一种建筑保温板材及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710726813.2 | 申请日 | 2017-08-23 | 公开(公告)号 | CN107513228A | 公开(公告)日 | 2017-12-26 |
| 申请人 | 安徽富煌门窗幕墙有限公司; | 发明人 | 胡浩然; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种建筑保温板材，它是由下述重量份的原料组成的：羟基乙酸10-12、苯乙烯170-190、空心玻璃微珠10-14、过 硫酸 铵4-5、辛基异噻唑啉 酮 0.3-1、八 水 氧 氯化锆41-50、乙酰丙酮锌0.7-1、ac发泡剂13-20、乙氧基化烷基硫酸铵1-2、油酸二 乙醇 酰胺1-2、交联剂0.8-2、达玛 树脂 6-9、二氯亚砜20-24、噻吩0.08-0.1，本发明加入的 磷酸 锆包覆的空心玻璃微珠对空心玻璃微珠具有很好的保护效果，有效的降低了空心玻璃微珠的破损率，增强了空心玻璃微珠对板材保温、抗韧等性能，本发明的保温板材保温性、 稳定性 好、抗冲击强度高，综合性能优越。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种建筑保温板材，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的： |
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| 说明书全文 | 一种建筑保温板材及其制备方法技术领域背景技术[0002] 发泡聚苯乙烯是由原料经过预发、熟化、成型、烘干和切割等制成。它既可制成不同密度、不同形状的泡沫制品，又可以生产出各种不同厚度的泡沫板材。广泛用于建筑、保温、包装、冷冻、日用品，工业铸造等领域，也可用于展示会场、商品橱、广告招牌及玩具制造。为适应国家建筑节能要求主要应用于墙体外墙外保温、外墙内保温、地暖；其内部为独立的密闭式气泡结构，具有热导率低、高抗压、防潮、不透气、不吸水、质轻、耐腐蚀、使用寿命长等有益性能； [0003] 空心玻璃微珠珠具有抗压强度高、熔点高、电阻率高、热导系数和热收缩系数小等特点，具有明显的减轻重量和隔音保温效果，使制品具有很好的抗龟裂性能和再加工性能，被广泛地使用在玻璃钢、人造大理石、人造玛瑙等复合材料以及石油工业、航空航天、新型高速列车、汽车轮船、隔热涂料等、保温幕墙领域，空心玻璃微珠用于发泡聚苯乙烯中，既充当了改善加工流动性的固体润滑剂，又可对超高分子量聚苯乙烯材料的综合力学性能进行改性，以提高其强度和耐磨性等，同时提高了发泡聚苯乙烯的保温性能； [0004] 然而，由于中空玻璃微珠就像减震器一样,在产品受到冲击时，中空玻璃微珠会优先于树脂基体而受到破坏，而且当中空玻璃微珠与别的无机填料共混时，无机填料还会对中空玻璃微珠表面造成损伤，容易导致其破裂，特别是在高速混合机和挤出机的强大外力和高速碰撞作用下，中空玻璃微珠更容易破裂； [0005] 因此，本发明的目的是通过包覆改性空心玻璃微珠，以提高其抗冲击性能，并将其应用到发泡聚苯乙烯中，降低其在发泡聚苯乙烯中的破裂率，进而提高成品板材的稳定性、抗性等性能。 发明内容[0006] 本发明的目的在于针对现有技术中中空玻璃微珠在树脂中容易破裂的现象，通过包覆改性空心玻璃微珠，以提高其抗冲击性能，并将其应用到发泡聚苯乙烯中，降低其在发泡聚苯乙烯中的破裂率，进而提高成品板材的稳定性、抗性等性能，提供一种建筑保温板材及其制备方法。 [0007] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案： [0008] 一种建筑保温板材，它是由下述重量份的原料组成的： [0009] 羟基乙酸10-12、苯乙烯170-190、空心玻璃微珠10-14、过硫酸铵4-5、辛基异噻唑啉酮0.3-1、八水氧氯化锆41-50、乙酰丙酮锌0.7-1、ac发泡剂13-20、乙氧基化烷基硫酸铵1-2、油酸二乙醇酰胺1-2、交联剂0.8-2、达玛树脂6-9、二氯亚砜20-24、噻吩0.08-0.1。 [0010] 所述的交联剂为过氧化苯甲酰。 [0011] 一种建筑保温板材的制备方法，包括以下步骤： [0012] (1)取达玛树脂，送入到130-140℃的油浴中，加热软化，加入到其重量6-10倍的异丙醇中，搅拌条件下加入空心玻璃微珠，保温搅拌10-20分钟，出料，蒸馏除去异丙醇，冷却至常温，得预处理微珠； [0013] (2)取上述预处理微珠，与乙氧基化烷基硫酸铵混合，加入到混合料重量60-70倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为50-65℃，加入八水氧氯化锆，保温搅拌10-20分钟，滴加浓度为65-70％的磷酸，调节pH为1-2，升高温度为75-80℃，搅拌反应2-3小时，出料，过滤，将沉淀在100-105℃下真空干燥1-2小时，冷却至常温，得磷化包覆玻璃微珠； [0014] (3)取乙酰丙酮锌，加入到其重量15-20倍的去离子水中，加入油酸二乙醇酰胺，在50-60℃下保温搅拌20-30分钟，得酰胺分散液； [0015] (4)取辛基异噻唑啉酮，加入到二氯亚砜中，搅拌均匀，得亚砜溶液； [0016] (5)取上述磷化包覆玻璃微珠，加入到上述酰胺分散液中，搅拌均匀，加入上述亚砜溶液，超声10-20分钟，得磷化包覆玻璃微珠分散液； [0017] (6)取羟基乙酸、苯乙烯混合，送入到反应釜中，加入磷化包覆玻璃微珠分散液，加入噻吩，在50-55℃下保温搅拌1-2小时，通入氮气，调节反应釜温度为70-80℃，加入过硫酸铵，保温搅拌4-6小时，出料，将产物水洗后干燥，得硬质聚苯乙烯； [0018] (7)取上述硬质聚苯乙烯与剩余各原料混合，送入到发泡机中，在85-90℃下发泡6-7小时，得硬质发泡聚苯乙烯； [0020] 本发明的优点： [0021] 本发明首先采用达玛树脂处理空心玻璃微珠，然后与八水氧氯化锆混合，采用乙氧基化烷基硫酸铵，通过加入的磷酸与八水氧氯化锆反应，将得到的磷化锆沉淀有效的沉积到空心玻璃微珠表面，而空心玻璃微珠预先通过达玛树脂的增粘处理，对于磷酸锆沉淀具有更强的吸附效果，提高了磷酸锆对空心玻璃微珠的包覆效果，起到了很好的保护空心玻璃微珠的效果； [0022] 本发明将磷酸锆包覆的空心玻璃微珠与含有辛基异噻唑啉酮的二氯亚砜共混，分散到酰胺溶液中，并以此分散液为反应溶剂，通过羟基乙酸掺杂处理聚苯乙烯，在苯乙烯单体的聚合反应中，通过二氯亚砜对羟基乙酸进行酰氯化处理，进一步促进了磷酸锆包覆的空心玻璃微珠在聚合物间的相容性，提高了成品的稳定性强度； [0023] 本发明加入的磷酸锆包覆的空心玻璃微珠对空心玻璃微珠具有很好的保护效果，有效的降低了空心玻璃微珠的破损率，增强了空心玻璃微珠对板材保温、抗韧等性能，本发明的保温板材保温性、稳定性好、抗冲击强度高，综合性能优越。 具体实施方式[0024] 实施例1 [0025] 一种建筑保温板材，它是由下述重量份的原料组成的： [0026] 羟基乙酸12、苯乙烯190、空心玻璃微珠14、过硫酸铵5、辛基异噻唑啉酮1、八水氧氯化锆41-50、乙酰丙酮锌1、ac发泡剂20、乙氧基化烷基硫酸铵2、油酸二乙醇酰胺2、交联剂2、达玛树脂9、二氯亚砜24、噻吩0.1。 [0027] 交联剂为过氧化苯甲酰。 [0028] 一种建筑保温板材的制备方法，包括以下步骤： [0029] (1)取达玛树脂，送入到130-140℃的油浴中，加热软化，加入到其重量10倍的异丙醇中，搅拌条件下加入空心玻璃微珠，保温搅拌20分钟，出料，蒸馏除去异丙醇，冷却至常温，得预处理微珠； [0030] (2)取上述预处理微珠，与乙氧基化烷基硫酸铵混合，加入到混合料重量70倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为65℃，加入八水氧氯化锆，保温搅拌20分钟，滴加浓度为70％的磷酸，调节pH为2，升高温度为80