[發明專利]一種阻燃隔熱材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810526410.8
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN109161149A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 陶玲
• 申請（專利權）人: 陶玲
• 主分類號: C08L51/08
• 分類號: C08L51/08;C08L97/02;C08H8/00;C08F283/00;C08F212/08
• 代理公司: 北京國翰知識產權代理事務所(普通合伙) 11696
• 代理人: 衛翠婷

本發明公開了一種阻燃隔熱材料，其組成及其重量份為：磷雜化低聚物15～18重量份、苯乙烯82～85重量份、硅烷改性竹粉12～15重量份、硬脂酸改性竹粉18～22重量份。本發明還公開了一種阻燃隔熱材料的制備方法，包括堿處理、硅烷處理、硬脂酸處理、合成磷雜化低聚物、制備復合材料。有益效果為：本發明方法中的阻燃隔熱材料具有優良的阻燃隔熱性能，竹粉與樹脂基體的相容性與機械嚙合度較佳，復合材料的致密程度與均勻度較好，提高了材料的力學強度，制備方法可以大大提高阻燃隔熱材料的組分均一性與結構穩定性，使復合材料具有較強的自熄性與隔熱性。

技術領域

本發明涉及特種材料領域，尤其是涉及一種阻燃隔熱材料及其制備方法。

技術背景

隨著經濟的發展，全球對能源的需求日益增大，在不斷增大的總能耗中，建筑能耗約占總能耗的11～25%，因此，建筑節能問題引起了越來越多的國家的重視。實踐證明，建筑節能最直接有效的方法是使用保溫隔熱材料。目前常用的隔熱材料主要有：泡沫玻璃、聚苯乙烯泡沫塑料、納米孔隔熱材料、膠粉聚苯顆粒保溫材料、保溫砂漿、加氣混凝土、泡沫石棉、復合硅酸鹽保溫材料等。但其一般具有以下缺點：首先，減震性能差，而且易氧化和腐蝕，使用壽命短，一般二到三年逐漸失去防水、保溫功能。其次，這種材料拉伸和縱橫向抗拉強度較低，和異物接觸或重壓下易破裂，而且表面平整度較差，太陽光線反射率較低；隔熱、保溫性能相對較差。再次，這種材料的中間無空氣阻隔層，內外界能量容易形成對流、傳導，從而影響隔熱效能；最后，容易燃燒，阻燃性差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種阻燃隔熱材料及其制備方法，阻燃隔熱材料具有優良的阻燃隔熱性能，竹粉與樹脂基體的相容性與機械嚙合度較佳，復合材料的致密程度與均勻度較好，提高了材料的力學強度，制備方法可以大大提高阻燃隔熱材料的組分均一性與結構穩定性，使復合材料具有較強的自熄性與隔熱性。

本發明針對背景技術中提到的問題，采取的技術方案為：

一種阻燃隔熱材料，其組成及其重量份為：磷雜化低聚物15～18重量份、苯乙烯82～85重量份、硅烷改性竹粉12～15重量份、硬脂酸改性竹粉18～22重量份；在磷雜化低聚物與苯乙烯預聚合后的材料中加入硅烷改性竹粉與硬脂酸改性竹粉，不僅能提高苯乙烯材料制品的力學性能與結構強度，還可有效改善其致密度與力學性能，同時其耐腐蝕抗氧化作用與阻燃隔熱性能也能得到大幅度提高，使其可應用于多種極端環境，是一種高效、安全的阻燃隔熱材料。

一種阻燃隔熱材料的制備方法，包括：堿處理、硅烷處理、硬脂酸處理、合成磷雜化低聚物、制備復合材料，具體包括以下步驟：

堿處理：將竹粉加入到10～12倍濃度為10.5～11.0wt%的NaOH溶液中，NaOH溶液中還含有0.52～0.55wt‰的金雀花堿，攪拌下常溫浸泡4～6h，抽濾并水洗產物至中性，干燥至恒重后即為堿處理竹粉；一方面，堿處理可以溶解竹纖維半纖維素、木質素等無定形成分，使纖維表面變得粗糙從而提高與樹脂間粘合力，堿液還可以削弱纖維素分子內部的氫鍵作用，增大纖維素分子間距離，提高纖維的可及性，使得改性劑更容易滲入到纖維內部結構中去；另一方面，在堿液的作用下，金雀花堿可以進入竹粉纖維素內部空間，進一步改善竹粉表面及內部的粗糙度，顯著提高竹粉的極性，并進一步提高竹粉與樹脂基體的機械嚙合度，增強復合材料的致密程度與均勻度，提高材料的力學強度；