[发明专利]一种节能环保型聚氨酯保温材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种节能环保型聚氨酯保温材料，取下述重量份数的原料：聚氨酯预聚体20‑50份，岩棉30‑40份，硅酸盐纤维10‑24份，氧化镁2‑7份，硅胶10‑15份，钛酸酯13‑18份，羟乙基纤维素6‑14份，水300‑400份。本发明保温材料保温性能优异，吸水率小，施工性能优良，更加节能和环保。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种节能环保型聚氨酯保温材料及制备方法。

背景技术

我国正处于基础设施大量建设的时期，能源消耗增长很快。但是我国目前的建筑节能水平还远低于发达国家，我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3-5倍，因此，建筑节能依然是我国建筑业的一个重要课题，在建筑领域加强研发并推广应用新型建筑节能环保材料，是提高我国资源利用率、改善环境、节能减排、走可持续发展道路的重要途径，具有重要的现实意义。

保温材料的保温原理主要是利用处于静止状态的空气及大部分气体如二氧化碳、氮气等,其导热率都很低,采用固体材料通过特殊的结构来限制空气的对流性能和透红外线性能,而达到保温的目的。这一原理就决定了保温材料通常具有质轻、疏松、多孔的特点。另一方面，建筑节能对环境保护也将产生直接或间接的影响，使用适当的保温节能材料和建筑节能方法可减少50%的CO₂的排放。

聚氨酯是一种具有保温隔热和一定防水功能的新型合成高分子材料，由异氰酸酯和聚醚多元醇在催化剂、匀泡剂、发泡剂等多种助剂的相互作用下反应而成。聚氨酯具有良好的保温、隔热功能，非常有利于建筑节能，工业管道保温，且不透水、不吸湿、绝缘、吸音、耐油、耐化学腐蚀等。与其他材料相比，还具有无毒、无异味、耐温等特性。现有的聚氨酯保温材料，在制备过程中，常会因为发泡剂等的加入对环境造成破坏，同时原料配方不科学，生产工艺繁琐，所得保温材料不能达到最佳的保温效果，需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能环保型聚氨酯保温材料及制备方法，该保温材料保温性能优异，吸水率小，施工性能优良，更加节能和环保。

本发明的技术方案是：

一种节能环保型聚氨酯保温材料，取下述重量份数的原料：聚氨酯预聚体20-50份，岩棉30-40份，硅酸盐纤维10-24份，氧化镁2-7份，硅胶10-15份，钛酸酯13-18份，羟乙基纤维素6-14份，水300-400份。

优选的方案是，聚氨酯预聚体36份，岩棉35份，硅酸盐纤维18份，氧化镁5份，硅胶12份，钛酸酯15份，羟乙基纤维素11份，水360份。

一种节能环保型聚氨酯保温材料，所述聚氨酯预聚体按照以下重量分数的原料和方法制成：

（1）取聚乙二醇50份置于500mL的三口烧瓶中，升温至110℃，于130Pa的真空条件下，脱水2小时，然后冷却至40℃，干燥密封，得PEG聚醚溶液备用；

（2）将步骤（1）所得PEG聚醚溶液置于干燥的三口烧瓶中，取90份的甲苯二异氰酸酯溶液缓慢滴入，同时加入4份的二月桂酸二丁基锡作为催化剂，搅拌均匀后，自动升温至88℃，恒温计时反应2h，制得聚氨酯预聚体。

一种节能环保型聚氨酯保温材料的制备方法，步骤如下：

（1）将硅胶置于焙烧炉中，于500-600℃烧制4-6小时，取出冷却，制得黄褐色胶粒，再经研磨，过80-160目筛，制得硅胶粉，备用；

（2）将步骤（2）所得硅胶粉与聚氨酯预聚体、岩棉一同置于搅拌器内，加入水和钛酸酯，升温至70-80℃，高速搅拌1.5-3小时，然后依次加入硅酸盐纤维、氧化镁和羟乙基纤维素，于55℃下低速搅拌100分钟，混合均匀，制得混合物浆料，备用；