本发明涉及建筑材料
技术领域：
，具体涉及一种内墙用防火保温材料及其制备方法。
背景技术：
：国外发达国家的建筑能耗占社会总能耗的30%-40%。建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最直接的有效的方式。建筑能耗中，通过内墙造成的能耗巨大，因而墙体保温是实现建筑节能的关键。目前我国建筑外墙保温所用材料主要有两类：(1)有机类保温材料：聚苯乙烯泡沫材料、发泡橡胶材料、聚氨酯泡沫材料等；(2)无机类保温材料：岩棉、矿渣棉、玻璃棉、水泥发泡材料等。其中有机类保温材料虽然保温性好，容重小，但是耐热差、易燃烧，而且在燃烧时释放大量热、产生大量有毒烟气，不仅会加速大伙蔓延，而且容易造成人员伤亡，随着国家对防火问题的重视，以及建筑领域防火规范的大力推广实施，其使用范围将越来越小。而且，现有的有机类、无机类保温材料虽然耐热、阻燃效果好，但容重大、保温效果欠佳。基于此，有必要提供一种内墙用防火保温材料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。技术实现要素：本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种内墙用防火保温材料及其制备方法，具有优异的防火、保温性能，可满足建筑材料防火保温要求，同时，制备方法简单，易于实现，适于大规模工业生产。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种内墙用防火保温材料，由以下重量份的原料制成：硅胶20-40份、膨胀珍珠岩25-50份、硅酸钠5-12份、改性聚苯乙烯颗粒8-25份、粘土6-20份、乙酸乙酯2-6份、改性氢氧化铝5-15份、阻燃剂12-24份、酚醛树脂5-10份、无机纤维4-12份、氧化镁3-14份、铝粉5-10份、高岭土15-35份、去离子水60-100份。进一步地，由以下重量份的原料制成：硅胶30份、膨胀珍珠岩38份、硅酸钠8.5份、改性聚苯乙烯颗粒16份、粘土13份、乙酸乙酯4份、改性氢氧化铝10份、阻燃剂18份、酚醛树脂7.5份、无机纤维8份、氧化镁8份、铝粉7.5份、高岭土25份、去离子水80份。进一步地，所述改性聚苯乙烯颗粒的制备方法为：按重量份称取100份去离子水送入搅拌器中，控制搅拌器转速200-300r/min；加入1-2份三乙基己基磷酸、5-10份硫酸钠混合均匀；继续加入20-40份苯乙烯、1-3份三羧酸甘油酯、1-2份引发剂过氧化苯甲酰、0.2-0.5份过氧化苯甲酸叔丁酯及0.5-1.2份蓖麻油混合均匀；将得到的物料送入反应釜内，加入20-30份多溴联苯醚、1-2份过氧化二异丙苯进行搅拌，搅拌速度为300-400r/min，从室温升温至90-95℃，升温速度控制在1-2℃/分钟，保温反应，保温时间为2-6h，再向反应釜内加入0.1-0.2份三硬脂酸甘油酯搅拌均匀，然后升温至130-140℃，控制压力为0.4-0.6mpa，维持4h，冷却至室温出料，粉碎，制粒，得到性聚苯乙烯颗粒。进一步地，所述改性氢氧化铝的制备方法包括：（1）将氢氧化镁进行干燥处理；（2）将氢氧化镁放入反应釜中，并将反应釜升温至80-90℃；（3）开动搅拌器，使反应釜中的氢氧化镁搅拌10-20分钟，搅拌速率为400-500rpm；（4）向反应釜中加入硬脂酸改性剂，反应时间3-5h；（5）将反应釜中的氢氧化镁进行过滤、烘干、过筛，即得所述的改性氢氧化铝。进一步地，所述阻燃剂为重量比为1：2-4的磷酸三苯酯和聚磷酸铵的组合物。进一步地，所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维、硅酸铝纤维中一种或几种。进一步地，本发明还提供了上述内墙用防火保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为25-35min，搅拌温度为60-75℃，得到混合料1；（2）向混合料1中加入膨胀珍珠岩、粘土、改性氢氧化铝、氧化镁、高岭土及去离子水混合均匀后进行加热，加热温度为70-80℃，得到混合料2；（3）向混合料2中加入阻燃剂、无机纤维、铝粉搅拌混合，搅拌时间为8-12min，然后送入恒温室中保温20-26h，保温时间为60-70℃，得到泡体材料；（4）将泡体材料放入模具中挤压成型，然后送入陈化室中陈化，得到内墙用防火保温材料。