一种使用寿命长的保温砂浆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种使用寿命长的保温砂浆，其是由下述重量份的原料制得的：三聚氰胺1?2，氨基磺酸0.3?1.8，氟硅酸钠2?3、碳酸钙10?16、聚乙烯醇1?2、金刚砂10?15、煤渣粉10?15、浮石粉4?6、水泥45?55、微胶囊蓄热保温材料10?12、苎麻纤维3?5、甲酸钙0.2?0.4、羟丙基甲基纤维素0.5?1、玻璃纤维1?3、木粉2?4、适量水。
【专利说明】
一种使用寿命长的保温砂浆
技术领域
[0001 ]本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种使用寿命长的保温砂浆。
【背景技术】
[0002]保温砂浆是以各种轻质材料为骨料，以水泥为胶凝料，掺和一些改性添加剂，经生产企业搅拌混合而制成的一种预拌干粉砂浆。主要用于建筑外墙保温，具有施工方便、耐久性好等优点。
[0003]蓄热技术可用于解决热能供给与需求失配的矛盾，是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，能储存的方式主要有显热、潜热和化学反应热3种。其中潜热方式利用相变材料在物相变化过程中从环境吸收热(冷)量或向环境放出热(冷)量，从而达到能量的储存和释放的目的，具有蓄热密度大、蓄放热过程近似等温、过程易控制，并且可以多次重复使用等优点。
[0004]石蜡是从石油、页岩油或其他沥青矿物油的某些馏出物中提取出来的一种烃类混合物，主要成分是固体烷烃，无臭无味，为白色或淡黄色半透明固体。石蜡是非晶体，但具有明显的晶体结构。一般常常采用价廉的工业级石蜡作为保温材料，工业级石蜡是很多碳氢化合物的混合体，没有固定的熔点，只有一个熔化温度范围。石蜡作为一种PCM具有很多优点，如相变潜热高、几乎没有过冷现象、熔化时蒸汽压力低、不易发生化学反应且化学稳定性较好、自成核、没有相分离和腐蚀性，价格也较低等;但它也有一些重要的缺点，比如导热系数低和密度小、容易发生固液相变等。直接使用石蜡作相变材料会带来诸多不便。
[0005]微胶囊化是指用涂层薄膜或壳材料敷涂微小的固体颗粒、液滴或气泡。近几年来，微胶囊技术被广泛应用于微生物、动植物细胞、酶和其他多种生物活性物质和化学药物的固定化方面。微胶囊相变材料就是将微胶囊技术应用于相变材料而形成的新型复合相变材料。
[0006]专利CN101671149A公开了一种石蜡微胶囊相变蓄热保温砂浆及其制备方法，以水泥等无机凝胶材料为基体，掺入微胶囊化的有机相变材料石蜡，形成具有蓄热功能的新型外墙外保温材料;采用偶联剂表面改性技术和聚合物纤维增韧技术，改善了石蜡微胶囊与无机凝胶材料的相容性。但是，该方法制备的微胶囊选择尿素和甲醛作为囊壁材料，在生成过程和使用过程中容易带来污染，也不利于环保和安全。另外，选择加入偶联剂改善石蜡微胶囊与无机凝胶材料的相容性，其效果不甚明显。
[0007]苎麻，为我国特产，被世界誉为“中国草，中国宝”。苎麻纤维吸湿透气性是棉纤维的3-5倍左右，同时含有叮咛，嘧啶，嘌呤等有益元素，具有抑菌、透气、凉爽、防腐、防霉、吸汗等功能，是世界公认的“天然纤维之王”。最适合做枕套、凉席的面料。。
【发明内容】
[0008]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种使用寿命长的保温砂浆。
[0009]本发明是通过以下技术方案实现的: 一种使用寿命长的保温砂浆，其是由下述重量份的原料制得的:
三聚氰胺1-2，氨基磺酸0.3-1.8，氟硅酸钠2-3、碳酸钙10-16、聚乙烯醇1-2、金刚砂10-
15、煤渣粉10-15、浮石粉4-6、水泥45-55、微胶囊蓄热保温材料10-12、苎麻纤维3-5、甲酸钙0.2-0.4,羟丙基甲基纤维素0.5-1,玻璃纤维1-3、木粉2-4、适量水；
所述的微胶囊蓄热保温材料由下述重量份的原料制得:异弗尔酮二异氰酸酯2-4、正硅酸乙酯1-3、过氧化二异丙苯0.2-0.5、聚乙烯醇1-2、石墨烯粉体1-2、阿拉伯胶1-3、硬脂酸丁酯3-5、聚乙烯蜡3-5、工业石蜡3-5、单硬脂酸甘油酯0.2-0.4、月桂醇硫酸钠0.2-0.4、硅烷偶联剂kh550 0.1-0.3。
[0010]所述的一种使用寿命长的保温砂浆，
