本發(fā)明涉及保溫材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種保溫材料的制備工藝。
背景技術(shù)：
：隨著全球性能源、資源短缺和環(huán)境污染等問題日趨深刻化，省能省資源已經(jīng)成為全球經(jīng)濟發(fā)展的必由之路。我國政府也在各種官方場合公開多次表示，要把節(jié)能減排，可持續(xù)發(fā)展作為中國經(jīng)濟發(fā)展的基本國策。據(jù)報道，房屋建筑工程能源消耗約占我國能源消耗總量的25-40%。因此，做好房屋建筑的節(jié)能減排對于貫徹落實中央提出的節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟發(fā)展基本國策有著舉足輕重的意義。建筑是我國目前能源消耗增長最快的部門之一，其能耗已占全國總能耗的27%，尤其是建筑外墻的保溫材料，在嚴寒的冬季建筑外墻的保溫性能的好壞直接影響著能源的消耗，因此作為能源消耗大戶的建筑業(yè)其主要任務(wù)就是在提高材料的保溫性能的同時降低能耗，提高能源利用率；目前，在外墻外保溫工程中使用的保溫材料主要是以聚苯泡沫為代表的有機可燃性材料，存在嚴重的火災(zāi)隱患。同時容易出現(xiàn)應(yīng)力集中、開裂；透氣性差等缺陷，其壽命也有限，難以滿足使用要求。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種安全性高、保溫性能良好且環(huán)保的保溫材料的制備工藝。為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種保溫材料的制備工藝，包括以下步驟：s1、泡沫塑料的制備，將廢舊泡沫塑料置于粉碎機中進行粉碎，制得尺寸為2-6mm的泡沫塑料，備用；s2、保溫纖維的制備，將纖維類廢舊保溫材料投入含有磺酸鹽類表面活性劑的溶液中浸泡，使其軟化；再通過機械力進行強力撕扯，進一步將所述纖維類廢舊保溫材料松解成纖維狀；s3、混合漿料的制備：（1）將密煉機的溫度升至70-90℃，待溫度達到后將天然樹脂，氯丁橡膠生膠和順丁橡膠生膠置于密煉機中，進行密煉3-8min，再加入泡沫塑料、保溫纖維以及二芐叉山梨醇，發(fā)泡劑，抗焦劑和光穩(wěn)定劑，保持70-90℃的溫度繼續(xù)密煉2-5min，得到交聯(lián)物；（2）向攪拌機中加水，設(shè)定攪拌機的轉(zhuǎn)速為150-200r/min，然后依次加入粉煤灰、工業(yè)爐渣、粘土、硫鋁酸鹽水泥、石英砂、氧化鋁、生石灰和水玻璃，攪拌10-15min，得到粘稠物；（3）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為50-80r/min，再在攪拌機中依次加入氫氧化鋁、鋁粉、納米碳酸鈣和納米二氧化硅，以便使其產(chǎn)生適量氣泡；（4）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為70-100r/min，向攪拌機中加入交聯(lián)物，混合攪拌均勻，得到混合漿料；s4、將所述混合漿料置于閉合模具中，并將模具溫度升至120-180℃燒制1-3小時，然后冷卻至室溫，再脫模即得保溫材料。進一步地，所述纖維類廢舊保溫材料包括巖棉、玻璃棉、陶瓷纖維及硅酸鹽棉中的一種或幾種。進一步地，所述纖維類廢舊保溫材料包括以下按重量份的原料：巖棉15-25份、玻璃棉15-30份、陶瓷纖維10-15份。進一步地，所述天然樹脂，氯丁橡膠生膠，順丁橡膠生膠，泡沫塑料，二芐叉山梨醇，發(fā)泡劑，抗焦劑和光穩(wěn)定劑按重量份計如下：天然樹脂150-200份，氯丁橡膠生膠20-40份，順丁橡膠生膠5-15份，泡沫塑料50-100份，二芐叉山梨醇5-10份，發(fā)泡劑5-8份，抗焦劑3-6份和光穩(wěn)定劑2-6份。進一步地，所述粉煤灰、工業(yè)爐渣、粘土、硫鋁酸鹽水泥、石英砂、氧化鋁、生石灰和水玻璃按重量份計如下：粉煤灰25-40份、工業(yè)爐渣5-8份、粘土8-15份、普通硅酸鹽水泥80-110份、石英砂10-15份、氧化鋁5-10份、生石灰3-5份和水玻璃10-15份。進一步地，所述氫氧化鋁、鋁粉、納米碳酸鈣和納米二氧化硅按重量份計如下：氫氧化鋁2-4份、鋁粉5-10份、納米碳酸鈣5-10份和納米二氧化硅5-10份。進一步地，所述模具型腔內(nèi)設(shè)有骨架。進一步地，所述骨架由金屬絲編織而成。進一步地，所述s2中，浸泡溶液的濃度為2％-10％，浸泡時間為2-10小時；所述磺酸鹽類表面活性劑是烯基磺酸鈉。