[發明專利]一種聚氨酯水泥復合發泡保溫材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710083676.5
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN106830837A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 陸洪彬
• 申請（專利權）人: 江蘇省蘇安能節能建材科技有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B38/02;C04B24/28
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司32234
• 代理人: 張利強

技術領域

本發明涉及建筑保溫材料領域，特別是聚氨酯-水泥復合發泡保溫材料及其制備方法。

背景技術

隨著國家對建筑節能減排的要求不斷提高，建筑保溫材料已經開始得到廣泛的使用，而發泡水泥以其價格低、A級防火、與建筑砂漿相容性好等優勢成為應用最廣泛的保溫材料，但傳統的水泥發泡材料存在的質脆、切割損耗大、保溫效果一般等諸多弊端也在限制其進一步的推廣使用。

相比于無機水泥保溫板，聚氨酯、酚醛板、XPS及EPS等有機板具有低導熱系數、板材薄、節約建筑空間等優點，但有機保溫板的成本偏高，建筑相容性差、對施工要求高。據統計，外墻保溫工程中出現保溫層脫落多半是由有機保溫板施工缺陷所致，而且有機保溫板需要添加大量阻燃劑才能達到B1級的防火等級，即便是添加了阻燃劑的防火保溫板，在遇到明火時也容易產生毒性氣體，危害人身健康。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種聚氨酯水泥復合發泡保溫材料，該保溫材料綜合了水泥保溫板價廉、A級防火、建筑相容性好；有機保溫切割損耗低、保溫性好等優點，是目前傳統保溫板的理想替代材料。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供了一種聚氨酯水泥復合發泡保溫材料，是由聚氨酯和水泥復合發泡而成有機-無機保溫材料，包括以下重量份數的原料：

水泥：300-600份；

粉煤灰：20-40份；

增強纖維：1-5份；

偏高嶺土：10-30份；

二氧化硅：1-3份；

水泥助劑：3-15份；

復合乳化劑：5-20份；

雙氧水：30-50份；

聚酯三元醇：10-25份；

二苯基甲烷二異氰酸酯：15-40份；

水：200-400份。

在本發明一個較佳實施例中，所述的水泥為硅酸鹽水泥，采用32.5、42.5、32.5R、42.5R水泥中的一種或幾種。

在本發明一個較佳實施例中，所述的粉煤灰為一級粉煤灰或二級粉煤灰。

在本發明一個較佳實施例中，所述的增強纖維采用長度在1-3cm的聚酯纖維、PP纖維、PE纖維中的一種或幾種。

在本發明一個較佳實施例中，所述的二氧化硅為親水性氣相二氧化硅。

在本發明一個較佳實施例中，所述的水泥助劑為硬脂酸鈣、三乙醇胺及氫氧化鈣的混合物，其中三者按照重量份比例為硬脂酸鈣：三乙醇胺：氫氧化鈣=5-10:0.1-0.2:1-2。

在本發明一個較佳實施例中，所述的復合乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、司盤-80及吐溫-80的混合物，其中各組分按照重量份比例為十二烷基苯磺酸鈉：十二烷基硫酸鈉：司盤-80：吐溫-80=1-3:2-5:5-10:5-10。

解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：還提供了一種聚氨酯水泥復合發泡保溫材料的制備方法，包括以下具體步驟：

步驟1：將水泥、粉煤灰、增強纖維、偏高嶺土、滑石粉、二氧化硅混合攪拌，然后再加入水繼續攪拌均勻得到初料；

步驟2：將步驟1得到的初料加入高速分散機，然后加入水泥助劑、復合乳化劑經高速分散得到預混料；

步驟3：將步驟2得到的預混料通入特制發泡機中，加入雙氧水、聚酯三元醇、二苯基甲烷二異氰酸酯混合發泡，灌入模具中成型制得聚氨酯-水泥復合發泡保溫材料。

在本發明一個較佳實施例中，所述的步驟2中高速分散機包括單軸分散機和雙軸分散機。

在本發明一個較佳實施例中，所述的步驟2中加入分散機中高速分散的具體參數為：單軸分散機500-800r/min，時間為15-20min；雙軸分散機300-500r/min，時間為10-15min。

本發明的有益效果是：本發明的聚氨酯水泥復合發泡保溫材料及其制備方法，通過聚氨酯-水泥復合發泡的方法制備有機-無機復合保溫板，聚氨酯與發泡水泥同時發泡，通過復合乳化劑提高二者之間的相容性，聚氨酯作為分散相在發泡水泥中均勻分散后，自身無需添加阻燃劑即可達到A級防火，且聚氨酯可以提高發泡水泥的韌性與強度，提高內部孔洞的閉孔率與保溫效果，有利于發泡水泥快速定型，縮短脫模時間，考慮到傳統發泡水泥保溫板使用中損耗大，本發明的聚氨酯-水泥復合發泡板在成本上與傳統發泡板持平甚至更低。

具體實施方式