辛酯1份、天然纤维1份、丙烯酰胺1份、硅酸铝纤维1份、聚酯多元醇1、甲酸钠1份、复合阻燃剂1份、发泡剂1份、可分散乳胶粉0.5份。
进一步地，所述包膜膨胀珍珠岩可以通过以下方式制得：
取100~200目的膨胀珍珠岩，加入到包衣机中加热至200~300℃，并加入碳酸钙粉末，搅拌均匀，其中膨胀珍珠岩与碳酸钙粉末的质量比为20~10:1，接着包衣机一端喷洒蒸馏水环氧树脂粉料，并不断搅拌30~50min，即得包膜膨胀珍珠岩。
进一步地，所述复合阻燃剂按照重量份包括：氢氧化铝5~15份、氢氧化镁10~40份、硅烷偶联剂1.5~3.5份。
进一步地，所述天然纤维为木棉纤维、剑麻纤维、黄麻纤维、亚麻纤维中的任一种；所述玻璃微珠粒为空心玻璃微珠，粒径为10~80μm。
进一步地，所述发泡剂选自偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物、碳酸盐、碳化硅和水玻璃中的一种或者多种；所述可分散胶粉为聚丙烯酸酯胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶粉和聚丁苯胶粉中的一种或几种。
一种轻质隔音保温材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：制备复合阻燃剂，取氢氧化铝、氢氧化镁和硅烷偶联剂，放入到马弗炉中在300~400℃下煅烧30~50min，取出后冷却加入10~15倍重量份的水中，搅拌，干燥处理后放入高速搅拌机中，在1000~1500r/min条件下搅拌混合30~40min，得到复合阻燃剂，备用；
步骤2：将其余所有原料混合，在高速分散机中以转速1000~1500rpm分散20~50min，得到混合物；
步骤3：将步骤2得到的混合物和步骤1中得到的复合阻燃剂一起加入双辊开炼机中得到开炼物，前辊温度：170~190℃，后辊温度：160~180℃，前辊与后辊转速比为1:1.5；
步骤4：将开炼物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型即得保温材料。
进一步地，所述步骤4中的双螺杆挤出机分为四个温度区，每个温度区的温度分别为：一区温度：90~110℃，二区温度：140~160℃，三区温度：160~180℃，四区温度：170~190℃。
本发明的有益效果在于：本发明提供一种轻质隔音保温材料及其制备方法，通过对膨胀珍珠岩进行包膜，充分利用了膨胀珍珠岩耐火、保温的优点，降低了膨胀珍珠岩易吸水的缺点。本发明采用天然纤维和硅酸铝纤维作为保温材料的原料之一，具有导热系数低，密度小的特点，取料容易，成本低。
本发明添加的玻璃微珠颗粒，具有致密的壳层和空心的内部，能够有效的延长声波的传播路径，加大声波损耗，进一步增强了隔音效果，同时它具有质轻、低导热、良好的化学稳定性等优点；该保温材料还加入了复合阻燃剂，使得保温材料具有良好的阻燃特性，提高使用安全。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
实施例1
一种轻质隔音保温材料，按照重量份包括以下原料：硅酸盐水泥45份、包膜珍珠岩20份、玻璃微珠粒10份、三羟甲基丙烷5份、松香2份、碳酸氢钠1份、乙酸乙酯5份、磷酸二辛酯1份、天然纤维1份、丙烯酰胺1份、硅酸铝纤维1份、聚酯多元醇1份、甲酸钠1份、复合阻燃剂1份、发泡剂1份、可分散乳胶粉0.5份。
所述包膜膨胀珍珠岩可以通过以下方式制得：
取100目的膨胀珍珠岩，加入到包衣机中加热至200℃，并加入碳酸钙粉末，搅拌均匀，其中膨胀珍珠岩与碳酸钙粉末的质量比为20:1，接着包衣机一端喷洒蒸馏水环氧树脂粉料，并不断搅拌30min，即得包膜膨胀珍珠岩。
所述复合阻燃剂按照重量份包括：氢氧化铝5份、氢氧化镁10份、硅烷偶联剂1.5份。
所述天然纤维为木棉纤维、剑麻纤维、黄麻纤维、亚麻纤维中的任一种；所述玻璃微珠粒为空心玻璃微珠，粒径为10μm。
所述发泡剂选自偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物、碳酸盐、碳化硅和水玻璃中的一种或者多种；所述可分散胶粉为聚丙烯酸酯胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶粉和聚丁苯胶粉中的一种或几种。
一种轻质隔音保温材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：制备复合阻燃剂，取氢氧化铝、氢氧化镁和硅烷偶联剂，放入到马弗炉中在300℃下煅烧30min，取出后冷却加入10倍重量份的水中，搅拌，干燥处理后放入高速搅拌机中，在1000r/min条件下搅拌混合30min，得到复合阻燃剂，备用；
步骤2：将其余所有原料混合，在高速分散机中以转速1000rpm分散20min，得到混合物；
步骤3：将步骤2得到的混合物和步骤1中得到的复合阻燃剂一起加入双辊开炼机中得到开炼物，前辊温度：170℃，后辊温度：160℃，前辊与后辊转速比为1:1.5；