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的有益效果：本發(fā)明采用廢舊的泡沫塑料、纖維類廢舊保溫材料、粉煤灰和工業(yè)爐渣等原料，既降低了生產(chǎn)成本，同時又緩解了泡沫塑料、纖維類廢舊保溫材料、粉煤灰和工業(yè)爐渣帶來的污染問題，使資源循環(huán)使用。使用纖維類廢舊保溫材料，使纖維分子的長鏈纏繞在一起，彼此交聯(lián)成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，從而使得保溫材料在凝固后，能夠?qū)⑦@種交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)凝固于其中，達到整體上的堅固，交聯(lián)網(wǎng)狀的纖維在發(fā)泡能夠起到增強、阻裂和增韌的作用，阻止應(yīng)力集中，降低建筑節(jié)能保溫材料應(yīng)力開裂的可能性，金屬骨架進一步增強保溫材料的機械強度，同時纖維類廢舊保溫材料能提高保溫材料的保溫性、阻燃性和吸音性。添加氯丁橡膠生膠和順丁橡膠生膠提高保溫材料的耐候性和耐燃性；廢舊纖維采用氫氧化鈉溶液進行多孔結(jié)構(gòu)的處理，使材料內(nèi)部初步具有多孔結(jié)構(gòu)，同時發(fā)泡劑的加入可以進一步提高保溫材料的孔隙率，使保溫性能顯著提升；加入二芐叉山梨醇可以提高保溫材料的透明度，使保溫材料從陽光輻射中吸收更高的熱能。由此可見，本發(fā)明制備出來的保溫材料具有保溫阻燃等性能優(yōu)異以及環(huán)境友好的優(yōu)點，市場潛力巨大,前景廣闊。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1一種保溫材料的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：s1、泡沫塑料的制備，將廢舊泡沫塑料置于粉碎機中進行粉碎，制得尺寸為2-6mm的泡沫塑料，備用；s2、保溫纖維的制備，將纖維類廢舊保溫材料投入含有磺酸鹽類表面活性劑的溶液中浸泡，使其軟化；再通過機械力進行強力撕扯，進一步將所述纖維類廢舊保溫材料松解成纖維狀；所述纖維類廢舊保溫材料包括以下按重量份的原料：巖棉15克、玻璃棉15克、陶瓷纖維10克；巖棉具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸熱、不燃的特點，是一種優(yōu)良的保溫、隔燃、吸聲材料。玻璃棉是將熔融玻璃纖維化，形成棉狀的材料，化學(xué)成分屬玻璃類，是一種無機質(zhì)纖維，具有成型好、體積密度小、熱導(dǎo)率低、保溫絕熱、吸音性能好、耐腐蝕、化學(xué)性能穩(wěn)定的特點。玻璃棉具有最高的防火等級-a級，完全符合國家相關(guān)防火要求，玻璃棉內(nèi)均勻的纖維分布以及更加細長的纖維，使得產(chǎn)品具有更低的導(dǎo)熱系數(shù)，確保了產(chǎn)品優(yōu)越的保溫性能，確保了產(chǎn)品保溫效果的長期性。不僅如此，玻璃棉還是綠色建材產(chǎn)品，可循環(huán)使用，內(nèi)部多孔結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)越的吸聲能力和透氣性能，其憎水率高達99%，受潮后易自干，確保其長期有效的保溫性能。陶瓷纖維是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料，具有質(zhì)量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率低、比熱小及耐機械震動等優(yōu)點。浸泡溶液的濃度為2％，浸泡時間為2小時；所述磺酸鹽類表面活性劑是烯基磺酸鈉；烯基磺酸鈉主要由烯烴通過磺化制得，生物降解性好，對皮膚刺激性小。s3、混合漿料的制備：（1）將密煉機的溫度升至70℃，待溫度達到后向密煉機中加入天然樹脂150份，氯丁橡膠生膠20克，順丁橡膠生膠5克，泡沫塑料50克，二芐叉山梨醇5克，發(fā)泡劑5克，抗焦劑3克和光穩(wěn)定劑2克，進行密煉3min，再加入泡沫塑料、保溫纖維以及二芐叉山梨醇，發(fā)泡劑，抗焦劑和光穩(wěn)定劑，保持70℃的溫度繼續(xù)密煉2min，得到交聯(lián)物；（2）向攪拌機中加水，設(shè)定攪拌機的轉(zhuǎn)速為150r/min，然后依次加入粉煤灰25克、工業(yè)爐渣5克、粘土8克、普通硅酸鹽水泥80克、石英砂10克、氧化鋁5克、生石灰3克和水玻璃10克，攪拌10min，得到粘稠物；（3）