一種膠粉料、膠粉聚苯顆粒、保溫材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種膠粉料、膠粉聚苯顆粒、保溫材料及其制備方法，該膠粉料的原料如下：水泥70.77~76.77%、粉煤灰10.8~16.08%、添加劑7.8~13.8%和聚丙烯短切纖維0.10~0.15%；添加劑包括下述組分：羥丙基甲基纖維素醚2.5~4.0%、蒙脫石和/或石灰40.0~42.0%、硅粉3.6~4.5%、木質(zhì)纖維40.0~42.0%、醋酸乙烯-乙烯共聚物粉10.0~12.0%、淀粉醚0.2~0.3%和憎水劑1.3~1.5%，添加劑中各組分的百分比均為占添加劑總重量的重量百分比。本發(fā)明的膠粉聚苯顆粒保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低和吸水率低，燃燒性能等級高，消防安全性高。
【專利說明】一種膠粉料、膠粉聚苯顆粒、保溫材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑外墻保溫材料領(lǐng)域，尤其涉及一種膠粉料、膠粉聚苯顆粒、保溫材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在建筑節(jié)能市場上，外墻保溫系統(tǒng)所采用的系統(tǒng)材料有:模塑聚苯乙烯板(EPS)、擠塑聚苯乙烯板(XPS)及聚苯乙烯顆粒保溫系統(tǒng)。在采用模塑聚苯乙烯板(EPS)、擠塑聚苯乙烯板(XPS)系統(tǒng)時(shí)，一般通過使用水泥基或石膏基的粘結(jié)劑及抹面膠漿進(jìn)行保溫板的粘貼及面層防護(hù)，而聚苯乙烯顆粒保溫系統(tǒng)也同樣有水泥基及石膏基兩種，還有少量的?；⒅闊o機(jī)保溫砂漿系統(tǒng)。
[0003]現(xiàn)行的關(guān)于聚苯乙烯顆粒保溫方面的專利有:1、CN200710019455.8膠粉聚苯顆粒保溫砂漿；2、CN02144859.0膠粉聚苯顆粒外墻保溫材料；3、CN02156918.5膠粉聚苯顆粒保溫材料；4、CN200610046008.7膠粉聚苯顆粒墻體保溫料；5、CN200610028660.6HCM膠粉聚苯顆粒外墻外保溫體系；6、CN200710069887.X膠粉聚苯顆粒外墻保溫粉狀材料；7、CN200810117325.2外墻外保溫用膠粉聚苯顆粒保溫砂漿及其制備方法；8、CN02153345.8膠粉聚苯顆粒外保溫粘貼面磚墻體及其施工工藝等。
[0004]上述這些專利產(chǎn)品存在的主要問題是導(dǎo)熱系數(shù)較高及吸水率大，消防安全性也不佳。導(dǎo)熱系數(shù)高，會(huì)產(chǎn)生保溫層太厚，減少了室內(nèi)使用面積；消防安全性不高，會(huì)對住戶的人身安全造成潛在隱患；吸水量大，會(huì)導(dǎo)致保溫隔熱性能隨著時(shí)間的延長而降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

`[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于克服了現(xiàn)有的聚苯顆粒保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)較高、吸水率大，并且消防安全性不佳的缺陷，提供了一種膠粉料、膠粉聚苯顆粒、保溫材料及其制備方法。本發(fā)明的膠粉聚苯顆粒保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低和吸水率低，燃燒性能等級高，消防安全性高。本發(fā)明的制備方法按照現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備即可生產(chǎn)，無需對設(shè)備進(jìn)行改動(dòng)。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題。
[0007]本發(fā)明提供了一種膠粉料，其原料包括下述重量百分比的組分:水泥70.77%"76.77%、粉煤灰10.8%"16.08%、添加劑?.8%"13.8%和聚丙烯短切纖維
0.10%~0.15% ;其中，所述的添加劑包括下述組分:羥丙基甲基纖維素醚2.5%~4.0%、無機(jī)增稠保水粉40.0%~42.0%、硅粉3.6%~4.5%、木質(zhì)纖維40.0-42.0%、醋酸乙烯-乙烯共聚物粉(簡稱EVA乳膠粉)10.0%~12.0%、淀粉醚0.2%~θ.3%和憎水劑1.3%~?.5%，所述添加劑各組分的百分比均為占所述添加劑總重量的重量百分比；其中，所述的無機(jī)增稠保水粉為蒙脫石和/或石灰。
