专利名称：发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料及其现场喷涂施工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑节能领域，尤其涉及发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料 及其现场喷涂施工工艺。
背景技术：
我国是一个能耗大国，能耗消费总量排在世界第二。而我国人口众多，能源资源 相对缺乏，人均能源占有量仅为世界平均水平的40%。我国的建筑能耗已占到全社会 总能耗的30%左右。在目前我国能源形势相当严峻，今后的长时期内也将难以缓解的 状况下，节约能源已是刻不容缓。因此，建筑节能对我国是一个极为重要和迫切的课 题，研制开发高性能建筑节能材料具有十分重要的意义。
随着国家在建筑节能领域政策推广力度的加强，聚氨酯发泡保温体系以其良好的 保温性能和施工迅速、性能可靠等特点已在国内建筑节能领域具有一定规模应用。聚 氨酯发泡材料在墙体上的直接喷涂工艺是反应性物料借助于高压空气的作用，在喷枪 外雾化混合直接成型的技术。液体物料具有流动性、渗透性，它可直接进入到墙体基 层空隙中发泡，起到密封空隙的作用。另外，聚氨酯泡沫能与墙体基层牢固粘结，其 粘结强度超过聚氨酯泡沫材料本身的撕裂强度，从而使泡沫层与墙体基层形成一体， 不易发生脱层(EPS板与墙体的粘结易因施工技术不到位而出现脱层)的现象。但由 于聚氨酯硬泡材料有很好的密封性，水蒸气很难透过，墙体失去了呼吸功能，空气潮 湿时可能在内墙表面会有结露现象，对室内的居住环境和舒适度有很大的影响。此外， 聚氨酯发泡保温材料属于有机高分子材料，还具有材质的老化、易燃、成本高和环保 等诸多问题，其应用推广受到较大限制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合 建筑节能材料及其现场喷涂施工工艺。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为
一种发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料，其特征是它是一种在发泡聚 氨酯中加入膨胀珍珠岩颗粒复合而成的建筑节能材料。
所述的发泡聚氨酯可以是硬发泡聚氨酯或软发泡聚氨酯。
所述的膨胀珍珠岩颗粒可以是普通膨胀珍珠岩颗粒或者是复合了有机相变材料 的相变膨胀珍珠岩颗粒。
一种发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料现场喷涂施工工艺，其特征是包 括如下步骤
将膨胀珍珠岩颗粒加入预先混合好的发泡聚氨酯母液中，搅拌均匀，用喷涂机喷 射到外墙上，经发泡硬化后得到相应的墙体保温层。
所述的发泡聚氨酯母液与膨胀珍珠岩颗粒的重量比为0.2 0.3: 1。
本发明提出釆用无机、有机复合保温材料的新方案，以克服现有聚氨酯发泡建筑 保温体系的缺陷，达到功能互补、协同优化的效果。
. 该无机、有机复合保温材料使用发泡聚氨酯与膨胀珍珠岩颗粒复合而成。膨胀珍 珠岩是由酸性火山玻璃质熔岩(珍珠岩)经破碎，筛分至一定粒度，再经预热，瞬间高 温焙烧而制成的一种白色或浅色的无机保温绝热材料。其颗粒内部是蜂窝状结构、无 毒、无味、不腐、不燃、耐酸、耐碱。其特点是重量轻、绝热及吸音性能好，并且原 材料丰富、价格低廉、使用安全。而聚氨酯材料是一种性能优越的弹性有机聚合物材 料，二者的复合使得材质具有优良的物理机械性能、耐候性、极低的吸水率和耐化学 性能。由于本发明采取了上述的技术措施，它与现有技术相比具有如下优点 1 、采用现场喷涂施工技术的新型发泡聚組酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料与建 筑墙体无缝粘结，整体性强，粘结非常牢固，导热系数低，有一定的水蒸气透过率；
2、 由于引入了廉价的膨胀珍珠岩颗粒，新型发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节 能材料及其保温体系具有整体成本低的优势；
3、 材质的抗老化性能、阻燃性能和环保性能有着显著的改善；
4、 工艺简单，易于实施与控制，利于大面积推广应用。
具体实施例方式
以下对本发明作进一步详细描述。 实施例1
参照附图
，喷涂设备包括画液混合喷枪2，它利用气流使膨胀珍珠岩漂浮，在膨 胀珍珠岩表面均匀的吸附发泡聚氨酯母液，随着气流喷出。膨胀珍珠岩料仓l通过高
压空气管道连接固液混合喷枪2。 A料料仓6'和B料料仓5由管道分别通过计量泵4 连接高速混合器3，再连接到固液混合喷枪2。将A料异氰酸酯，和B料多元醇、 发泡剂、催化剂、阻燃剂分别加入到A料料仓6和B料料仓5，通过计量泵4计量 后进入高速混合器3快速混合制得发泡聚氨酯母液。现场制备发泡聚氨酯母液的方法 为成熟的现有技术，例如，公开号为CN1267675的中国专利申请"低氟聚氨酯泡沫 塑料喷涂发泡配方及工艺"所公开的内容，在此不作详细描述。发泡聚氨酯母液进入 固液混合喷枪2喷出。在将发泡聚氨酯母液喷出的同时，将粒径范围为l~3mm的膨 胀珍珠岩颗粒利用高压空气通过管道送到固液混合喷枪2中，通过固液混合喷枪2 将混合均匀的发泡聚氨酯母液-膨胀珍珠岩喷涂到需要保温的墙体上，随着聚氨酯母 液的发泡硬化，即形成发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合保温层。发泡聚氨酯母液与膨胀 珍珠岩的重量比为0.3: 1。本实施例的喷涂设备采用在普通的高压聚氨酯现场喷涂发 泡机及喷枪上接入管道连接膨胀珍珠岩料仓1的方法，可采用温州市变电设备厂出品 的JHPU-GZ1高压聚氨酯现场喷涂发泡机及喷枪。
