一种具有抗菌效果的复合保温材料及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710181663.1 | 申请日 | 2017-03-24 | 公开(公告)号 | CN107082601A | 公开(公告)日 | 2017-08-22 |
| 申请人 | 苏州顶裕节能设备有限公司; | 发明人 | 陈红嘉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种具有抗菌效果的复合保温材料及其制备方法，其特征在于，由下列重量份的原料制成： 硅 酸盐 水 泥25‑40份、憎水珍珠岩10‑20份、重 钙 5‑12份、木质素 纤维 7‑13份、海泡石9‑15份、 高岭土 5‑10份、 脱硫 石膏 3‑9份、聚 氨 酯5‑10份、 磷酸 二氢铵1‑4份、 氧 化锌2‑3份、氟化钠1‑4份、枸橼酸锂1‑3份、空心玻璃微珠2‑5份、木质素磺酸钠3‑6份、 硅酸 钠1‑3份、氧化镁2‑4份、正辛醇1‑4份、N‑[4‑(甲基氨基)‑3‑硝基苯基]二 乙醇 胺1‑2份、N‑[3‑二甲氨基丙基]‑9‑十八烯酰胺1‑2份、 减水剂 3‑8份、发泡剂1‑4份、稳定剂2‑6份。制备而成的保温材料,其保温效果好,环保无毒,具有抗菌防霉的效果。同时，还公开了相应的制备方法。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有抗菌效果的复合保温材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：硅酸盐水泥25-40份、憎水珍珠岩10-20份、重钙5-12份、木质素纤维7-13份、海泡石9-15份、高岭土 |
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| 说明书全文 | 一种具有抗菌效果的复合保温材料及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及材料领域，特别涉及到一种具有抗菌效果的复合保温材料及其制备方法。 背景技术[0002] 世纪的到来，在科学发展观的指引下，建设领域明确了必须走资源节约型、环境友好型的新型工业化道路。目前我国已初步建立起了以节能50为目标的建筑节能设计标准体系，部分地区执行更高的65节能标准。而对于建筑节能，最关键的环节就是新型节能建材的使用和推广。同时，通过对新型建材的使用，建筑节能也将取得显著成效。经过几十年的发展，我国的建材行业已成为门类齐全、规模庞大、体系完整、产品配套能力强、具有明显国际竞争力的重要原材料和制品工业，在国际市场占据举足轻重的地位。而随着节能建筑的广泛推广，社会对建材业提出了新的要求，市场对建材产品节能、降耗、环保指标的要求也越来越高，新型节能建材顺应了节能、环保形势的发展，成为炙手可热的产品。新型节能建材产品目前在市场中正在逐渐增多，比如，绿色环保涂料、节能节水卫浴产品、环保石材、环保外墙砖等。节能环保产品在建材行业广阔的市场中前景令人看好。本发明将环保抗菌的理念结合到节能保温材料中，研制出一种保温效果好,环保无毒,具有抗菌防霉的效果保温材料来满足市场和行业的需求。 发明内容[0003] 为解决上述技术问题，本发明提供一种具有抗菌效果的复合保温材料及其制备方法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到的具有抗菌效果的复合保温材料，其保温效果好,环保无毒,具有抗菌防霉的效果，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。 [0004] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种具有抗菌效果的复合保温材料，由下列重量份的原料制成：硅酸盐水泥25-40份、憎水珍珠岩10-20份、重钙5-12份、木质素纤维7-13份、海泡石9-15份、高岭土5-10份、脱硫石膏3-9份、聚氨酯5-10份、磷酸二氢铵1-4份、氧化锌2-3份、氟化钠1-4份、枸橼酸锂1-3份、空心玻璃微珠2-5份、木质素磺酸钠3-6份、硅酸钠1-3份、氧化镁2-4份、正辛醇1-4份、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺1-2份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺1-2份、减水剂3-8份、发泡剂1-4份、稳定剂2-6份。 [0006] 优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸异丙酯、二偶氮氨基苯、偶氮二异丁氰中的任意一种。 [0008] 所述的具有抗菌效果的复合保温材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照重量份称取各原料； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠、稳定剂入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为3000-3500转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至340-390℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、减水剂、发泡剂混合加入发泡炉，加热至62-78℃，充入惰性气体进行发泡反应，反应时间为25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至55-60℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为200-250KW,搅拌时间为35-40分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品。 [0010] 优选地，所述压强为5-10MPa。 [0011] 优选地，所述过筛孔径为100-150目。 [0013] 本发明与现有技术相比，其有益效果为：（1）本发明的具有抗菌效果的复合保温材料，以硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠为主要成分，通过加入枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、减水剂、发泡剂、稳定剂，辅以高速混合、加热密炼、混合发泡、加压过滤、强力搅拌、挤出塑形等工艺，使得制备而成的具有抗菌效果的复合保温材料，其保温效果好,环保无毒,具有抗菌防霉的效果，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。 [0014] （2）本发明的具有抗菌效果的复合保温材料原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。 具体实施方式[0015] 下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。 [0016] 实施例1（1）按照重量份称取硅酸盐水泥25份、憎水珍珠岩10份、重钙5份、木质素纤维7份、海泡石9份、高岭土5份、脱硫石膏3份、聚氨酯5份、磷酸二氢铵1份、氧化锌2份、氟化钠1份、枸橼酸锂1份、空心玻璃微珠2份、木质素磺酸钠3份、硅酸钠1份、氧化镁2份、正辛醇1份、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺1份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺1份、磺化三聚氰胺甲醛树脂3份、偶氮二甲酰胺1份、三盐基硫酸铅2份； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠、三盐基硫酸铅入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为 3000转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至340℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、磺化三聚氰胺甲醛树脂、偶氮二甲酰胺混合加入发泡炉，加热至62℃，充入二氧化碳气体进行发泡反应，反应时间为 25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒，加压压强为5MPa，过筛孔径为100目; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至55℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为200KW,搅拌时间为35分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品，螺杆温度为220℃，螺杆转速为250转/分钟。 [0017] 制得的具有抗菌效果的复合保温材料的性能测试结果如表1所示。 [0018] 实施例2（1）按照重量份称取硅酸盐水泥30份、憎水珍珠岩13份、重钙8份、木质素纤维9份、海泡石11份、高岭土7份、脱硫石膏5份、聚氨酯7份、磷酸二氢铵2份、氧化锌2份、氟化钠2份、枸橼酸锂1份、空心玻璃微珠3份、木质素磺酸钠4份、硅酸钠2份、氧化镁3份、正辛醇2份、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺1份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺1份、萘磺酸盐 4份、偶氮二甲酸异丙酯2份、二盐基硬脂酸铅3份； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠、二盐基硬脂酸铅入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为 3200转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至360℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、萘磺酸盐、偶氮二甲酸异丙酯混合加入发泡炉，加热至67℃，充入二氧化碳气体进行发泡反应，反应时间为25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒，加压压强为7MPa，过筛孔径为120目; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至57℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为220KW,搅拌时间为37分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品，螺杆温度为230℃，螺杆转速为270转/分钟。 [0019] 制得的具有抗菌效果的复合保温材料的性能测试结果如表1所示。 [0020] 实施例3（1）按照重量份称取硅酸盐水泥35份、憎水珍珠岩17份、重钙10份、木质素纤维11份、海泡石13份、高岭土9份、脱硫石膏8份、聚氨酯9份、磷酸二氢铵3份、氧化锌3份、氟化钠3份、枸橼酸锂2份、空心玻璃微珠4份、木质素磺酸钠5份、硅酸钠2份、氧化镁3份、正辛醇3份、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺2份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺2份、芳香族氨基磺酸盐聚合物6份、二偶氮氨基苯3份、硬脂酸锌5份； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠、硬脂酸锌入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为3400转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至375℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、芳香族氨基磺酸盐聚合物、二偶氮氨基苯混合加入发泡炉，加热至75℃，充入二氧化碳气体进行发泡反应，反应时间为25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒，加压压强为9MPa，过筛孔径为130目; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至59℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为240KW,搅拌时间为38分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品，螺杆温度为250℃，螺杆转速为285转/分钟。 [0021] 制得的具有抗菌效果的复合保温材料的性能测试结果如表1所示。 [0022] 实施例4（1）按照重量份称取硅酸盐水泥40份、憎水珍珠岩20份、重钙12份、木质素纤维13份、海泡石15份、高岭土10份、脱硫石膏9份、聚氨酯10份、磷酸二氢铵4份、氧化锌3份、氟化钠4份、枸橼酸锂3份、空心玻璃微珠5份、木质素磺酸钠6份、硅酸钠3份、氧化镁4份、正辛醇4份、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺2份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺2份、脂肪族羟基磺酸盐聚合物8份、偶氮二异丁氰4份、硬脂酸钙6份； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠、硬脂酸钙入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为3500转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至390℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、脂肪族羟基磺酸盐聚合物、偶氮二异丁氰混合加入发泡炉，加热至78℃，充入二氧化碳气体进行发泡反应，反应时间为25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒，加压压强为10MPa，过筛孔径为150目; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至60℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为250KW,搅拌时间为40分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品，螺杆温度为260℃，螺杆转速为300转/分钟。 [0023] 制得的具有抗菌效果的复合保温材料的性能测试结果如表1所示。 [0024] 对比例1（1）按照重量份称取硅酸盐水泥25份、憎水珍珠岩10份、重钙5份、木质素纤维7份、海泡石9份、高岭土5份、脱硫石膏3份、聚氨酯5份、磷酸二氢铵1份、氟化钠1份、枸橼酸锂1份、空心玻璃微珠2份、木质素磺酸钠3份、硅酸钠1份、正辛醇1份、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺1份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺1份、磺化三聚氰胺甲醛树脂3份、偶氮二甲酰胺1份、三盐基硫酸铅2份； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氟化钠、三盐基硫酸铅入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为3000转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至340℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、磺化三聚氰胺甲醛树脂、偶氮二甲酰胺混合加入发泡炉，加热至62℃，充入二氧化碳气体进行发泡反应，反应时间为25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒，加压压强为5MPa，过筛孔径为100目; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至55℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为200KW,搅拌时间为35分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品，螺杆温度为220℃，螺杆转速为250转/分钟。 [0025] 制得的具有抗菌效果的复合保温材料的性能测试结果如表1所示。 [0026] 对比例2（1）按照重量份称取硅酸盐水泥40份、憎水珍珠岩20份、重钙12份、木质素纤维13份、海泡石15份、高岭土10份、脱硫石膏9份、磷酸二氢铵4份、氧化锌3份、氟化钠4份、枸橼酸锂3份、空心玻璃微珠5份、木质素磺酸钠6份、硅酸钠3份、氧化镁4份、正辛醇4份、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺2份、脂肪族羟基磺酸盐聚合物8份、偶氮二异丁氰4份、硬脂酸钙6份； （2）将硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠、硬脂酸钙入高速混合机中进行常温搅拌，搅拌速度为3500转/分钟，搅拌均匀以后注入高温密炼机中，加热至390℃，加热时间为45分钟，然后自然冷却至室温; （3）将枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、脂肪族羟基磺酸盐聚合物、偶氮二异丁氰混合加入发泡炉，加热至 78℃，充入二氧化碳气体进行发泡反应，反应时间为25分钟； （4）将步骤（3）的发泡混合液加压抽虑过筛，消泡并去除固体颗粒，加压压强为10MPa，过筛孔径为150目; （5）将步骤（2）的高温反应物和步骤（4）的发泡滤液同时注入强力搅拌机，加热至60℃，搅拌速度为1500转/分钟，功率为250KW,搅拌时间为40分钟； （6）将步骤（5）的搅拌混合液注入双螺杆挤出机中，熔融、挤出、塑成片材，即得成品，螺杆温度为260℃，螺杆转速为300转/分钟。 [0027] 制得的具有抗菌效果的复合保温材料的性能测试结果如表1所示。 [0028] 将实施例1-4和对比例1-2的制得的具有抗菌效果的复合保温材料进行导热系数、抗拉强度、抗细菌率和防霉等级这几项性能测试。 [0029] 表1 导热系数（W/m.K,22℃） 抗拉强度Kpa 抗细菌率% 防霉等级 实施例1 0.062 278.63 95 0级 实施例2 0.059 273.02 96 0级 实施例3 0.060 277.51 94 0级 实施例4 0.061 275.26 95 0级 对比例1 0.085 225.83 79 1级 对比例2 0.080 240.43 84 1级 本发明的具有抗菌效果的复合保温材料，以硅酸盐水泥、憎水珍珠岩、重钙、木质素纤维、海泡石、高岭土、脱硫石膏、聚氨酯、磷酸二氢铵、氧化锌、氟化钠为主要成分，通过加入枸橼酸锂、空心玻璃微珠、木质素磺酸钠、硅酸钠、氧化镁、正辛醇、N-[4-(甲基氨基)-3-硝基苯基]二乙醇胺、N-[3-二甲氨基丙基]-9-十八烯酰胺、减水剂、发泡剂、稳定剂，辅以高速混合、加热密炼、混合发泡、加压过滤、强力搅拌、挤出塑形等工艺，使得制备而成的具有抗菌效果的复合保温材料，其保温效果好,环保无毒,具有抗菌防霉的效果，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。本发明的具有抗菌效果的复合保温材料原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。 |
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