[0008]其中，所述的水泥可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的市售水泥，較佳地為P.052.5級普通硅酸鹽水泥或P.042.5級普通硅酸鹽水泥。
[0009]其中，所述的粉煤灰可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的粉煤灰，較佳地為I級粉煤灰和/或II級粉煤灰。
[0010]其中，所述的聚丙烯短切纖維可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的聚丙烯短切纖維，市售的聚丙烯短切纖維的長度一般為3mnT9mm。所述的聚丙烯短切纖維較佳地為Y型聚丙烯短切纖維。所述Y型聚丙烯短切纖維的長度較佳地為6mnT9mm。
[0011]其中，所述的羥丙基甲基纖維素醚可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的羥丙基甲基纖維素醚。所述的羥丙基甲基纖維 素醚在25°c下的粘度較佳地為60000mPa.s^200000mPa.s，更佳地為 1000OOmPa.S。
[0012]其中，所述的無機(jī)增稠保水粉為蒙脫石和/或石灰，其能夠同時(shí)起到增稠和保水的作用。所述無機(jī)增稠保水粉較佳地為蒙脫石。所述無機(jī)增稠保水粉的目數(shù)較佳地為400目~800目。
[0013]其中，所述的硅粉可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的硅粉。所述的硅粉較佳地為目數(shù)在200目以上的活性硅粉。
[0014]其中，所述的木質(zhì)纖維可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的木質(zhì)纖維。所述木質(zhì)纖維的長度較佳地為300 μ m~500 μ m。
[0015]其中，所述的EVA乳膠粉可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的EVA乳膠粉。所述EVA乳膠粉較佳地為安徽皖維高新材料股份有限公司生產(chǎn)的EVA乳膠粉WWJF-8050。
[0016]其中，所述的淀粉醚可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的淀粉醚。所述淀粉醚的平均粒徑D50較佳地為300 μ m~450 μ m。所述淀粉醚在25°C下的粘度較佳地為1500mPa.s~3000mPa.S。
[0017]其中，所述的憎水劑可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的憎水劑，較佳地為國民淀粉工業(yè)有限公司生產(chǎn)的憎水劑SEAL80。
[0018]本發(fā)明還提供了一種上述膠粉料的制備方法，其包括下述步驟:
[0019](I)在攪拌狀態(tài)下將所述水泥和所述短切纖維混合，至混合均勻得混合物A ；
[0020](2)將所述混合物A與所述粉煤灰和所述添加劑混合，至混合均勻，即得。
[0021]步驟(1)中，所述攪拌的方法和條件為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件。所述的攪拌較佳地在干粉砂漿混合機(jī)中進(jìn)行。所述的攪拌更佳地按下述操作方式進(jìn)行:在干粉砂漿混合機(jī)中加入所述水泥，在攪拌狀態(tài)下加入所述短切纖維。
[0022]步驟(1)中，所述混合的時(shí)間為本領(lǐng)域常規(guī)的混合時(shí)間，以物料混合均勻?yàn)闇?zhǔn)。所述混合的時(shí)間較佳地為2分鐘分鐘。
[0023]步驟(2)中，所述混合的時(shí)間為本領(lǐng)域常規(guī)的混合時(shí)間，以物料混合均勻?yàn)闇?zhǔn)。所述混合的時(shí)間較佳地為3分鐘飛分鐘。
[0024]本發(fā)明還提供了一種膠粉聚苯顆粒，其原料包括下述重量百分比的組分:所述的膠粉料92.2%~88.4%和石墨模塑聚苯乙烯顆粒7.8%~11.6%。
[0025]其中，所述的石墨模塑聚苯乙烯顆粒為本領(lǐng)域常規(guī)使用的石墨模塑聚苯乙烯顆粒。所述石墨模塑聚苯乙烯顆粒經(jīng)本領(lǐng)域常規(guī)的預(yù)發(fā)陳化后的密度較佳地為12.0kg/m3~17.0kg/m3。所述石墨模塑聚苯乙烯顆粒較佳地為巴斯夫公司生產(chǎn)的石墨型聚苯乙烯顆粒。
[0026]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述膠粉聚苯顆粒，其原料包括下述重量百分比的組分:所述膠粉料89.9%~92.2%和所述石墨模塑聚苯乙烯顆粒7.8^11.1 % ;所述膠粉料包括下述組分:所述水泥70.77%~76.1%、所述粉煤灰14.5%~16.08%,所述添加劑7.8^13.58%和所述聚丙烯短切纖維0.1%-.15%，所述膠粉料各組分的百分比均為相對于膠粉料總重量的重量百分比。
[0027]按本領(lǐng)域常識(shí)，膠粉聚苯顆粒中的膠粉料和聚苯顆?？梢苑珠_單獨(dú)存放和零售，或者在混合之后進(jìn)行存放和零售。
[0028]本發(fā)明還提供了一種膠粉聚苯顆粒保溫材料的制備方法，其包括下述步驟:將所述膠粉聚苯顆粒與水混合攪拌，至混合均勻，刮涂成型，即得。
[0029]其中，所述膠粉料與水的配比可為本領(lǐng)域的常規(guī)配比。所述膠粉料與所述水的重量比較佳地為1:0.8~1:1。
[0030]其中，所述膠粉聚苯顆粒中，所述的石墨模塑聚苯乙烯顆粒較佳地經(jīng)過預(yù)發(fā)陳化。所述預(yù)發(fā)陳化的方法和條件為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件。所述的預(yù)發(fā)陳化的一般步驟為:在預(yù)發(fā)機(jī)中進(jìn)行預(yù)發(fā) ，再進(jìn)行陳化。
[0031]其中，所述混合攪拌的方法和條件為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件，以物料混合均勻?yàn)闇?zhǔn)。
[0032]其中，所述刮涂成型的方法和條件均為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件。
[0033]本發(fā)明還提供了由上述制備方法所制得的膠粉聚苯顆粒保溫材料。
[0034]在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
[0035]本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0036]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
[0037]本發(fā)明的添加劑和石墨模塑聚苯乙烯顆粒的使用，有效降低了保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)并提高了消防安全性，極大地降低了材料的吸水率。制得的膠粉聚苯顆粒保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低和吸水率低，燃燒性能等級高，消防安全性高。本發(fā)明的制備方法按照現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備即可生產(chǎn)，無需對設(shè)備進(jìn)行改動(dòng)。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商品說明書選擇。
[0039]下述實(shí)施例中，所使用的原料來源和指標(biāo)如下:
[0040]所使用的石墨模塑聚苯乙烯顆粒購自于巴斯夫公司，其經(jīng)預(yù)發(fā)陳化后的顆粒密度為12-17kg/m3 ;下述實(shí)施例中均使用經(jīng)預(yù)發(fā)陳化后的該種石墨模塑聚苯乙烯顆粒；
[0041]水泥為市售的普通硅酸鹽水泥，P.052.5級或P.042.5 ；
[0042]粉煤灰為I或II級粉煤灰；
[0043]羥丙基甲基纖維素醚，其25°C下的粘度為1000OOmPa.s ；
[0044]蒙脫石和石灰的目數(shù)分別為800目和400目；
[0045]活性硅粉的目數(shù)為200目；
[0046]木質(zhì)纖維的長度為300 μ m500 μ m ；
[0047]EVA乳膠粉為安徽皖維高新材料股份有限公司生產(chǎn)的EVA乳膠粉WffJF-8050 ；
[0048]淀粉醚的平均粒徑D50為350 μ m,其在25°C下粘度為2000mPa.s ；[0049]憎水劑為國民淀粉化學(xué)公司生產(chǎn)的SEAL80 ；
[0050]聚丙烯短切纖維為市售的Y型聚丙烯短切纖維，長度為6、mm。
