一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料及其製備方法與流程
2023-09-10 13:56:40 2
本發明涉及保溫材料技術領域，具體涉及一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料及其製備方法。
背景技術：
中央空調是由一臺主機通過風道過風或冷熱水管接多個末端的方式來控制不同的房間以達到室內空氣調節目的的空調。採用風管送風方式，用一臺主機即可控制多個不同房間並且可引入新風，有效改善室內空氣的質量，預防空調病的發生。家用中央空調的最突出特點是產生舒適的居住環境，其次從審美觀點和最佳空間利用上考慮，使用家用中央空調使室內裝飾更靈活，更容易實現各種裝飾效果，即使您不喜歡原來的裝飾，重新裝修，原來的中央空調系統稍微改變即可與新的裝修和諧一致。因此稱家用中央空調為一步到位、永不落後的選擇。家用中央空調（或稱戶式中央空調、單元式可調中央空調）是指由一個室外機產生冷（熱）源進而向各個房間供冷（熱）的空調，它是屬於（小型）商用空調的一種。家用中央空調分為風系統和水系統兩種。風系統由室外機、室內主機、送風管道以及各個房間的風口和調節閥等組成；水系統由室外機、水管道、循環水泵及各個室內的末端（風機盤管、明裝等）組成。管道供暖是由市政熱力廠通過鍋爐燃煤，再通過集中式管道傳輸到室內的散熱片達到加溫的目的。
隨著國家推進節能環保的持續深入，節能法規的實施，未來節能保溫材料存在廣闊的市場發展空間。中央空調通風管道中，保溫材料的使用對其製冷效率以及節能減排起到了至關重要的作用。
而目前使用的材料在各種性能上均不夠理想，尤其是在保溫、耐酸鹼、耐候性等方面不能滿足人們的需要，存在著比重大，導熱係數大，易出現應力開裂，成本高等的缺陷。
技術實現要素：
針對現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料，該中央空調通風管道用保溫隔熱材料具有良好的保溫隔熱效果，材料安全環保、防靜電、耐磨耐老化，使用壽命較長、質量較輕，綜合性能優良；同時本發明提供的製備方法，其材料成本較低、原料易得、工藝簡明，作為中央空調通風管道用保溫隔熱材料具有較高的實用價值和良好的應用前景。
本發明解決技術問題採用如下技術方案：
本發明提供了一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料，包括以下重量份的原料：
聚醚多元醇60-70份、聚乙烯醇10-20份、水玻璃8-10份、丙烯酸乳液5-9份、羧甲基纖維素鈉7-13份、玻璃微珠15-20份、憎水劑3-7份、礦物土填料10-16份、加工助劑14-16份、阻燃劑8-14份、水35-45份。
優選地，所述中央空調通風管道用保溫隔熱材料包括以下重量份的原料：
聚醚多元醇65份、聚乙烯醇15份、水玻璃9份、丙烯酸乳液7份、羧甲基纖維素鈉10份、玻璃微珠14份、憎水劑5份、礦物土填料13份、加工助劑15份、阻燃劑8-14份、水35-45份。
優選地，所述玻璃微珠為空心玻璃微珠，其粒度為180-240微米，壁厚1-2微米。
優選地，所述憎水劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、甲基矽酸鈉，按照重量比1:2:1組成的混合物.
