一种生态环保节能材料及其制备方法与流程

文档序号:11099706阅读:231来源:国知局
本发明涉及节能材料领域,特别涉及到一种生态环保节能材料及其制备方法。
背景技术
:随着国家环保节能政策的推行,由于强度低、保温性能差、阻燃性能差等原因,现有的墙体材料已不能满足建筑节能发展的要求。随着我国建筑节能工作的不断推进,在学习和引进国外先进技术的基础,我国外墙技术有了很大的发展,不同材料、不同方法的保温技术不断涌现,但这些新型墙体保温节能材料受温差变化和干缩湿涨影响容易引起裂纹和渗漏,耐久性也差,且不少是多孔材料,容易吸水造成脱落。所以为了应对国家的要求和行业对建筑材料的性能需求,本发明致力于提高材料的性能,同时利用环保原料提高成品材料的环保性能,达到性能稳定、环保无害的效果。技术实现要素:为解决上述技术问题,本发明提供一种生态环保节能材料及其制备方法,通过采用特定原料进行组合,配合相应的生产工艺,得到的生态环保节能材料,其材料环保无危害、性能稳定强度大,保温隔热效果好,能够满足行业的要求,具有较好的应用前景。本发明的目的可以通过以下技术方案实现:一种生态环保节能材料,由下列重量份的原料制成:粉煤灰2-5份、水泥10-25份、天然沸石粉8-15份、紫砂岩6-9份、叶蜡石5-10份、水滑石粉1-5份、甲基纤维10-15份、聚酰亚胺纤维8-10份、木质纤维素5-9份、二酚基丙烷型环氧树脂5-9份、羧甲基纤维素钠2-6份、烷基聚葡糖苷4-8份、三聚磷酸钠2-4份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇1-2份、硼化钠1-3份、二氧化钛1-2份、磷酸氢二钾1-4份、减水剂1-4份、稳定剂2-3份、偶联剂1-3份。优选地,所述减水剂为木质素磺酸镁、萘磺酸盐甲醛缩合物、蜜胺减水剂、甲基多萘磺酸钠中的一种或几种。优选地,所述稳定剂为硬脂酸钡、月桂酸钡、亚磷酸三苯酯、环氧硬脂酸丁酯中的任意一种。优选地,所述偶联剂选自三羟酰基钛酸异丙酯、三硬脂酰基钛酸异丙酯、醇胺脂肪酸钛酸酯、醇胺二磷酰氧基羟乙酸钛酸酯中的任意一种或几种。所述的生态环保节能材料的制备方法,包括以下步骤:(1)按照重量份称取各原料;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、稳定剂、偶联剂和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至280-360℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为400-600转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、减水剂,搅拌均匀后静置1-2小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为100-150目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在惰性气体环境中养护1-2小时,然后脱模,切割成型,即得成品。优选地,所述惰性气体为二氧化碳气体。本发明与现有技术相比,其有益效果为:(1)本发明的生态环保节能材料,以粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉、甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂为主要成分,通过加入羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、减水剂、稳定剂、偶联剂,辅以研磨切割、高温混炼、冷却静置、过筛分选、注模养护、切割塑形等工艺,使得制备而成的生态环保节能材料,其材料环保无危害、性能稳定强度大,保温隔热效果好,能够满足行业的要求,具有较好的应用前景。(2)本发明的生态环保节能材料原料廉价、工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。具体实施方式下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。实施例1(1)按照重量份称取粉煤灰2份、水泥10份、天然沸石粉8份、紫砂岩6份、叶蜡石5份、水滑石粉1份、甲基纤维10份、聚酰亚胺纤维8份、木质纤维素5份、二酚基丙烷型环氧树脂5份、羧甲基纤维素钠2份、烷基聚葡糖苷4份、三聚磷酸钠2份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇1份、硼化钠1份、二氧化钛1份、磷酸氢二钾1份、木质素磺酸镁1份、硬脂酸钡2份、三羟酰基钛酸异丙酯1份;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、硬脂酸钡、三羟酰基钛酸异丙酯和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至280℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为400转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、木质素磺酸镁,搅拌均匀后静置1小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为100目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在二氧化碳气体环境中养护1小时,然后脱模,切割成型,即得成品。制得的生态环保节能材料的性能测试结果如表1所示。实施例2(1)按照重量份称取粉煤灰3份、水泥14份、天然沸石粉10份、紫砂岩7份、叶蜡石7份、水滑石粉2份、甲基纤维12份、聚酰亚胺纤维9份、木质纤维素7份、二酚基丙烷型环氧树脂6份、羧甲基纤维素钠3份、烷基聚葡糖苷5份、三聚磷酸钠2份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇1份、硼化钠2份、二氧化钛1份、磷酸氢二钾2份、萘磺酸盐甲醛缩合物2份、月桂酸钡2份、三硬脂酰基钛酸异丙酯1份;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、月桂酸钡、三硬脂酰基钛酸异丙酯和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至300℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为450转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、萘磺酸盐甲醛缩合物,搅拌均匀后静置1.3小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为120目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在二氧化碳气体环境中养护1.3小时,然后脱模,切割成型,即得成品。制得的生态环保节能材料的性能测试结果如表1所示。