该发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合保温层与建筑墙体无缝粘结，整体性强，粘结非 常牢固，导热系数低，并且有一定的水蒸气透过率。同时由于引入了廉价的膨胀珍珠 岩颗粒，该发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料及其保温体系具有整体成本低 的优势。此外材质的抗老化性能、阻燃性能和环保性能较发泡聚氨酯保温材料有着显 著的改善。
以此为保温层，以聚合物干混砂浆为罩面层，以玻纤网格布为加强层，以涂料或 瓷砖为饰面层，即获得了新型发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能体系，工艺简单， 易于实施与控制，利于大面积推广应用。
实施例2
参照附图，喷涂设备同实施例l。将A料异氰酸酯，和B料多元醇、发泡 剂、催化剂、阻燃剂等快速混合制得发泡聚氨酯母液；在将发泡聚氨酯母液喷出的同 时，将粒径范围为14mm的相变膨胀珍珠岩颗粒利用高压空气通过管道送到固液混 合喷枪2中，将混合均匀的发泡聚氨酯母液-膨胀珍珠岩喷涂到需要保温的墙体上， 随着聚氨酯母液的发泡硬化，即形成了具有相变储能功能的发泡聚氨酯-相变膨胀珍 珠岩复合保温层。发泡聚氨酯母液与相变膨胀珍珠岩的重量比为0.2: 1。
该发泡聚氨酯-相变膨胀珍珠岩复合保温层与建筑墙体无缝粘结，整体性强，粘
结非常牢固，导热系数低，具有一定的水蒸气透过率，整体成本低，材质的抗老化性 能、阻燃性能和环保性能优越，工艺简单，易于实施与控制，利于大面积推广应用。 由于通过相变膨胀珍珠岩引入了室温相变物质，极大了提高了该保温材料的蓄热 系数。这种采用高蓄热系数建筑保温材料的热能存储技术可以缓解建筑物的能量供求 在时间和强度上不匹配的矛盾，平衡建筑物的供暧与空调负荷，大大提高居住环境的 舒适度。应用该热能存储技术，不仅可以縮小冷热源的规模，节约初投资，而且，由于 电网负荷峰谷电价分计制的实行，应用热能存储技术还可以降低供暖、空调系统的运 行费用。另外，热能存储技术也是在建筑物的供暖、空调系统中有效存储、利用太阳 能等低成本清洁能源的重要途径，有利于环保、节能。
权利要求
1、一种发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料，其特征是它是一种在发泡聚氨酯中加入膨胀珍珠岩颗粒复合而成的建筑节能材料。
2、 根据权利要求1所述的发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料，其特征是 所述的发泡聚氨酯可以是硬发泡聚氨酯或软发泡聚氨酯。
3、 根据权利要求1所述的发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料，其特征是 所述的膨胀珍珠岩颗粒可以是普通膨胀珍珠岩颗粒或者是复合了有机相变材料的相变 膨胀珍珠岩颗粒。
4、 根据权利要求1所述的发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料，其特征是所述的膨胀珍珠岩颗粒的粒径范围为l~4mm。
5、 一种发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料现场喷涂施工工艺，其特征是包括如下步骤将膨胀珍珠岩颗粒加入预先混合好的发泡聚氨酯母液中，搅拌均匀，用喷涂机喷射到外墙上，经发泡硬化后得到相应的墙体保温层。
6、 根据权利要求4所述的发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料现场喷涂施工 工艺，其特征是所述的发泡聚氨酯母液与膨胀珍珠岩颗粒的重量比为0.2~0.3: 1。
全文摘要
本发明公开了一种适用于建筑墙体保温隔热的新型发泡聚氨酯-膨胀珍珠岩复合建筑节能材料及其现场喷涂施工工艺。它是一种在发泡聚氨酯中加入膨胀珍珠岩颗粒复合而成的新型保温建筑节能材料，其施工方法是将膨胀珍珠岩颗粒加入预先混合好的发泡聚氨酯母液中，搅拌均匀，用喷涂机喷射到外墙上，经发泡硬化后得到相应的墙体保温层。这种建筑墙体保温材料具有一定的水蒸气透过率、强度高、导热系数低、不易开裂、成本低等优点。本发明解决了发泡聚氨酯作为外墙保温材料的水蒸气透过率低、材质的老化和易燃、成本高和环保等缺点，也克服了砂浆类保温产品施工效率低、不能连续性施工、易开裂空鼓等缺点。
文档编号C08K3/34GK101130629SQ200710070529
公开日2008年2月27日 申请日期2007年8月20日 优先权日2007年8月20日
发明者施卫平, 王小山, 王智宇, 华 阮 申请人:宁波荣山建筑节能科技有限公司