優選地，所述填料為白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土按照重量比2:1:1:2:3組成的混合物，所述白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土均為在溫度為710-740℃下煅燒2小時，保溫0.5小時，自然冷卻後出料，最後將煅燒後的白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土研磨製成平均粒度為500nm以下的粉末。
優選地，所述加工助劑為催化劑、表面活性劑、發泡劑、抗氧劑、抗靜電劑按照重量比1:1:12:0.5:0.5組成的混合物。
優選地，所述催化劑為叔胺類催化劑，所述表面活性劑為矽油，所述發泡劑為戊烷烴類發泡劑，所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
優選地，所述阻燃添加劑為滷代磷酸酯、氯化石蠟、阻燃聚醚多元醇按照2:1:3組成的混合物。
本發明還提供一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料的製備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準備各組分原料；
步驟二，將礦物土填料、玻璃微珠、水玻璃混合加入攪拌機中，攪拌10-20分鐘，攪拌轉速200-300r/min，得到混合物a；
步驟三，將聚乙烯醇、丙烯酸乳液、阻燃劑混合加入高速攪拌機中，在溫度為60-70℃下攪拌15-25min，攪拌轉速200-300r/min，再加入步驟二製備的混合物a，降溫至40-50℃，再繼續攪拌20-30分鐘，攪拌轉速為400-500r/min，製得混合物b；
步驟四，將聚醚多元醇、水、加工助劑加入高速攪拌機中，在溫度為35-45℃下，攪拌10-20min，攪拌轉速150-250r/min，再加入步驟三製備的混合物b、羧甲基纖維素鈉、憎水劑繼續攪拌15-25分鐘得到混合物c；
步驟五，將步驟四製得的混合物c導入模具中，在液壓機壓力為30-40mpa下加壓成型，將成型後的原料模塊送入烘箱中烘乾，烘乾溫度為70-80℃，烘乾時間為2-5小時，自然冷卻得到發明的中央空調通風管道用保溫隔熱材料。
優選地，所述中央空調通風管道用保溫隔熱材料的製備步驟為：
步驟一，按要求稱量準備各組分原料；
步驟二，將礦物土填料、玻璃微珠、水玻璃混合加入攪拌機中，攪拌15分鐘，攪拌轉速250r/min，得到混合物a；
步驟三，將聚乙烯醇、丙烯酸乳液、阻燃劑混合加入高速攪拌機中，在溫度為65℃下攪拌20min，攪拌轉速250r/min，再加入步驟二製備的混合物a，降溫至45℃，再繼續攪拌25分鐘，攪拌轉速為450r/min，製得混合物b；
步驟四，將聚醚多元醇、水、加工助劑加入高速攪拌機中，在溫度為40℃下，攪拌15min，攪拌轉速200r/min，再加入步驟三製備的混合物b、羧甲基纖維素鈉、憎水劑繼續攪拌20分鐘得到混合物c；
步驟五，將步驟四製得的混合物c導入模具中，在液壓機壓力為35mpa下加壓成型，將成型後的原料模塊送入烘箱中烘乾，烘乾溫度為75℃，烘乾時間為3.5小時，自然冷卻得到發明的中央空調通風管道用保溫隔熱材料。
與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：
（1）本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料採用了以聚醚多元醇，輔助添加了聚乙烯醇、丙烯酸乳液，使得製備的保溫隔熱材料具有良好的耐水性，抗衝擊性和低溫性，在保證了相應的機械性能和保溫性能的前提下，降低了其重量，減少了管道布置時的負擔。
（2）本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料添加了的礦物土填料，成分為白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土，一方面這些成分均為在高溫下煅燒後研磨為納米級別的粉末狀物體，大大增加了其比表面積，能夠很好的吸收空氣中的汙染物，如甲醛、苯等有害物質，大大增加了保溫材料的淨化空氣的的功能，此外其價格較低，與聚合物基體複合，可以大幅度的降低保溫材料成本，另一方面，填料的添加，可以提高材料的熱穩定性、硬度、剛性、保溫等物理性能。
（3）本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料添加了溴化環氧樹脂，能夠增強保溫材料的抗老化性能，減少龜裂現象的發生，延長保溫材料的使用時間。
（4）本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料添加了的玻璃微珠，其具有抗壓強度高、熔點高、熱導係數和熱收縮係數小等特點，具有明顯的減輕重量和隔音保溫效果，使材料具有很好的保溫、抗龜裂性能和再加工性能。
（5）本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料添加了由滷代磷酸酯、氯化石蠟、阻燃聚醚多元醇組成的阻燃添加劑，三者的複合作用能使保溫隔熱材料的阻燃性能更強，作用時間更長久。
（6）本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料具有良好的保溫隔熱效果，材料安全環保、防靜電、耐磨耐老化，使用壽命較長、質量較輕，綜合性能優良；同時本發明提供的製備方法，其材料成本較低、原料易得、工藝簡明，作為中央空調通風管道用保溫隔熱材料具有較高的實用價值和良好的應用前景。
具體實施方式
下面結合具體實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例1.
