一种聚氨酯耐低温隔热保温材料及制备方法与流程

文档序号:11685090阅读:272来源:国知局

本发明属于保温材料加工技术领域,具体地,涉及一种聚氨酯耐低温隔热保温材料及制备方法。



背景技术:

聚氨酯保温材料作为优质的保温材料,广泛用于家电保温(冰箱、冷柜、热水器、太阳能热水器、热泵热水器、啤酒保鲜桶、保温箱)、设备保温(供热管道、原油化工管道、罐体、客车保温、冷藏运输)、建筑节能(外墙保温、屋面防水保温、冷库、建筑板材、防盗门、卷帘门)等隔热保温领域。

随着人们生活品质的提高,保温材料的安全性也要求越来越严格,保证人体健康的要求和人身安全的要求,材料必须是无毒、无害、无污染。

有机保温材料存在易老化,会热膨胀、冷收缩、成本高等缺陷。

申请号为201410381343.7的中国专利公开了“一种抗菌型聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法”,其不足之处在于:存在易老化,会热膨胀、冷收缩、成本高等缺陷的缺点。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,通过在硬质聚氨酯中加入无机材料,使制备出的保温材料不易老化,不热膨胀、冷收缩和成本低。

根据本发明一方面提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯4-8份、膨胀珍珠岩14-30份、轻质陶粒15-30份、磷酸盐15-20份、氧化镁粉体15-25份、高铝水泥6-12份、蛭石10-25份、焦宝石2-7份、石棉2-8份和耐低温改性剂3-9份。

优选地,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯5-7份、膨胀珍珠岩15-18份、轻质陶粒16-25份、磷酸盐16-19份、氧化镁粉体16-21份、高铝水泥8-11份、蛭石11-21份、焦宝石3-6份、石棉3-7份和耐低温改性剂4-7份。

优选地,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯6份、膨胀珍珠岩16份、轻质陶粒22份、磷酸盐17份、氧化镁粉体18份、高铝水泥9份、蛭石15份、焦宝石4份、石棉6份和耐低温改性剂5份。

优选地,所述耐低温改性剂为顺丁橡胶、三元乙丙橡胶和乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或两种的混合物。

优选地,所述耐低温改性剂为顺丁橡胶。

优选地,所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1200-1500℃。

本发明一方面提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡20-25h,投入石棉继续浸泡30-60min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成200-300目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌20-30min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护24-60h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

优选地,所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:

(1)本发明通过在硬质聚氨酯中加入无机材料,使制备出的保温材料不易老化,不热膨胀、冷收缩和成本低。聚氨酯保温材料是目前国际上性能最好的保温材料。硬质聚氨酯具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其它基材黏结、燃烧不产生熔滴等优异性能;

(2)本发明加入顺丁橡胶,其与天然橡胶和丁苯橡胶相比,具有弹性高、耐磨性好、耐寒性好、生热低、耐曲挠性和动态性能好等特点;

(3)本发明加入乙烯/醋酸乙烯酯共聚物,其特点是具有良好的柔软性,橡胶一样的弹性,在-50℃仍能具有较好的可绕性,透明性和表面光泽性好,化学稳定性良好,抗老化和耐臭氧强度好,无毒性;

(4)本发明石棉具有高抗张强度、高挠性、耐化学和热侵蚀、电绝缘和具有可纺性的硅酸盐类矿物产品。它是天然的纤维状的硅酸盐类类矿物质的总称。石棉由纤维束组成,而纤维束又由很长很细的能相互分离的纤维组成。石棉具有高度耐火性、电绝缘性和绝热性,是重要的防火、绝缘和保温材料。

具体实施方式

下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,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。

根据本发明一方面提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯4-8份、膨胀珍珠岩14-30份、轻质陶粒15-30份、磷酸盐15-20份、氧化镁粉体15-25份、高铝水泥6-12份、蛭石10-25份、焦宝石2-7份、石棉2-8份和耐低温改性剂3-9份。

本发明通过在硬质聚氨酯中加入无机材料,使制备出的保温材料不易老化,不热膨胀、冷收缩和成本低。聚氨酯保温材料是目前国际上性能最好的保温材料。硬质聚氨酯具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其它基材黏结、燃烧不产生熔滴等优异性能。

