[發明專利]一種用于墻體的輕質抗震保溫材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710186937.6
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106987062A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 陳紅嘉
• 申請（專利權）人: 蘇州頂裕節能設備有限公司
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L15/00;C08L33/00;C08L67/02;C08L83/07;C08L1/14;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/30;C08K3/34;C08K5/39
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司32243
• 代理人: 顧伯興

技術領域

本發明涉及節能保溫材料技術領域，特別涉及用于墻體的輕質抗震保溫材料及其制備方法。

背景技術

目前在國際上，能源問題已成為一個突出的矛盾。我國因經濟高速發展而使能源與環保問題的矛盾更加突出。我國目前是世界上最大的建筑市場，每年新增約有20億m²建筑，其中95%以上是高能耗建筑，若不采取節能措施，到2020年全國能源將有50%消耗在建筑上，將給國家經濟和能源帶來巨大損失。

建筑節能的主要目的是降低能源消耗，同時減少環境污染。政府相繼以法律及文件的形式出臺了專項政策，大力推動建筑節能工作，建筑節能已成為我國能源可持續發展的戰略決策。因此建筑節能必須與社會經濟可持續發展、生態環境保護等協調發展，這就促使了人們對于建筑材料的保溫隔熱性能、實用價值、材料的穩定性和使用壽命、工藝技術的可靠性、生態環保性和可循環利用等方面進行重點研究和開發。

我國現階段所使用的建筑節能保溫材料主要有以下幾類：（1）無機保溫材料，以巖棉、玻璃棉和膨脹珍珠巖為主，是最先發展起來的保溫材料，對建筑節能保溫起到了積極的作用。無機保溫材料耐酸堿、耐腐蝕、不開裂、不脫落、穩定性高，不存在老化問題，與建筑墻體同壽命。施工簡便，適用范圍廣，適用于各種墻體基層材質和各種形狀復雜墻體的保溫。而且全封閉、無接縫、無空腔，沒有冷熱橋產生。不但可以做外墻外保溫還可以做外墻內保溫，或者外墻內外同時保溫及屋頂的保溫和地熱的隔熱層。防火阻燃安全性好，可廣泛用于密集型住宅、公共建筑、大型公共場所、易燃易爆場所、對防火要求嚴格場所。還可作為防火隔離帶施工，提高建筑防火標準。然而同時存在以下主要缺點：保溫性能差、占地面積大；抗撞擊和受壓強度差；吸濕性大、環保性能差，在施工和應用中對人體有害。（2）聚氨酯PU硬泡節能保溫材料，是目前無機和有機保溫材料導熱系數最低的一種材料。在達到同樣隔熱效果條件下，它使用的保溫材料厚度最小。PU硬泡呈閉孔結構，閉孔率高達95%以上，具有優良的防水、隔汽性能，能阻隔水及水蒸氣滲透使墻體保持一個良好的穩定絕熱狀態，這是目前其它保溫材料不具備的優點。聚氨酯PU硬泡節能保溫材料具有一定的韌性，不易產生開裂現象，耐沖擊性能優良，具有較強的抵抗外力的能力。但是國內產品的環保、阻燃和消煙性能不過關，在燃燒時易產生大量濃煙，引起人員傷亡。國內的幾起火災使人們對聚氨酯硬泡節能保溫材料的防火性能產生擔憂，有些地方甚至規定不許在高層及公共場所建筑使用該材料。（3）聚苯乙烯泡沫保溫材料，目前我國建筑節能有機發泡類保溫材料有發泡聚苯板EPS、擠塑聚苯板XPS、噴涂聚氨酯SPU及聚苯顆粒等，輔助材料是聚合物粘結砂漿、界面處理劑或界面砂漿、專用膨脹螺釘、耐堿玻纖網和鍍鋅鋼絲網等。塑料板材類保溫材料的施工工藝一般是先粘后釘、界面處理或專用處理劑、貼網、抹抗裂砂漿等。有機保溫材料具有重量輕、可加工性能好、致密性好、保溫隔熱效果好的特點。聚苯乙烯泡沫保溫材料是一種熱塑性材料，比無機保溫材料性能更加優越，但在使用過程中逐漸暴露出它的一些缺點：聚苯乙烯保溫材料有空腔結構，外界空氣容易通過縫隙在空腔流動而影響保溫效果；抗風揭性差：EPS抗拉強度在干燥狀況下，僅為0.1 Mpa，浸水后的抗拉強度更低，因而EPS一般不用于高層建筑；聚苯乙烯保溫材料要求存放40天后才能用于施工，在實際中很難做到，所以應用EPS保溫的工程易出現裂縫、墻體透濕和返水現象。聚苯乙烯保溫材料大都采用氟利昂發泡，易造成大氣污染，遇火高溫下產生熔滴，易發生二次燃燒且具有極快的火焰傳播速度。因此公共場所和高層建筑采用此類保溫材料必須謹慎。（4）復合型材料，指利用處理過的農作物秸桿、具有保溫性能并經無害化處理的垃圾及通過發泡等技術手段生產的空心材料等。復合材料的保溫隔熱效果好，它具有無機材料的很多優點：防火阻燃、變形系數小、抗老化、性能穩定、生態環保性好、保溫層強度高、使用壽命長、施工難度小、工程成本低等優點，而且其原材料來源廣泛、能耗低，可節約資源，提高資源的循環再利用率。但復合材料仍然處于研制開發階段，沒有市場化。此外，正在發展起來的新型保溫材料如隔熱涂料、防輻射涂料等，這些材料有一定的保溫隔熱效果，應用上也取得了一些進展，但其性能和應用上存在局限性：一是成本較高，二是涂層老化快，使用壽命有限。

綜上所述，目前市場上的節能保溫材料在使用效果上還存在著諸多欠缺，給上述材料的應用帶來了諸多限制，使得建筑物整體無法達到理想的質量水準，同時也給建筑節能總體目標的實現帶來了不小的挑戰。

發明內容