步骤4：将开炼物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型即得保温材料。
所述步骤4中的双螺杆挤出机分为四个温度区，每个温度区的温度分别为：一区温度：100℃，二区温度：150℃，三区温度：170℃，四区温度：170℃。
实施例2
一种轻质隔音保温材料，按照重量份包括以下原料：硅酸盐水泥55份、包膜珍珠岩23份、玻璃微珠粒13份、三羟甲基丙烷7份、松香3份、碳酸氢钠1份、乙酸乙酯13份、磷酸二辛酯2份、天然纤维2份、丙烯酰胺2份、硅酸铝纤维2份、聚酯多元醇1份、甲酸钠2份、复合阻燃剂2份、发泡剂1份、可分散乳胶粉1.0份。
所述包膜膨胀珍珠岩可以通过以下方式制得：
取150目的膨胀珍珠岩，加入到包衣机中加热至250℃，并加入碳酸钙粉末，搅拌均匀，其中膨胀珍珠岩与碳酸钙粉末的质量比为15:1，接着包衣机一端喷洒蒸馏水环氧树脂粉料，并不断搅拌40min，即得包膜膨胀珍珠岩。
所述复合阻燃剂按照重量份包括：氢氧化铝10份、氢氧化镁30份、硅烷偶联剂2.5份。
所述天然纤维为木棉纤维、剑麻纤维、黄麻纤维、亚麻纤维中的任一种；所述玻璃微珠粒为空心玻璃微珠，粒径为50μm。
所述发泡剂选自偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物、碳酸盐、碳化硅和水玻璃中的一种或者多种；所述可分散胶粉为聚丙烯酸酯胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶粉和聚丁苯胶粉中的一种或几种。
一种轻质隔音保温材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：制备复合阻燃剂，取氢氧化铝、氢氧化镁和硅烷偶联剂，放入到马弗炉中在350℃下煅烧40min，取出后冷却加入13倍重量份的水中，搅拌，干燥处理后放入高速搅拌机中，在1300r/min条件下搅拌混合35min，得到复合阻燃剂，备用；
步骤2：将其余所有原料混合，在高速分散机中以转速1200rpm分散30min，得到混合物；
步骤3：将步骤2得到的混合物和步骤1中得到的复合阻燃剂一起加入双辊开炼机中得到开炼物，前辊温度：180℃，后辊温度：170℃，前辊与后辊转速比为1:1.5；
步骤4：将开炼物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型即得保温材料。
所述步骤4中的双螺杆挤出机分为四个温度区，每个温度区的温度分别为：一区温度：100℃，二区温度：150℃，三区温度：170℃，四区温度：180℃。
实施例3
一种轻质隔音保温材料，按照重量份包括以下原料：硅酸盐水泥65份、包膜珍珠岩25份、玻璃微珠粒15份、三羟甲基丙烷8份、松香5份、碳酸氢钠2份、乙酸乙酯20份、磷酸二辛酯3份、天然纤维3份、丙烯酰胺3份、硅酸铝纤维3份、聚酯多元醇2份、甲酸钠3份、复合阻燃剂3份、发泡剂2份、可分散乳胶粉1.5份。
所述包膜膨胀珍珠岩可以通过以下方式制得：
取200目的膨胀珍珠岩，加入到包衣机中加热至300℃，并加入碳酸钙粉末，搅拌均匀，其中膨胀珍珠岩与碳酸钙粉末的质量比为10:1，接着包衣机一端喷洒蒸馏水环氧树脂粉料，并不断搅拌50min，即得包膜膨胀珍珠岩。
所述复合阻燃剂按照重量份包括：氢氧化铝15份、氢氧化镁40份、硅烷偶联剂3.5份。
所述天然纤维为木棉纤维、剑麻纤维、黄麻纤维、亚麻纤维中的任一种；所述玻璃微珠粒为空心玻璃微珠，粒径为80μm。
所述发泡剂选自偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物、碳酸盐、碳化硅和水玻璃中的一种或者多种；所述可分散胶粉为聚丙烯酸酯胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶粉和聚丁苯胶粉中的一种或几种。
一种轻质隔音保温材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：制备复合阻燃剂，取氢氧化铝、氢氧化镁和硅烷偶联剂，放入到马弗炉中在400℃下煅烧50min，取出后冷却加入15倍重量份的水中，搅拌，干燥处理后放入高速搅拌机中，在1500r/min条件下搅拌混合40min，得到复合阻燃剂，备用；
步骤2：将其余所有原料混合，在高速分散机中以转速1500rpm分散50min，得到混合物；
步骤3：将步骤2得到的混合物和步骤1中得到的复合阻燃剂一起加入双辊开炼机中得到开炼物，前辊温度：190℃，后辊温度：180℃，前辊与后辊转速比为1:1.5；
步骤4：将开炼物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型即得保温材料。
所述步骤4中的双螺杆挤出机分为四个温度区，每个温度区的温度分别为：一区温度：110℃，二区温度：160℃，三区温度：180℃，四区温度：190℃。
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。