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為50r/min，再在攪拌機中依次加入氫氧化鋁2克、鋁粉5克、納米碳酸鈣5克和納米二氧化硅5克，以便使其產(chǎn)生適量氣泡；（4）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為70r/min，向攪拌機中加入交聯(lián)物，混合攪拌均勻，得到混合漿料；s4、將所述混合漿料置于閉合模具中，該模具型腔內(nèi)設(shè)有由金屬絲編織而成的骨架，金屬絲的直徑為0.5mm，并將模具溫度升至120℃燒制1小時，然后冷卻至室溫，再脫模即得保溫材料，該保溫材料的內(nèi)部嵌有骨架，可增強保溫材料的機械強度。實施例2一種保溫材料的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：s1、泡沫塑料的制備，將廢舊泡沫塑料置于粉碎機中進行粉碎，制得尺寸為6mm的泡沫塑料，備用；s2、保溫纖維的制備，將纖維類廢舊保溫材料投入含有磺酸鹽類表面活性劑的溶液中浸泡，使其軟化；再通過機械力進行強力撕扯，進一步將所述纖維類廢舊保溫材料松解成纖維狀；所述纖維類廢舊保溫材料包括以下按重量份的原料：巖棉25克、玻璃棉30克、陶瓷纖維15克；巖棉具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸熱、不燃的特點，是一種優(yōu)良的保溫、隔燃、吸聲材料。玻璃棉是將熔融玻璃纖維化，形成棉狀的材料，化學(xué)成分屬玻璃類，是一種無機質(zhì)纖維，具有成型好、體積密度小、熱導(dǎo)率低、保溫絕熱、吸音性能好、耐腐蝕、化學(xué)性能穩(wěn)定的特點。玻璃棉具有最高的防火等級-a級，完全符合國家相關(guān)防火要求，玻璃棉內(nèi)均勻的纖維分布以及更加細長的纖維，使得產(chǎn)品具有更低的導(dǎo)熱系數(shù)，確保了產(chǎn)品優(yōu)越的保溫性能，確保了產(chǎn)品保溫效果的長期性。不僅如此，玻璃棉還是綠色建材產(chǎn)品，可循環(huán)使用，內(nèi)部多孔結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)越的吸聲能力和透氣性能，其憎水率高達99%，受潮后易自干，確保其長期有效的保溫性能。陶瓷纖維是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料，具有質(zhì)量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率低、比熱小及耐機械震動等優(yōu)點。浸泡溶液的濃度為2％-10％，浸泡時間為2-10小時；所述磺酸鹽類表面活性劑是烯基磺酸鈉；烯基磺酸鈉主要由烯烴通過磺化制得，生物降解性好，對皮膚刺激性小。s3、混合漿料的制備：（1）將密煉機的溫度升至90℃，待溫度達到后向密煉機中加入天然樹脂200克，氯丁橡膠生膠40克，順丁橡膠生膠15克，泡沫塑料100克，二芐叉山梨醇10克，發(fā)泡劑8克，抗焦劑6克和光穩(wěn)定劑6克，進行密煉8min，再加入泡沫塑料、保溫纖維以及二芐叉山梨醇，發(fā)泡劑，抗焦劑和光穩(wěn)定劑，保持90℃的溫度繼續(xù)密煉5min，得到交聯(lián)物；（2）向攪拌機中加水，設(shè)定攪拌機的轉(zhuǎn)速為200r/min，然后依次加入粉煤灰40克、工業(yè)爐渣8克、粘土15克、普通硅酸鹽水泥110克、石英砂15克、氧化鋁10克、生石灰5克和水玻璃15克，攪拌15min，得到粘稠物；（3）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為80r/min，再在攪拌機中依次加入氫氧化鋁4克、鋁粉10克、納米碳酸鈣10克和納米二氧化硅10克，以便使其產(chǎn)生適量氣泡；（4）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為100r/min，向攪拌機中加入交聯(lián)物，混合攪拌均勻，得到混合漿料；s4、將所述混合漿料置于閉合模具中，該模具型腔內(nèi)設(shè)有由金屬絲編織而成的骨架，金屬絲的直徑為1.5mm，并將模具溫度升至180℃燒制3小時，然后冷卻至室溫，再脫模即得保溫材料，該保溫材料的內(nèi)部嵌有骨架，可增強保溫材料的機械強度。