制备方法包括以下步骤:
(1)制备微胶囊蓄热保温材料，其制备方法为:
硬脂酸丁酯、聚乙烯蜡、工业石蜡、单硬脂酸甘油酯、月桂醇硫酸钠、硅烷偶联剂kh550混匀后，加热到65-75°C，在2000-3000r/min的转速下分散30-40min，得到油相物料备用;再将石墨烯粉体、聚乙烯醇以及适量水混匀，室温下以500-1000r/分下搅拌，混合均匀制成水相物料；
油相物料与水相物料混匀，再加入微胶囊蓄热保温材料的其余原料，在30-400C下加热，以500-1500r/分下搅拌，搅拌时间20-100分钟，真空过滤、洗涤、干燥后即得微胶囊蓄热保温材料备用；
(2)金刚砂、煤渣粉、浮石粉混匀，向其中加入占适量的水搅拌均匀后烘干后在800-1000°C温度区间锻烧15-20min，得到煅烧粉备用；
(3 )苎麻纤维、甲酸钙、羟丙基甲基纤维素、氨基磺酸、木粉加适量水，60-80 °C下以800-900r/min下搅拌，搅拌时间30-60分钟，过滤、洗涤、干燥后加入反应釜中进行高温高压模压，温度控制为130-180°C，时间15-30秒，压力为10-20Mpa，排气和湿度脱水处理后得改性纤维备用；
(4)微胶囊蓄热保温材料、煅烧粉、改性纤维以及其余原料混匀后，即得。
[0011]本发明的优点是:(I)本发明所制得的保温砂浆，涂层平整光洁，无明显的气泡、缩孔或颗粒，涂膜稳定，有效保证了保温砂浆硬化后涂层的美观和对基材的保温防护能力。
[0012](2)苎麻纤维有以下优点:
A、抗菌抑菌
同样数量的细菌在显微镜下观察，细菌在棉、毛纤维制品中能够大量繁衍，而苎麻制品上的细菌在24小时后被杀死75%左右。这是因为苎麻纤维含有叮咛、嘧啶、嘌呤等微量元素，对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌等起到抑制效果，具有天然抑菌、防螨、防臭功能。经试验证明，经50次反复洗涤后，其灭菌效果仍达98%以上，可有效遏止纺织品的细菌、螨虫二次污染问题。
[0013]B、除臭吸附
苎麻纤维内部特殊的超细微孔结构使其具有强劲的吸附能力，能吸附空气中甲醛，苯，甲苯，氨等有害物质，消除不良气味。经过日晒后，可以将吸附的有害物质挥发掉，使得其吸附功能自动再生。
[0014]C、吸湿透气苎麻纤维有“天然纤维之王”的美誉，其独有的活性空腔导汗纤维结构可以使吸入的汗液渗透到空腔内并快速导出，让它具备了优越的透气性和传热性，吸水多而散湿快，有着让人非常惊喜的凉爽感。
[0015]D、防霉耐磨
苎麻纤维十分坚韧，强力大而延伸度小，加上不易受霉菌腐蚀和虫蛀，被誉为“千年不烂软黄金”，因而被广泛地应用于飞行降落伞、保险绳、家纺等领域，具有超强的防霉耐磨功能，很好地延长了物品的使用寿命。
[0016](3)本发明方法制备的相变储能微胶囊，将石墨烯以及异弗尔酮二异氰酸酯、聚乙烯醇等通过复配改作用结合在一起成为复合囊壁材料，容易与水泥和砂子等亲水性无机材料黏合，所以制备的微胶囊颗粒会比较牢固地分散在基体材料中，不易分层，或者脱落。本发明方法制备的相变储能微胶囊具有复合囊壁结构，其强度和韧性都要好于以单一材料作为囊壁的微胶囊，即可以明显提高微胶囊的使用周期。
[0017](4)本发明将苎麻纤维等加入到保温砂浆中使用，有助于资源再利用，环保无污染，具有一定的经济效益。本发明对纤维进行了充分改性，从而使得改性后的纤维均匀分布，并与基材充分融合，材料性能防火耐燃、抗裂、耐腐蚀等得到明显提高;纤维与水泥砂浆混合后，能够嵌入砂浆毛细孔中，有效防止砂浆的开裂，还具有一定的吸音抗震效果。
[0018](5)本发明采用加入添加剂的方式改善水泥砂浆自身的性能，煅烧粉末可以填充水泥的细缝，提高密实程度，增强水泥砂浆的机械强度，同时煅烧后产生的孔隙具有一定的吸首抗震效果。。
【具体实施方式】
[0019]—种使用寿命长的保温砂浆，其是由下述重量份的原料制得的:
三聚氰胺I，氨基磺酸0.3，氟硅酸钠2、碳酸钙10、聚乙烯醇1、金刚砂10、煤渣粉10、浮石粉4、水泥45、微胶囊蓄热保温材料10、苎麻纤维3、甲酸钙0.2、羟丙基甲基纤维素0.5、玻璃纤维1、木粉2、适量水；
所述的微胶囊蓄热保温材料由下述重量份的原料制得:异弗尔酮二异氰酸酯2、正硅酸乙酯1、过氧化二异丙苯0.2、聚乙烯醇1、石墨烯粉体1、阿拉伯胶1、硬脂酸丁酯3、聚乙烯蜡
3、工业石蜡3、单硬脂酸甘油酯0.2、月桂醇硫酸钠0.2、硅烷偶联剂kh550 0.1。