实施例3(1)按照重量份称取粉煤灰4份、水泥20份、天然沸石粉14份、紫砂岩8份、叶蜡石9份、水滑石粉4份、甲基纤维13份、聚酰亚胺纤维9份、木质纤维素8份、二酚基丙烷型环氧树脂8份、羧甲基纤维素钠5份、烷基聚葡糖苷7份、三聚磷酸钠3份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇2份、硼化钠2份、二氧化钛2份、磷酸氢二钾3份、蜜胺减水剂3份、亚磷酸三苯酯3份、醇胺脂肪酸钛酸酯2份;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、亚磷酸三苯酯、醇胺脂肪酸钛酸酯和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至320℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为500转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、蜜胺减水剂,搅拌均匀后静置1.7小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为120目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在二氧化碳气体环境中养护1.7小时,然后脱模,切割成型,即得成品。制得的生态环保节能材料的性能测试结果如表1所示。实施例4(1)按照重量份称取粉煤灰5份、水泥25份、天然沸石粉15份、紫砂岩9份、叶蜡石10份、水滑石粉5份、甲基纤维15份、聚酰亚胺纤维10份、木质纤维素9份、二酚基丙烷型环氧树脂9份、羧甲基纤维素钠6份、烷基聚葡糖苷8份、三聚磷酸钠4份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇2份、硼化钠3份、二氧化钛2份、磷酸氢二钾4份、甲基多萘磺酸钠4份、环氧硬脂酸丁酯3份、醇胺二磷酰氧基羟乙酸钛酸酯3份;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、环氧硬脂酸丁酯、醇胺二磷酰氧基羟乙酸钛酸酯和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至360℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为600转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、甲基多萘磺酸钠,搅拌均匀后静置2小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为150目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在二氧化碳气体环境中养护2小时,然后脱模,切割成型,即得成品。制得的生态环保节能材料的性能测试结果如表1所示。对比例1(1)按照重量份称取粉煤灰2份、水泥10份、天然沸石粉8份、叶蜡石5份、水滑石粉1份、甲基纤维10份、聚酰亚胺纤维8份、木质纤维素5份、二酚基丙烷型环氧树脂5份、羧甲基纤维素钠2份、三聚磷酸钠2份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇1份、硼化钠1份、二氧化钛1份、磷酸氢二钾1份、木质素磺酸镁1份、硬脂酸钡2份、三羟酰基钛酸异丙酯1份;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、硬脂酸钡、三羟酰基钛酸异丙酯和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至280℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为400转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、木质素磺酸镁,搅拌均匀后静置1小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为100目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在二氧化碳气体环境中养护1小时,然后脱模,切割成型,即得成品。制得的生态环保节能材料的性能测试结果如表1所示。对比例2(1)按照重量份称取粉煤灰5份、水泥25份、天然沸石粉15份、紫砂岩9份、叶蜡石10份、水滑石粉5份、甲基纤维15份、聚酰亚胺纤维10份、木质纤维素9份、二酚基丙烷型环氧树脂9份、烷基聚葡糖苷8份、三聚磷酸钠4份、3-甲基-1-苯基-3-戊醇2份、硼化钠3份、二氧化钛2份、甲基多萘磺酸钠4份、环氧硬脂酸丁酯3份、醇胺二磷酰氧基羟乙酸钛酸酯3份;(2)将粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉加入三辊研磨机中进行切割粉碎,搅拌速度为50转/分钟,研磨机功率550W;(3)将甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、环氧硬脂酸丁酯、醇胺二磷酰氧基羟乙酸钛酸酯和步骤(2)的研磨粉碎物混合加入高温混炼炉,加热至360℃,反应时间为40分钟,搅拌速度为600转/分钟;(4)将步骤(3)的混合物冷却至室温,加入硼化钠、二氧化钛、甲基多萘磺酸钠,搅拌均匀后静置2小时;(5)将步骤(4)的静置混合物过筛分选,筛孔径为150目;(6)将步骤(5)的过筛混合物注入模具,在二氧化碳气体环境中养护2小时,然后脱模,切割成型,即得成品。制得的生态环保节能材料的性能测试结果如表1所示。将实施例1-4和对比例1-2的制得的生态环保节能材料进行导热系数、抗拉强度、线性收缩率和防霉等级这几项性能测试。表1 导热系数(W/m.K,22℃)抗拉强度Kpa线性收缩率%防霉等级实施例10.063264.530.110级实施例20.060259.200.120级实施例30.061263.470.100级实施例40.062261.330.110级对比例10.088214.401.351级对比例20.082228.271.031级本发明的生态环保节能材料,以粉煤灰、水泥、天然沸石粉、紫砂岩、叶蜡石、水滑石粉、甲基纤维、聚酰亚胺纤维、木质纤维素、二酚基丙烷型环氧树脂为主要成分,通过加入羧甲基纤维素钠、烷基聚葡糖苷、三聚磷酸钠、3-甲基-1-苯基-3-戊醇、硼化钠、二氧化钛、磷酸氢二钾、减水剂、稳定剂、偶联剂,辅以研磨切割、高温混炼、冷却静置、过筛分选、注模养护、切割塑形等工艺,使得制备而成的生态环保节能材料,其材料环保无危害、性能稳定强度大,保温隔热效果好,能够满足行业的要求,具有较好的应用前景。本发明的生态环保节能材料原料廉价、工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
技术领域
,均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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