實施例3一種保溫材料的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：s1、泡沫塑料的制備，將廢舊泡沫塑料置于粉碎機中進行粉碎，制得尺寸為4mm的泡沫塑料，備用；s2、保溫纖維的制備，將纖維類廢舊保溫材料投入含有磺酸鹽類表面活性劑的溶液中浸泡，使其軟化；再通過機械力進行強力撕扯，進一步將所述纖維類廢舊保溫材料松解成纖維狀；所述纖維類廢舊保溫材料包括以下按重量份的原料：巖棉20克、玻璃棉23克、陶瓷纖維13克；巖棉具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸熱、不燃的特點，是一種優(yōu)良的保溫、隔燃、吸聲材料。玻璃棉是將熔融玻璃纖維化，形成棉狀的材料，化學(xué)成分屬玻璃類，是一種無機質(zhì)纖維，具有成型好、體積密度小、熱導(dǎo)率低、保溫絕熱、吸音性能好、耐腐蝕、化學(xué)性能穩(wěn)定的特點。玻璃棉具有最高的防火等級-a級，完全符合國家相關(guān)防火要求，玻璃棉內(nèi)均勻的纖維分布以及更加細長的纖維，使得產(chǎn)品具有更低的導(dǎo)熱系數(shù)，確保了產(chǎn)品優(yōu)越的保溫性能，確保了產(chǎn)品保溫效果的長期性。不僅如此，玻璃棉還是綠色建材產(chǎn)品，可循環(huán)使用，內(nèi)部多孔結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)越的吸聲能力和透氣性能，其憎水率高達99%，受潮后易自干，確保其長期有效的保溫性能。陶瓷纖維是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料，具有質(zhì)量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率低、比熱小及耐機械震動等優(yōu)點。浸泡溶液的濃度為8％，浸泡時間為6小時；所述磺酸鹽類表面活性劑是烯基磺酸鈉；烯基磺酸鈉主要由烯烴通過磺化制得，生物降解性好，對皮膚刺激性小。s3、混合漿料的制備：（1）將密煉機的溫度升至70-90℃，待溫度達到后向密煉機中加入天然樹脂180克，氯丁橡膠生膠30克，順丁橡膠生膠10克，泡沫塑料75克，二芐叉山梨醇8克，發(fā)泡劑7克，抗焦劑4克和光穩(wěn)定劑4克，進行密煉5min，再加入泡沫塑料、保溫纖維以及二芐叉山梨醇，發(fā)泡劑，抗焦劑和光穩(wěn)定劑，保持80℃的溫度繼續(xù)密煉4min，得到交聯(lián)物；（2）向攪拌機中加水，設(shè)定攪拌機的轉(zhuǎn)速為180r/min，然后依次加入粉煤灰35克、工業(yè)爐渣6克、粘土11克、普通硅酸鹽水泥95克、石英砂13克、氧化鋁8克、生石灰4克和水玻璃13克，攪拌13min，得到粘稠物；（3）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為70r/min，再在攪拌機中依次加入氫氧化鋁3克、鋁粉8克、納米碳酸鈣8克和納米二氧化硅8克，以便使其產(chǎn)生適量氣泡；（4）將攪拌機轉(zhuǎn)速設(shè)置為85r/min，向攪拌機中加入交聯(lián)物，混合攪拌均勻，得到混合漿料；s4、將所述混合漿料置于閉合模具中，該模具型腔內(nèi)設(shè)有由金屬絲編織而成的骨架，金屬絲的直徑為1mm，并將模具溫度升至150℃燒制2小時，然后冷卻至室溫，再脫模即得保溫材料，該保溫材料的內(nèi)部嵌有骨架，可增強保溫材料的機械強度。實施例4申請人采用本發(fā)明提供工藝制成的保溫材料進行檢測，主要性能指標如表1所示：檢測項目實施例1實施例2實施例3密度，kg/m3135.8136.6132.4抗壓強度，mpa1.191.201.23導(dǎo)熱系數(shù)，w/（m·k）0.0610.0620.059最高使用溫度，℃108310251090最高使用溫度下平均線收縮率，%1.341.251.21抗折強度，mpa1.261.291.31表1阻燃性能指標檢測結(jié)果如表2所示：項目指標要求實施例1實施例2實施例3爐內(nèi)平均溫升，℃≤30434試樣平均持續(xù)燃燒時間，s0000試樣平均質(zhì)量損失率，%≤501.31.11.2安全級別標準安全1級（za1）標準安全1級（za1）標準安全1級（za1）由此可見，本發(fā)明提供的一種保溫材料的制備工藝具有如下技術(shù)特點：1、保溫效果好；2、阻燃性能優(yōu)良；3、在火場中受火時其產(chǎn)物可達到標準安全級別，不會傷害未逃離火場人員和消防人員，也不會造成環(huán)境污染。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁12