[发明专利]一种阻燃保温材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃保温材料及其制备方法，属于高分子材料及建筑材料领域。

背景技术

随着建筑行业的快速发展，隔热保温材料得到了广泛的应用。目前，最常用的有机隔热保温材料为聚苯乙烯挤塑材料(XPS)、可发性膨胀聚苯乙烯材料(EPS)和聚氨酯硬发泡材料(PU)等，虽然这几种材料保温隔热效果很好，但它们易燃烧，防火性能差，一旦遇到火就会迅速燃烧，还会滴熔，燃烧过程中会引起墙板骨架坍塌，并释放有毒的气体和尘埃，加重了火灾的危害，造成巨大的损失。近年来，使用不阻燃的保温材料(如EPS等)所造成的火灾时有发生。发泡酚醛树脂材料属于高分子有机硬质泡沫产品，由热固性的酚醛树脂与各种助剂发泡而成，具有质轻防火、遇明火不燃烧，无烟、无毒、无熔滴、耐化学腐蚀、耐热等优点，其使用温度范围广(-196～200℃)低温环境下不收缩，不脆化，是目前暖通制冷工程的理想材料。但发泡酚醛树脂作为墙体保温材料还很少见，主要是因为发泡酚醛树脂材料价格较高、特别是材料表面易粉化、内部结构疏松及尺寸变形大、力学性能差等缺陷，因此极大地限制了其在建筑墙体隔热保温方面推广应用^[1-4]。

为此，急切需要一种新的优异的有机阻燃保温材料，用于隔热保温材料领域中，尤其是建筑墙面的保温防火方面。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种阻燃保温型材及其制备方法。

本发明提供的一种阻燃保温型材，其是由基材层及基材层的两面的无机材料层构成；所述的基材层的组成成分及质量配比如下：酚醛树脂∶闭孔珍珠岩∶表面活性剂∶发泡剂∶固化剂为1∶0.2-0.4∶0.03-0.07∶0.05-0.15∶0.10-0.15；所述的表面活性剂为硅油、吐温80；发泡剂为石油醚；固化剂为质量比为3∶2∶1的对甲基苯磺酸、磷酸和硼酸的混合酸；所述的基材层的两面分别为厚度0.5-1.5mm的无机材料层，该无机材料层为质量比为7∶3∶3∶1的氧化镁、六水氯化镁、水和填料的混合物；填料为木屑粉、秸秆粉或稻壳粉的一种。所述的闭孔珍珠岩的粒度优选为0.01～1.5mm；所述的填料的粒度为80-100目。

本发明提供的一种阻燃保温型材的制法，步骤和条件如下：(1)按酚醛树脂∶闭孔珍珠岩∶表面活性剂∶发泡剂∶固化剂为1∶0.2-0.4∶0.03-0.07∶0.05-0.15∶0.10-0.15的质量配比；将酚醛树脂、表面活性剂、发泡剂、固化剂按配比混合，搅拌均匀，得到酚醛树脂混合物；(2)按配比，将步骤(1)得到的酚醛树脂混合物加入闭孔珍珠岩，搅拌均匀，加入模具内，在温度为50-70℃进行发泡，时间为10-30min；然后固化成型，固化温度为50-70℃，时间10-30min，得到基材层；(3)按照质量配比7∶3∶3∶1，把氧化镁、六水氯化镁、水和填料混合均匀，得到无机材料混合物；(4)将步骤(2)得到的基材层的两侧用无机材料混合物均匀涂抹，厚度为0.5-1.5mm，然后，两面盖上木质模板，常温下再固化30-50min，得到阻燃保温型材。

所制备的阻燃保温材料的性能见表1

有益效果：本发明公开了一种阻燃保温材料及其制备方法，该阻燃保温材料是由基材层及基材层的两面的无机材料层构成；所述的基材层包括酚醛树脂、闭孔珍珠岩、表面活性剂、发泡剂和固化剂；基材层的两面分别为厚度0.5-1.5mm的无机材料层。制法为先将酚醛树脂与各种助剂混合搅拌，与闭孔珍珠岩混合，在模具内加温、发泡、固化成形；再在酚醛板的两面复合上无机材料。该阻燃保温材料重量轻、强度高、导热系数低、阻燃保温性能优越及成本低，导热系数达到0.030W/m.K；氧指数达到49.5；属A级难燃保温材料。与未加入闭孔珍珠岩的酚醛泡沫板相比成本降低30％～40％。

本发明中的酚醛树脂阻燃保温材料里包含有作为分散相的闭孔珍珠岩和连续相的酚醛树脂混合物。闭孔珍珠岩本身具有良好的保温效果，能与酚醛树脂很好地混合，加入到酚醛树脂混合物中起到保温、阻燃和降低成本的效果。与未加入闭孔珍珠岩的酚醛泡沫板相比成本降低了30％～40％；按照中国阻燃保温材料国家标准(GB/T10294-1988和GB8624-1997)检测，导热系数达到0.030W/m.K；氧指数达到49.5，属A级难燃保温材料。

具体实施方式

实施例1