℃，搅拌反应3小时，出料，过滤，将沉淀在105℃下真空干燥2小时，冷却至常温，得磷化包覆玻璃微珠； [0031] (3)取乙酰丙酮锌，加入到其重量20倍的去离子水中，加入油酸二乙醇酰胺，在60℃下保温搅拌30分钟，得酰胺分散液； [0032] (4)取辛基异噻唑啉酮，加入到二氯亚砜中，搅拌均匀，得亚砜溶液； [0033] (5)取上述磷化包覆玻璃微珠，加入到上述酰胺分散液中，搅拌均匀，加入上述亚砜溶液，超声20分钟，得磷化包覆玻璃微珠分散液； [0034] (6)取羟基乙酸、苯乙烯混合，送入到反应釜中，加入磷化包覆玻璃微珠分散液，加入噻吩，在55℃下保温搅拌2小时，通入氮气，调节反应釜温度为80℃，加入过硫酸铵，保温搅拌6小时，出料，将产物水洗后干燥，得硬质聚苯乙烯； [0035] (7)取上述硬质聚苯乙烯与剩余各原料混合，送入到发泡机中，在90℃下发泡7小时，得硬质发泡聚苯乙烯； [0036] (8)取上述硬质发泡聚苯乙烯，送入到板材成型机中，模内导入100℃蒸汽加热，保持压力为0.10MPa，待通气结束后经过冷却、脱模，切割即得所述的建筑保温板材。 [0037] 实施例2 [0038] 一种建筑保温板材，它是由下述重量份的原料组成的： [0039] 羟基乙酸10、苯乙烯170、空心玻璃微珠14、过硫酸铵4、辛基异噻唑啉酮0.3、八水氧氯化锆41、乙酰丙酮锌0.7、ac发泡剂13、乙氧基化烷基硫酸铵1、油酸二乙醇酰胺1、交联剂0.8、达玛树脂6、二氯亚砜20、噻吩0.08。 [0040] 交联剂为过氧化苯甲酰。 [0041] 一种建筑保温板材的制备方法，包括以下步骤： [0042] (1)取达玛树脂，送入到130℃的油浴中，加热软化，加入到其重量6倍的异丙醇中，搅拌条件下加入空心玻璃微珠，保温搅拌10分钟，出料，蒸馏除去异丙醇，冷却至常温，得预处理微珠； [0043] (2)取上述预处理微珠，与乙氧基化烷基硫酸铵混合，加入到混合料重量60倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为50℃，加入八水氧氯化锆，保温搅拌10分钟，滴加浓度为65％的磷酸，调节pH为1，升高温度为75℃，搅拌反应2小时，出料，过滤，将沉淀在100℃下真空干燥1小时，冷却至常温，得磷化包覆玻璃微珠； [0044] (3)取乙酰丙酮锌，加入到其重量15倍的去离子水中，加入油酸二乙醇酰胺，在50℃下保温搅拌20分钟，得酰胺分散液； [0045] (4)取辛基异噻唑啉酮，加入到二氯亚砜中，搅拌均匀，得亚砜溶液； [0046] (5)取上述磷化包覆玻璃微珠，加入到上述酰胺分散液中，搅拌均匀，加入上述亚砜溶液，超声10分钟，得磷化包覆玻璃微珠分散液； [0047] (6)取羟基乙酸、苯乙烯混合，送入到反应釜中，加入磷化包覆玻璃微珠分散液，加入噻吩，在50℃下保温搅拌1小时，通入氮气，调节反应釜温度为70-80℃，加入过硫酸铵，保温搅拌4小时，出料，将产物水洗后干燥，得硬质聚苯乙烯； [0048] (7)取上述硬质聚苯乙烯与剩余各原料混合，送入到发泡机中，在85℃下发泡6小时，得硬质发泡聚苯乙烯； [0049] (8)取上述硬质发泡聚苯乙烯，送入到板材成型机中，模内导入90℃蒸汽加热，保持压力为0.08MPa，待通气结束后经过冷却、脱模，切割即得所述的建筑保温板材。 [0050] 性能测试： [0051] 本发明建筑保温板材的力学性能、保温性能测试结果表明： [0052] 弯曲强度0.35-0.43Mpa； [0053] 压缩强度0.22-0.30Mpa； [0054] 导热系数0.027-0.029w/m.k； [0055] 传统含有空心玻璃微珠的聚苯乙烯板材的力学性能、保温性能测试结果表明： [0056] 弯曲强度0.20-0.30Mpa； [0057] 压缩强度0.16-0.22Mpa； [0058] 导热系数0.047-0.055w/m.k。 |
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