[0020]所述的一种使用寿命长的保温砂浆，
制备方法包括以下步骤:
(1)制备微胶囊蓄热保温材料，其制备方法为:
硬脂酸丁酯、聚乙烯蜡、工业石蜡、单硬脂酸甘油酯、月桂醇硫酸钠、硅烷偶联剂kh550混匀后，加热到65°C，在2000r/min的转速下分散30min，得到油相物料备用；再将石墨烯粉体、聚乙烯醇以及适量水混匀，室温下以500r/分下搅拌，混合均匀制成水相物料；
油相物料与水相物料混匀，再加入微胶囊蓄热保温材料的其余原料，在30°C下加热，以500r/分下搅拌，搅拌时间20分钟，真空过滤、洗涤、干燥后即得微胶囊蓄热保温材料备用；
(2)金刚砂、煤渣粉、浮石粉混匀，向其中加入占适量的水搅拌均匀后烘干后在800°C温度区间锻烧15min，得到煅烧粉备用；
(3 )苎麻纤维、甲酸钙、羟丙基甲基纤维素、氨基磺酸、木粉加适量水，60 °C下以SOOr/min下搅拌，搅拌时间30分钟，过滤、洗涤、干燥后加入反应釜中进行高温高压模压，温度控制为130°C，时间15秒，压力为lOMpa，排气和湿度脱水处理后得改性纤维备用；
(4)微胶囊蓄热保温材料、煅烧粉、改性纤维以及其余原料混匀后，即得。
[0021 ]本实施例生产出来的保温砂浆的性能参数如下:
28d 抗压强度0.7-(h9mPa
线性收缩率0.1-0.3%
软化系数0.85
抗裂性5mm以下无裂纹，
相变潜热40-60kJ/kg，
相变温度22-24 °C。
【主权项】
1.一种使用寿命长的保温砂浆，其特征在于:其是由下述重量份的原料制得的: 三聚氰胺1-2，氨基磺酸0.3-1.8，氟硅酸钠2-3、碳酸钙10-16、聚乙烯醇1-2、金刚砂10-15、煤渣粉10-15、浮石粉4-6、水泥45-55、微胶囊蓄热保温材料10-12、苎麻纤维3-5、甲酸钙0.2-0.4,羟丙基甲基纤维素0.5-1,玻璃纤维1-3、木粉2-4、适量水； 所述的微胶囊蓄热保温材料由下述重量份的原料制得:异弗尔酮二异氰酸酯2-4、正硅酸乙酯1-3、过氧化二异丙苯0.2-0.5、聚乙烯醇1-2、石墨烯粉体1-2、阿拉伯胶1-3、硬脂酸丁酯3-5、聚乙烯蜡3-5、工业石蜡3-5、单硬脂酸甘油酯0.2-0.4、月桂醇硫酸钠0.2-0.4、硅烷偶联剂kh550 0.1-0.3。2.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的保温砂浆，其特征在于: 制备方法包括以下步骤: (1)制备微胶囊蓄热保温材料，其制备方法为: 硬脂酸丁酯、聚乙烯蜡、工业石蜡、单硬脂酸甘油酯、月桂醇硫酸钠、硅烷偶联剂kh550混匀后，加热到65-75°C，在2000-3000r/min的转速下分散30-40min，得到油相物料备用;再将石墨烯粉体、聚乙烯醇以及适量水混匀，室温下以500-1000r/分下搅拌，混合均匀制成水相物料； 油相物料与水相物料混匀，再加入微胶囊蓄热保温材料的其余原料，在30-40°C下加热，以500-1500r/分下搅拌，搅拌时间20-100分钟，真空过滤、洗涤、干燥后即得微胶囊蓄热保温材料备用； (2)金刚砂、煤渣粉、浮石粉混匀，向其中加入占适量的水搅拌均匀后烘干后在800-1000°C温度区间锻烧15-20min，得到煅烧粉备用； (3)苎麻纤维、甲酸钙、羟丙基甲基纤维素、氨基磺酸、木粉加适量水，60-800C下以800-900r/min下搅拌，搅拌时间30-60分钟，过滤、洗涤、干燥后加入反应釜中进行高温高压模压，温度控制为130-180°C，时间15-30秒，压力为10-20Mpa，排气和湿度脱水处理后得改性纤维备用； (4)微胶囊蓄热保温材料、煅烧粉、改性纤维以及其余原料混匀后，即得。
【文档编号】C04B111/28GK106082814SQ201610423978
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月16日 公开号201610423978.8, CN 106082814 A, CN 106082814A, CN 201610423978, CN-A-106082814, CN106082814 A, CN106082814A, CN201610423978, CN201610423978.8
【发明人】李磊
【申请人】安徽省阜南绿原化工有限公司