进一步地，所述步骤（1）中将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为28-32min，搅拌温度为65-70℃。进一步地，所述步骤（4）中挤压成型压力为20-40mpa。进一步地，所述步骤（4）中陈化的条件：陈化温度50-60℃，陈化时间为10-14h。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明建的筑防火保温材料具有优异的防火、隔热、保温性能，可满足建筑材料防火保温要求，同时，制备方法简单，易于实现，适于大规模工业生产。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。实施例1本实施例的内墙用防火保温材料，由以下重量份的原料制成：硅胶20份、膨胀珍珠岩25份、硅酸钠5份、改性聚苯乙烯颗粒8份、粘土6份、乙酸乙酯2份、改性氢氧化铝5份、阻燃剂12份、酚醛树脂5份、无机纤维4份、氧化镁3份、铝粉5份、高岭土15份、去离子水60份。所述改性聚苯乙烯颗粒的制备方法为：按重量份称取100份去离子水送入搅拌器中，控制搅拌器转速200r/min；加入1份三乙基己基磷酸、5份硫酸钠混合均匀；继续加入20份苯乙烯、1份三羧酸甘油酯、1份引发剂过氧化苯甲酰、0.2份过氧化苯甲酸叔丁酯及0.5份蓖麻油混合均匀；将得到的物料送入反应釜内，加入20份多溴联苯醚、1份过氧化二异丙苯进行搅拌，搅拌速度为300r/min，从室温升温至90℃，升温速度控制在1℃/分钟，保温反应，保温时间为2h，再向反应釜内加入0.1份三硬脂酸甘油酯搅拌均匀，然后升温至130℃，控制压力为0.4mpa，维持4h，冷却至室温出料，粉碎，制粒，得到性聚苯乙烯颗粒。所述改性氢氧化铝的制备方法包括：（1）将氢氧化镁进行干燥处理；（2）将氢氧化镁放入反应釜中，并将反应釜升温至80℃；（3）开动搅拌器，使反应釜中的氢氧化镁搅拌10-20分钟，搅拌速率为400rpm；（4）向反应釜中加入硬脂酸改性剂，反应时间3h；（5）将反应釜中的氢氧化镁进行过滤、烘干、过筛，即得所述的改性氢氧化铝。所述阻燃剂为重量比为1：2的磷酸三苯酯和聚磷酸铵的组合物。所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维、硅酸铝纤维中一种或几种。本发明还提供了上述内墙用防火保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为25min，搅拌温度为60℃，得到混合料1；（2）向混合料1中加入膨胀珍珠岩、粘土、改性氢氧化铝、氧化镁、高岭土及去离子水混合均匀后进行加热，加热温度为70℃，得到混合料2；（3）向混合料2中加入阻燃剂、无机纤维、铝粉搅拌混合，搅拌时间为8min，然后送入恒温室中保温20h，保温时间为60℃，得到泡体材料；（4）将泡体材料放入模具中挤压成型，然后送入陈化室中陈化，得到内墙用防火保温材料。所述步骤（4）中挤压成型压力为20mpa。所述步骤（4）中陈化的条件：陈化温度50℃，陈化时间为10h。实施例2一种内墙用防火保温材料，由以下重量份的原料制成：硅胶40份、膨胀珍珠岩50份、硅酸钠12份、改性聚苯乙烯颗粒25份、粘土20份、乙酸乙酯6份、改性氢氧化铝15份、阻燃剂24份、酚醛树脂10份、无机纤维12份、氧化镁14份、铝粉10份、高岭土35份、去离子水100份。所述改性聚苯乙烯颗粒的制备方法为：按重量份称取100份去离子水送入搅拌器中，控制搅拌器转速300r/min；加入2份三乙基己基磷酸、10份硫酸钠混合均匀；继续加入40份苯乙烯、3份三羧酸甘油酯、2份引发剂过氧化苯甲酰、0.5份过氧化苯甲酸叔丁酯及1.2份蓖麻油混合均匀；将得到的物料送入反应釜内，加入30份多溴联苯醚、2份过氧化二异丙苯进行搅拌，搅拌速度为400r/min，从室温升温至95℃，升温速度控制在2℃/分钟，保温反应，保温时间为6h，再向反应釜内加入0.2份三硬脂酸甘油酯搅拌均匀，然后升温至140℃，控制压力为0.6mpa，维持4h，冷却至室温出料，粉碎，制粒，得到性聚苯乙烯颗粒。所述改性氢氧化铝的制备方法包括：（1）将氢氧化镁进行干燥处理；（2）将氢氧化镁放入反应釜中，并将反应釜升温至90℃；（3）开动搅拌器，使反应釜中的氢氧化镁搅拌20分钟，搅拌速率为500rpm；（4）向反应釜中加入硬脂酸改性剂，反应时间5h；（5）将反应釜中的氢氧化镁进行过滤、烘干、过筛，即得所述的改性氢氧化铝。