本发明石棉具有高抗张强度、高挠性、耐化学和热侵蚀、电绝缘和具有可纺性的硅酸盐类矿物产品。它是天然的纤维状的硅酸盐类类矿物质的总称。石棉由纤维束组成,而纤维束又由很长很细的能相互分离的纤维组成。石棉具有高度耐火性、电绝缘性和绝热性,是重要的防火、绝缘和保温材料。

优选地,所述耐低温改性剂为顺丁橡胶、三元乙丙橡胶和乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或两种的混合物。本发明加入顺丁橡胶,其与天然橡胶和丁苯橡胶相比,具有弹性高、耐磨性好、耐寒性好、生热低、耐曲挠性和动态性能好等特点;本发明加入乙烯/醋酸乙烯酯共聚物,其特点是具有良好的柔软性,橡胶一样的弹性,在-50℃仍能具有较好的可绕性,透明性和表面光泽性好,化学稳定性良好,抗老化和耐臭氧强度好,无毒性。

优选地,所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1200-1500℃。

本发明一方面提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡20-25h,投入石棉继续浸泡30-60min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成200-300目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌20-30min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护24-60h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

优选地,所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

实施例1

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯8份、膨胀珍珠岩14份、轻质陶粒30份、磷酸盐15份、氧化镁粉体25份、高铝水泥6份、蛭石25份、焦宝石2份、石棉8份和耐低温改性剂3份。

所述耐低温改性剂为顺丁橡胶、三元乙丙橡胶和乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或两种的混合物。

所述耐低温改性剂为顺丁橡胶。

所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1500℃。

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡25h,投入石棉继续浸泡30min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成300目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌30min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护60h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

实施例2

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯4份、膨胀珍珠岩30份、轻质陶粒15份、磷酸盐20份、氧化镁粉体15份、高铝水泥12份、蛭石10份、焦宝石7份、石棉2份和耐低温改性剂9份。

所述耐低温改性剂为顺丁橡胶和三元乙丙橡胶的混合物。

所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1200℃。

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡20h,投入石棉继续浸泡60min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成200目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌20min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护50h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

实施例3

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯7份、膨胀珍珠岩15份、轻质陶粒25份、磷酸盐16份、氧化镁粉体21份、高铝水泥8份、蛭石21份、焦宝石3份、石棉7份和耐低温改性剂4份。

所述耐低温改性剂为顺丁橡胶。

所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1300℃。

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡22h,投入石棉继续浸泡40min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成250目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌25min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护40h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

实施例4

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯5份、膨胀珍珠岩18份、轻质陶粒16份、磷酸盐19份、氧化镁粉体16份、高铝水泥11份、蛭石11份、焦宝石6份、石棉3份和耐低温改性剂7份。

所述耐低温改性剂为顺丁橡胶。

所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1350℃。

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡24h,投入石棉继续浸泡35min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成250目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌22min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护35h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

实施例5

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料,所述聚氨酯耐低温隔热保温材料包括如下重量份数的原料:硬质聚氨酯6份、膨胀珍珠岩16份、轻质陶粒22份、磷酸盐17份、氧化镁粉体18份、高铝水泥9份、蛭石15份、焦宝石4份、石棉6份和耐低温改性剂5份。

所述耐低温改性剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。

所述膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热,瞬时高温焙烧膨胀后制成,焙烧温度为1250℃。

本实施例提供的一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法,所述制备方法方法如下:

步骤(1):取硬质聚氨酯,在水中浸泡21h,投入石棉继续浸泡38min,得到混合浆料a;

步骤(2):将膨胀珍珠岩、轻质陶粒、磷酸盐、氧化镁粉体、高铝水泥、蛭石、焦宝石、石棉和耐低温改性剂原料烘干、膨化,粉碎成230目的细粉,按比例混合,得到混合粉料b;

步骤(3):将混合浆料a和混合粉料b投入搅拌机中搅拌22min;

步骤(4):将所得混合物倒入模具中加压成型;

步骤(5):加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干养护30h;

步骤(6):待冷却完全后,得到墙体隔热保温材料。

所述步骤(4)中在加压成型前,在模具表面涂抹一层脱模剂。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。

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