本實施例的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料，包括以下重量份的原料：
聚醚多元醇60份、聚乙烯醇10份、水玻璃8份、丙烯酸乳液5份、羧甲基纖維素鈉7份、玻璃微珠15份、憎水劑3份、礦物土填料10份、加工助劑14、阻燃劑8份、水35份。
本實施例中的玻璃微珠為空心玻璃微珠，其粒度為180-240微米，壁厚1-2微米。
本實施例中的憎水劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、甲基矽酸鈉，按照重量比1:2:1組成的混合物.
本實施例中的填料為白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土按照重量比2:1:1:2:3組成的混合物，所述白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土均為在溫度為710℃下煅燒2小時，保溫0.5小時，自然冷卻後出料，最後將煅燒後的白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土研磨製成平均粒度為500nm以下的粉末。
本實施例中的加工助劑為催化劑、表面活性劑、發泡劑、抗氧劑、抗靜電劑按照重量比1:1:12:0.5:0.5組成的混合物。
本實施例中的催化劑為叔胺類催化劑，所述表面活性劑為矽油，所述發泡劑為戊烷烴類發泡劑，所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實施例中的阻燃添加劑為滷代磷酸酯、氯化石蠟、阻燃聚醚多元醇按照2:1:3組成的混合物。
本實施例的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料的製備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準備各組分原料；
步驟二，將礦物土填料、玻璃微珠、水玻璃混合加入攪拌機中，攪拌10分鐘，攪拌轉速200r/min，得到混合物a；
步驟三，將聚乙烯醇、丙烯酸乳液、阻燃劑混合加入高速攪拌機中，在溫度為60℃下攪拌15min，攪拌轉速200r/min，再加入步驟二製備的混合物a，降溫至40℃，再繼續攪拌20分鐘，攪拌轉速為400r/min，製得混合物b；
步驟四，將聚醚多元醇、水、加工助劑加入高速攪拌機中，在溫度為35℃下，攪拌10min，攪拌轉速150r/min，再加入步驟三製備的混合物b、羧甲基纖維素鈉、憎水劑繼續攪拌15分鐘得到混合物c；
步驟五，將步驟四製得的混合物c導入模具中，在液壓機壓力為30mpa下加壓成型，將成型後的原料模塊送入烘箱中烘乾，烘乾溫度為70℃，烘乾時間為2小時，自然冷卻得到發明的中央空調通風管道用保溫隔熱材料。
實施例2.
本實施例的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料，包括以下重量份的原料：
聚醚多元醇70份、聚乙烯醇20份、水玻璃10份、丙烯酸乳液9份、羧甲基纖維素鈉13份、玻璃微珠20份、憎水劑7份、礦物土填料16份、加工助劑16份、阻燃劑14份、水45份。
本實施例中的玻璃微珠為空心玻璃微珠，其粒度為180-240微米，壁厚1-2微米。
本實施例中的憎水劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、甲基矽酸鈉，按照重量比1:2:1組成的混合物.
本實施例中的填料為白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土按照重量比2:1:1:2:3組成的混合物，所述白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土均為在溫度為740℃下煅燒2小時，保溫0.5小時，自然冷卻後出料，最後將煅燒後的白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土研磨製成平均粒度為500nm以下的粉末。
本實施例中的加工助劑為催化劑、表面活性劑、發泡劑、抗氧劑、抗靜電劑按照重量比1:1:12:0.5:0.5組成的混合物。
本實施例中的催化劑為叔胺類催化劑，所述表面活性劑為矽油，所述發泡劑為戊烷烴類發泡劑，所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實施例中的阻燃添加劑為滷代磷酸酯、氯化石蠟、阻燃聚醚多元醇按照2:1:3組成的混合物。
本實施例的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料的製備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準備各組分原料；
步驟二，將礦物土填料、玻璃微珠、水玻璃混合加入攪拌機中，攪拌20分鐘，攪拌轉速300r/min，得到混合物a；
步驟三，將聚乙烯醇、丙烯酸乳液、阻燃劑混合加入高速攪拌機中，在溫度為70℃下攪拌25min，攪拌轉速300r/min，再加入步驟二製備的混合物a，降溫至50℃，再繼續攪拌30分鐘，攪拌轉速為500r/min，製得混合物b；
步驟四，將聚醚多元醇、水、加工助劑加入高速攪拌機中，在溫度為45℃下，攪拌20min，攪拌轉速250r/min，再加入步驟三製備的混合物b、羧甲基纖維素鈉、憎水劑繼續攪拌25分鐘得到混合物c；
步驟五，將步驟四製得的混合物c導入模具中，在液壓機壓力為40mpa下加壓成型，將成型後的原料模塊送入烘箱中烘乾，烘乾溫度為80℃，烘乾時間為5小時，自然冷卻得到發明的中央空調通風管道用保溫隔熱材料。
實施例3.
本實施例的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料，包括以下重量份的原料：
聚醚多元醇65份、聚乙烯醇15份、水玻璃9份、丙烯酸乳液7份、羧甲基纖維素鈉10份、玻璃微珠14份、憎水劑5份、礦物土填料13份、加工助劑15份、阻燃劑8-14份、水35-45份。
本實施例中的玻璃微珠為空心玻璃微珠，其粒度為180-240微米，壁厚1-2微米。
本實施例中的憎水劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、甲基矽酸鈉，按照重量比1:2:1組成的混合物.
本實施例中的填料為白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土按照重量比2:1:1:2:3組成的混合物，所述白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土均為在溫度為725℃下煅燒2小時，保溫0.5小時，自然冷卻後出料，最後將煅燒後的白雲石、鉀長石、珍珠巖、高嶺土、凹凸棒土研磨製成平均粒度為500nm以下的粉末。
本實施例中的加工助劑為催化劑、表面活性劑、發泡劑、抗氧劑、抗靜電劑按照重量比1:1:12:0.5:0.5組成的混合物。
本實施例中的催化劑為叔胺類催化劑，所述表面活性劑為矽油，所述發泡劑為戊烷烴類發泡劑，所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實施例中的阻燃添加劑為滷代磷酸酯、氯化石蠟、阻燃聚醚多元醇按照2:1:3組成的混合物。
本實施例的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料的製備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準備各組分原料；
步驟二，將礦物土填料、玻璃微珠、水玻璃混合加入攪拌機中，攪拌15分鐘，攪拌轉速250r/min，得到混合物a；
步驟三，將聚乙烯醇、丙烯酸乳液、阻燃劑混合加入高速攪拌機中，在溫度為65℃下攪拌20min，攪拌轉速250r/min，再加入步驟二製備的混合物a，降溫至45℃，再繼續攪拌25分鐘，攪拌轉速為450r/min，製得混合物b；
步驟四，將聚醚多元醇、水、加工助劑加入高速攪拌機中，在溫度為40℃下，攪拌15min，攪拌轉速200r/min，再加入步驟三製備的混合物b、羧甲基纖維素鈉、憎水劑繼續攪拌20分鐘得到混合物c；
步驟五，將步驟四製得的混合物c導入模具中，在液壓機壓力為35mpa下加壓成型，將成型後的原料模塊送入烘箱中烘乾，烘乾溫度為75℃，烘乾時間為3.5小時，自然冷卻得到發明的中央空調通風管道用保溫隔熱材料。
本發明的一種中央空調通風管道用保溫隔熱材料具有良好的保溫隔熱效果，材料安全環保、防靜電、耐磨耐老化，使用壽命較長、質量較輕，綜合性能優良；同時本發明提供的製備方法，其材料成本較低、原料易得、工藝簡明，作為中央空調通風管道用保溫隔熱材料具有較高的實用價值和良好的應用前景。
對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。