一种耐高温开裂橡塑发泡保温材料及其制备方法与流程

文档序号:13294876阅读:227来源:国知局

本发明属于保温材料领域,特别涉及一种耐高温开裂橡塑发泡保温材料及其制备方法。



背景技术:

传统的保温隔热材料是以提高气相空隙率,降低导热系数和传导系数为主。纤维类保温材料在使用环境中要使对流传热和辐射传热升高,必须要有较厚的覆层;而型材类无机保温材料要进行拼装施工,存在接缝多、有损美观、防水性差、使用寿命短等缺陷。为此,人们一直在寻求与研究一种能大大提高保温材料隔热反射性能的新型材料。

保温材料主要分为有机类保温材料和无机保温材料。其中,有机类保温材料主要有聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等。有机保温材料具有重量轻、可加工性好、致密性高、保温隔热效果好,但缺点是:不耐老化、变形系数大、稳定性差、安全性差、易燃烧、生态环保性很差、施工难度大、工程成本较高,其资源有限,且难以循环再利用。传统的聚苯板、无机保温板具有的优异保温效果,在中国的墙体保温材料市场中广泛使用,但是不具备安全的防火性能,尤其是燃烧时产生毒气,其实此类材料的使用在发达国家早已经被限制在极小的应用领域。中国建筑物因大面积使用聚苯板保温材料所引发的火灾事故频发,造成了巨大的经济损失和人身伤亡。

橡塑发泡保温材料是高品质的保温节能材料,不含有大气层有害的氯氟化物,所以在安装及应用中不会产生任何对人体有害的污染物;其导热系数低、防火性能好;由于其为闭泡式结构,外界空气中的水很难渗透到材料之中,具有优异的抗水汽渗透能力。但是随着全球变暖趋势进一步加强,高温天气持续的时间越来越久,在高温持续天气下,容易造成橡塑发泡材料的出现开裂、影响保温性能等问题,缩短了其使用寿命。



技术实现要素:

针对上述缺陷,本发明的目的是提供一种耐高温开裂橡塑发泡保温材料及其制备方法,通过增加部分原材料并改进制备工艺,以提高橡塑发泡保温材料的耐高温性能,延长其使用寿命。

一种耐高温开裂橡塑发泡保温材料的制备方法,包含如下步骤:

(1)将20-25份聚氯乙烯树脂、10-20份三元乙丙橡胶、20-30份异丙醇和15-20份二丁醚在温度80-100℃下搅拌反应10-20min;

(2)向步骤(1)中加入1-3份硬脂酸锌、8-10份邻苯二甲酸二辛脂在3000-5000w功率下微波加热反应得到聚氯乙烯坯料;

(3)随后加入2-4份2-噻吩甲酰肼、2-5份纳米碳化硅和1-3份乙酰唑胺,在温度160-200℃下搅拌反应30-50min;

(4)随后经切割、冷却后即可得到所述耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

更进一步,步骤(1)中所述聚氯乙烯树脂22-24份、三元乙丙橡胶12-18份、异丙醇25-28份和二丁醚16-18份。

更进一步,步骤(1)温度90℃下搅拌反应15min。

更进一步,步骤(2)中还包括6-12份4-甲苯基苯乙酸酯。

更进一步,向步骤(1)中加入2份硬脂酸锌、9份邻苯二甲酸二辛脂和10份4-甲苯基苯乙酸酯在4200w功率下微波加热。

更进一步,所述聚氯乙烯坯料的交联度为75-85%。

更进一步,步骤(3)中所述2-噻吩甲酰肼3份、纳米碳化硅4份和乙酰唑胺2份;以速率2℃/min升温至60℃,随后以速率4℃/min升温至180℃下搅拌反应45min。

更进一步,上述任意一条所述制备得到的耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

本发明与现有技术相比,其有益效果为:

本发明所述一种耐高温开裂橡塑发泡保温材料及其制备方法,通过在原材料中加入硬脂酸锌、邻苯二甲酸二辛脂、4-甲苯基苯乙酸酯以提高发泡保温材料的交联性并软化原料三元乙丙橡胶等,使得添加剂能够更好的融入其中;通过采用微波加热的工艺能够在较短时间内获得恰当交联度的聚氯乙烯坯料,以便方便后续反应;通过加入2-噻吩甲酰肼、2-5份纳米碳化硅和1-3份乙酰唑胺提高其拉伸强度和拉断伸长率,在长时间高温照射下防止开裂与老化,提高使用寿命。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

(1)将20份聚氯乙烯树脂、10份三元乙丙橡胶、20份异丙醇和15份二丁醚在温度80℃下搅拌反应10min;

(2)向步骤(1)中加入1份硬脂酸锌、8份邻苯二甲酸二辛脂在3000w功率下微波加热反应8min得到交联度为75%聚氯乙烯坯料;

(3)随后加入2份2-噻吩甲酰肼、2份纳米碳化硅和1份乙酰唑胺,以2℃/min升温至60℃,随后以速率4℃/min升温至160℃下搅拌反应30min;

(4)随后经切割、冷却后即可得到所述耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

实施例2

(1)将25份聚氯乙烯树脂、20份三元乙丙橡胶、30份异丙醇和20份二丁醚在温度100℃下搅拌反应20min;

(2)向步骤(1)中加入3份硬脂酸锌、10份邻苯二甲酸二辛脂在5000w功率下微波加热反应10min得到交联度为76%聚氯乙烯坯料;

(3)随后加入4份2-噻吩甲酰肼、5份纳米碳化硅和3份乙酰唑胺,以2℃/min升温至60℃,随后以速率4℃/min升温至200℃下搅拌反应50min;

(4)随后经切割、冷却后即可得到所述耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

实施例3

(1)将20份聚氯乙烯树脂、15份三元乙丙橡胶、28份异丙醇和15份二丁醚在温度85℃下搅拌反应20min;

(2)向步骤(1)中加入3份硬脂酸锌、9份邻苯二甲酸二辛脂、12份4-甲苯基苯乙酸酯在3500w功率下微波加热反应10min得到交联度为82%聚氯乙烯坯料;

(3)随后加入4份2-噻吩甲酰肼、3份纳米碳化硅和1份乙酰唑胺,以2℃/min升温至80℃,随后以速率4℃/min升温至170℃下搅拌反应35min;

(4)随后经切割、冷却后即可得到所述耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

实施例4

(1)将25份聚氯乙烯树脂、20份三元乙丙橡胶、22份异丙醇和18份二丁醚在温度95℃下搅拌反应10min;

(2)向步骤(1)中加入2份硬脂酸锌、10份邻苯二甲酸二辛脂、6份4-甲苯基苯乙酸酯在4500w功率下微波加热反应15min得到交联度为80%聚氯乙烯坯料;

(3)随后加入3份2-噻吩甲酰肼、2份纳米碳化硅和3份乙酰唑胺,以2℃/min升温至60℃,随后以速率4℃/min升温至190℃下搅拌反应45min;

(4)随后经切割、冷却后即可得到所述耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

实施例5

(1)将23份聚氯乙烯树脂、15份三元乙丙橡胶、26份异丙醇和17份二丁醚在温度90℃下搅拌反应15min;

(2)向步骤(1)中加入2份硬脂酸锌、9份邻苯二甲酸二辛脂、10份4-甲苯基苯乙酸酯在4200w功率下微波加热反应10min得到交联度为85%聚氯乙烯坯料;

(3)随后加入3份2-噻吩甲酰肼、4份纳米碳化硅和2份乙酰唑胺,以2℃/min升温至60℃,随后以速率4℃/min升温至180℃下搅拌反应45min;

(4)随后经切割、冷却后即可得到所述耐高温开裂橡塑发泡保温材料。

对上述各个实施例所得到的耐高温开裂橡塑发泡保温材料进行90℃,100h后拉伸强度和拉断伸长率性能测试,详细结果见下表:

本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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