[0051]實(shí)施例1:
[0052]實(shí)施例1的膠粉聚苯顆粒配方和添加劑方見表1和表2。
[0053]表1實(shí)施例1的膠粉聚苯顆粒配方
【權(quán)利要求】
1.一種膠粉料，其原料包括下述重量百分比的組分:水泥70.77%~76.77%、粉煤灰10.8%~16.08%、添加劑7.8%~?3.8%和聚丙烯短切纖維0.10%~0.15% ;其中，所述的添加劑包括下述組分:羥丙基甲基纖維素醚2.5%~4.0%、無機(jī)增稠保水粉40.0%~42.0%、硅粉3.6%~4.5%、木質(zhì)纖維40.0%~42.0%、醋酸乙烯-乙烯共聚物粉10.0%~12.0%、淀粉醚0.2%~Ο.3%和憎水劑1.3%~1.5%，所述添加劑中各組分的百分比均為占所述添加劑總重量的重量百分比；其中，所述的無機(jī)增稠保水粉為蒙脫石和/或石灰。
2.如權(quán)利要求1所述的膠粉料，其特征在于，所述的水泥為P.052.5級普通硅酸鹽水泥或P.042.5級普通硅酸鹽水泥；和/或，所述的粉煤灰為I級粉煤灰和/或II級粉煤灰；和/或，所述的聚丙烯短切纖維為Y型聚丙烯短切纖維；和/或，所述聚丙烯短切纖維的長度為6mm~9mm。
3.如權(quán)利要求1所述的膠粉料，其特征在于，所述的羥丙基甲基纖維素醚在25°C下的粘度為60000mPa.s~200000mPa.s ;和/或，所述無機(jī)增稠保水粉為蒙脫石；和/或，所述無機(jī)增稠保水粉的目數(shù)為400目~800目；和/或，所述的硅粉為目數(shù)在200目以上的活性硅粉；和/或，所述木質(zhì)纖維的長度為300um~500um;和/或，所述的醋酸乙烯-乙烯共聚物粉為醋酸乙烯-乙烯共聚物乳膠粉WWJF-8050 ;和/或，所述淀粉醚的平均粒徑D50為300 μ m~450 μ m ;和/或，所述淀粉醚在25°C下的粘度為1500mPa.s~3000mPa.s ;和/或，所述的憎水劑為憎水劑SEAL80。
4.如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的膠粉料的制備方法，其包括下述步驟: (1)在攪拌狀態(tài)下將所述水泥和所述短切纖維混合，至混合均勻得混合物A； (2)將所述混合物A與所述粉煤灰和所述添加劑混合，至混合均勻，即得。
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的攪拌在干粉砂漿混合機(jī)中進(jìn)行；和/或，步驟(1)中，所述混合的時(shí)間為2分鐘1分鐘；和/或，步驟(2)中，所述混合的時(shí)間為3分鐘~5分鐘；和/或，步驟(1)中，所述的攪拌按下述操作方式進(jìn)行:在干粉砂漿混合機(jī)中加入所述水泥，在攪拌狀態(tài)下加入所述短切纖維。
6.一種膠粉聚苯顆粒，其原料包括下述百分比的組分:如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的膠粉料92.2%~88.4%和石墨模塑聚苯乙烯顆粒7.8%~11.6%。
7.如權(quán)利要求6所述的膠粉聚苯顆粒，其特征在于，所述石墨模塑聚苯乙烯顆粒經(jīng)預(yù)發(fā)陳化后的密度為12.0kg/nTl7.0kg/m3 ;和/或，所述膠粉聚苯顆粒的原料包括下述重量百分比的組分:所述膠粉料89.9%~92.2%和所述石墨模塑聚苯乙烯顆粒7.8^11.1% ;所述膠粉料包括下述組分:所述水泥70.77%~76.1%、所述粉煤灰14.5%~16.08%，所述添加劑7.8^13.58%和所述聚丙烯短切纖維0.1%~0.15%，所述膠粉料各組分的百分比均為相對于膠粉料總重量的重量百分比。
8.一種膠粉聚苯顆粒保溫材料的制備方法，其包括下述步驟:將如權(quán)利要求6或7所述的膠粉聚苯顆粒與水混合攪拌，至混合均勻，刮涂成型，即得。
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述膠粉料與所述水的重量比為1:0.8^1:1 ;和/或，所述膠粉聚苯顆粒中，所述的石墨模塑聚苯乙烯顆粒經(jīng)過預(yù)發(fā)陳化。
10.如權(quán)利要求8或9所述的制備方法制得的膠粉聚苯顆粒保溫材料。
【文檔編號(hào)】C04B24/38GK103664092SQ201210328374
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月6日
【發(fā)明者】劉炳強(qiáng), 陳劍, 成立 申請人:上海圣奎塑業(yè)有限公司