所述阻燃剂为重量比为1：4的磷酸三苯酯和聚磷酸铵的组合物。所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维、硅酸铝纤维中一种或几种。本发明还提供了上述内墙用防火保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为35min，搅拌温度为75℃，得到混合料1；（2）向混合料1中加入膨胀珍珠岩、粘土、改性氢氧化铝、氧化镁、高岭土及去离子水混合均匀后进行加热，加热温度为80℃，得到混合料2；（3）向混合料2中加入阻燃剂、无机纤维、铝粉搅拌混合，搅拌时间为12min，然后送入恒温室中保温26h，保温时间为70℃，得到泡体材料；（4）将泡体材料放入模具中挤压成型，然后送入陈化室中陈化，得到内墙用防火保温材料。所述步骤（4）中挤压成型压力为40mpa。所述步骤（4）中陈化的条件：陈化温度60℃，陈化时间为14h。实施例3一种内墙用防火保温材料，由以下重量份的原料制成：硅胶30份、膨胀珍珠岩38份、硅酸钠9份、改性聚苯乙烯颗粒17份、粘土13份、乙酸乙酯4份、改性氢氧化铝10份、阻燃剂18份、酚醛树脂7.5份、无机纤维8份、氧化镁8份、铝粉7.5份、高岭土20份、去离子水80份。所述改性聚苯乙烯颗粒的制备方法为：按重量份称取100份去离子水送入搅拌器中，控制搅拌器转速250r/min；加入1.5份三乙基己基磷酸、7份硫酸钠混合均匀；继续加入30份苯乙烯、2份三羧酸甘油酯、1.5份引发剂过氧化苯甲酰、0.4份过氧化苯甲酸叔丁酯及1份蓖麻油混合均匀；将得到的物料送入反应釜内，加入20-30份多溴联苯醚、1-2份过氧化二异丙苯进行搅拌，搅拌速度为350r/min，从室温升温至92℃，升温速度控制在1.5℃/分钟，保温反应，保温时间为4h，再向反应釜内加入0.1份三硬脂酸甘油酯搅拌均匀，然后升温至135℃，控制压力为0.5mpa，维持4h，冷却至室温出料，粉碎，制粒，得到性聚苯乙烯颗粒。所述改性氢氧化铝的制备方法包括：（1）将氢氧化镁进行干燥处理；（2）将氢氧化镁放入反应釜中，并将反应釜升温至85℃；（3）开动搅拌器，使反应釜中的氢氧化镁搅拌15分钟，搅拌速率为450rpm；（4）向反应釜中加入硬脂酸改性剂，反应时间4h；（5）将反应釜中的氢氧化镁进行过滤、烘干、过筛，即得所述的改性氢氧化铝。所述阻燃剂为重量比为1：3的磷酸三苯酯和聚磷酸铵的组合物。所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维、硅酸铝纤维中一种或几种。本发明还提供了上述内墙用防火保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为30min，搅拌温度为68℃，得到混合料1；（2）向混合料1中加入膨胀珍珠岩、粘土、改性氢氧化铝、氧化镁、高岭土及去离子水混合均匀后进行加热，加热温度为75℃，得到混合料2；（3）向混合料2中加入阻燃剂、无机纤维、铝粉搅拌混合，搅拌时间为10min，然后送入恒温室中保温23h，保温时间为65℃，得到泡体材料；（4）将泡体材料放入模具中挤压成型，然后送入陈化室中陈化，得到内墙用防火保温材料。所述步骤（4）中挤压成型压力为30mpa。所述步骤（4）中陈化的条件：陈化温度55℃，陈化时间为12h。实施例4一种内墙用防火保温材料，由以下重量份的原料制成：硅胶25份、膨胀珍珠岩40份、硅酸钠7份、改性聚苯乙烯颗粒20份、粘土10份、乙酸乙酯5份、改性氢氧化铝12份、阻燃剂20份、酚醛树脂8份、无机纤维6份、氧化镁10份、铝粉8份、高岭土30份、去离子水90份。所述改性聚苯乙烯颗粒的制备方法为：按重量份称取100份去离子水送入搅拌器中，控制搅拌器转速230r/min；加入1份三乙基己基磷酸、6份硫酸钠混合均匀；继续加入20-40份苯乙烯、1.5份三羧酸甘油酯、1份引发剂过氧化苯甲酰、0.3份过氧化苯甲酸叔丁酯及0.7份蓖麻油混合均匀；将得到的物料送入反应釜内，加入23份多溴联苯醚、1-2份过氧化二异丙苯进行搅拌，搅拌速度为330r/min，从室温升温至92℃，升温速度控制在1℃/分钟，保温反应，保温时间为3h，再向反应釜内加入0.1份三硬脂酸甘油酯搅拌均匀，然后升温至130℃，控制压力为0.4mpa，维持4h，冷却至室温出料，粉碎，制粒，得到性聚苯乙烯颗粒。所述改性氢氧化铝的制备方法包括：（1）将氢氧化镁进行干燥处理；（2）将氢氧化镁放入反应釜中，并将反应釜升温至83℃；（3）开动搅拌器，使反应釜中的氢氧化镁搅拌13分钟，搅拌速率为430rpm；（4）向反应釜中加入硬脂酸改性剂，反应时间3.5；（5）将反应釜中的氢氧化镁进行过滤、烘干、过筛，即得所述的改性氢氧化铝。所述阻燃剂为重量比为1：2.5的磷酸三苯酯和聚磷酸铵的组合物。所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维、硅酸铝纤维中一种或几种。本发明还提供了上述内墙用防火保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为28min，搅拌温度为65℃，得到混合料1；（2）向混合料1中加入膨胀珍珠岩、粘土、改性氢氧化铝、氧化镁、高岭土及去离子水混合均匀后进行加热，加热温度为73℃，得到混合料2；（3）向混合料2中加入阻燃剂、无机纤维、铝粉搅拌混合，搅拌时间为9min，然后送入恒温室中保温22h，保温时间为63℃，得到泡体材料；（4）将泡体材料放入模具中挤压成型，然后送入陈化室中陈化，得到内墙用防火保温材料。所述步骤（4）中挤压成型压力为25mpa。所述步骤（4）中陈化的条件：陈化温度53℃，陈化时间为11h。实施例5一种内墙用防火保温材料，由以下重量份的原料制成：硅胶35份、膨胀珍珠岩30份、硅酸钠7份、改性聚苯乙烯颗粒12份、粘土14份、乙酸乙酯3.5份、改性氢氧化铝10份、阻燃剂15份、酚醛树脂8份、无机纤维6份、氧化镁7份、铝粉6份、高岭土20份、去离子水70份。所述改性聚苯乙烯颗粒的制备方法为：按重量份称取100份去离子水送入搅拌器中，控制搅拌器转速280r/min；加入2份三乙基己基磷酸、9份硫酸钠混合均匀；继续加入35份苯乙烯、2.5份三羧酸甘油酯、2份引发剂过氧化苯甲酰、0.4份过氧化苯甲酸叔丁酯及1份蓖麻油混合均匀；将得到的物料送入反应釜内，加入28份多溴联苯醚、2份过氧化二异丙苯进行搅拌，搅拌速度为380r/min，从室温升温至94℃，升温速度控制在2℃/分钟，保温反应，保温时间为5h，再向反应釜内加入0.2份三硬脂酸甘油酯搅拌均匀，然后升温至138℃，控制压力为0.6mpa，维持4h，冷却至室温出料，粉碎，制粒，得到性聚苯乙烯颗粒。所述改性氢氧化铝的制备方法包括：（1）将氢氧化镁进行干燥处理；（2）将氢氧化镁放入反应釜中，并将反应釜升温至88℃；（3）开动搅拌器，使反应釜中的氢氧化镁搅拌18分钟，搅拌速率为480rpm；（4）向反应釜中加入硬脂酸改性剂，反应时间4.5h；（5）将反应釜中的氢氧化镁进行过滤、烘干、过筛，即得所述的改性氢氧化铝。所述阻燃剂为重量比为1：2-4的磷酸三苯酯和聚磷酸铵的组合物。所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维、硅酸铝纤维中一种或几种。本发明还提供了上述内墙用防火保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅胶、改性聚苯乙烯颗粒、乙酸乙酯及酚醛树脂置于搅拌器中搅拌，搅拌时间为32min，搅拌温度为72℃，得到混合料1；（2）向混合料1中加入膨胀珍珠岩、粘土、改性氢氧化铝、氧化镁、高岭土及去离子水混合均匀后进行加热，加热温度为78℃，得到混合料2；（3）向混合料2中加入阻燃剂、无机纤维、铝粉搅拌混合，搅拌时间为11min，然后送入恒温室中保温25h，保温时间为68℃，得到泡体材料；（4）将泡体材料放入模具中挤压成型，然后送入陈化室中陈化，得到内墙用防火保温材料。所述步骤（4）中挤压成型压力为35mpa。所述步骤（4）中陈化的条件：陈化温度58℃，陈化时间为13h。对比例1除了没有改性氢氧化铝外，其制备原料和方法与实施例3一致。对比例2除了没有硅胶外，其制备原料和方法与实施例3一致。实验例将实施例1-5制得的内墙用防火保温材料与对比例1-2制得的内墙用防火保温材料进行性能测试，具体结果如表1所示：表1性能测试数据样品阻燃性能/级导热系数/w/m.k实施例1a0.069实施例2a0.062实施例3a0.055实施例4a0.058实施例5a0.065对比例1b10.073对比例2b10.105由表1可知，本发明的内墙用防火保温材料具有优异的防火保温性能，且在原料中添加适量的改性氢氧化铝、硅胶会进一步提高防火保温效果。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12