本發(fā)明涉及建筑裝飾材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材及其制備方法。
背景技術(shù):
外墻裝飾板是近幾年研發(fā)的新型建筑外墻裝飾保溫一體化材料,也叫山東地平線(xiàn)保溫裝飾板;該材料由聚酯烤漆或氟碳漆、雕花鋁鋅合金鋼板、聚氨酯保溫層、玻璃纖維布復(fù)合而成;主要應(yīng)用于體育館、圖書(shū)館、學(xué)校和醫(yī)院的辦公樓、別墅等各種建筑的外墻裝飾和節(jié)能改造;主要功能為建筑裝飾、保溫節(jié)能、隔熱隔音、防水防霉。
隨著國(guó)家對(duì)建筑節(jié)能方面的重視,建筑物外墻材料越來(lái)越受到關(guān)注。膠粉聚苯顆粒保溫砂漿是一種常用的保溫砂漿,以其施工性良好、操作方便、保溫性能好而廣受歡迎。但是膠粉聚苯顆粒保溫砂漿也存在一些不足,表現(xiàn)在:表面強(qiáng)度低,易風(fēng)化,不耐低溫,干燥速度慢,與墻面粘結(jié)力差。這些缺點(diǎn)影響了膠粉聚苯顆粒保溫砂漿的使用。膠粉聚苯顆粒由膠粉料、聚苯顆粒混拌組成,加水?dāng)嚢杓吹媚z粉聚苯顆粒。如果要改善膠粉聚苯顆粒的性質(zhì),只能從改變膠粉料等方面著手。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服上述不足,本發(fā)明提供一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材及其制備方法。
本發(fā)明是采取以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材, 它包括的組成原料為:丁腈橡膠50-60份、聚氨酯橡膠30-40份、12-羥基硬脂酸甲酯10-15份、甲基丙烯酸鎂8-12份、乙烯基三丁酮肟基硅烷6-10份、尼龍66短纖維20-25份、聚己二酸丙二醇酯5-10份、二甘醇二苯甲酸酯10-16份、瀝青基碳纖維粉末30-35份、非鹵化有機(jī)次膦酸酯5-7份、六次甲基四胺8-10份、三甲基戊基三乙氧基硅烷2-4份、膠粉漿料10-20重量份、聚苯乙烯顆粒6-10重量份、甲基纖維素12-18重量份、調(diào)色劑5-15重量份、聚丙烯纖維4-10重量份、淀粉醚1-5重量份、粉煤灰2-6重量份、聚丙烯短切纖維10-16重量份、偏高嶺土12-18重量份、碳化硅微粉2-6重量份、納米二氧化硅10-16重量份、明礬2-10重量份、有機(jī)硅樹(shù)脂1-5重量份、納米氧化鈰1-5重量份、?;⒅?-9重量份、煤矸石30-35重量份、導(dǎo)電云母粉0.3-0.5重量份、納米導(dǎo)電石墨粉0.2-0.4重量份、多異氰酸酯的三聚體0.8-1重量份、聚四氟乙烯纖維1-2重量份。
本發(fā)明還提供一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材的制備方法,由以下步驟組成:
(1)將瀝青基碳纖維粉末加入到非鹵化有機(jī)次膦酸酯、六次甲基四胺、三甲基戊基三乙氧基硅烷中,并加入總重量5-6倍的水后,磁力攪拌2-4h至均勻,然后200-300℃下攪拌煅燒3-4h,作為組分A備用;
(2)將聚苯乙烯顆粒、甲基纖維素、聚丙烯纖維、淀粉醚、粉煤灰、聚丙烯短切纖維置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)100-200目篩,制得組分B備用;
(3)將偏高嶺土、碳化硅微粉、納米二氧化硅、明礬、有機(jī)硅樹(shù)脂、納米氧化鈰、玻化微珠、煤矸石、導(dǎo)電云母粉、納米導(dǎo)電石墨粉、多異氰酸酯的三聚體、聚四氟乙烯纖維置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)100-200目篩,制得組分C備用;
(4)將組分A、組分B混合后加入一半量的膠粉漿料混合攪拌,攪拌速度450-550r/min,攪拌溫度為55-65℃,攪拌時(shí)間30-45min。
(5)將組分C加入步驟(4)中的同時(shí),加入剩余一半量的膠粉漿料,攪拌30min后加入調(diào)色劑,攪拌速度450-550r/min,攪拌溫度為55-65℃,攪拌時(shí)間40-60min,制得膠粉聚苯顆粒外墻耐火納米基材;倒入混煉機(jī)中混煉3-4min;調(diào)節(jié)混煉機(jī)溫度至140-160℃,向混煉機(jī)中加入丁腈橡膠、聚氨酯橡膠、12-羥基硬脂酸甲酯、甲基丙烯酸鎂、乙烯基三丁酮肟基硅烷、尼龍66短纖維、聚己二酸丙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯;降低混煉機(jī)的轉(zhuǎn)速,將其余組分粉碎混合后,過(guò)100-200目篩過(guò)濾后備用;在高溫90-100℃攪拌均勻制得混合物D;使混合物D溫降至70℃以下,然后進(jìn)行卸砂、冷卻,冷卻后進(jìn)行破碎處理,篩分后即可得到耐高溫低膨脹材料。
綜上所述本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明丁腈橡膠與聚氨酯橡膠復(fù)配具有優(yōu)異的耐油性和良好的耐磨性、耐老化性和氣密性,12-羥基硬脂酸甲酯、甲基丙烯酸鎂與乙烯基三丁酮肟基硅烷等助劑一起構(gòu)成粘合體系,對(duì)橡膠與尼龍66短纖維的粘合起著重要作用,提高橡膠制品的硬度,添加的聚己二酸丙二醇酯與二甘醇二苯甲酸酯搭配,提高橡膠耐油性的同時(shí)增強(qiáng)橡膠的耐溫性;采用瀝青基碳纖維增強(qiáng)了材料的力學(xué)性能可以極大的吸附和清除尾氣中的有害氣體以及粉塵物質(zhì),配以硬泡聚氨酯、砂漿等成分,粘結(jié)力強(qiáng),保溫性能好,耐低溫,抗壓強(qiáng)度高,固化速度快,提高了裝飾板的各方面性能,如:耐高溫、防火、防滑、防水、吸潮、耐磨、抗氧化以及抗腐蝕等性能,與現(xiàn)有外墻裝飾板材料相比,不僅結(jié)構(gòu)合理、自身重量輕、施工工藝簡(jiǎn)單,而且具有裝飾性強(qiáng)、美觀、耐久、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),縮短了工程施工工期并降低資源消耗,使建筑物更加節(jié)能安全環(huán)保,適用于大范圍推廣。添加的巖煤矸石、導(dǎo)電云母粉、納米導(dǎo)電石墨粉等增強(qiáng)劑可以提高抗熱老化開(kāi)裂性能,從而提高鑄造效率,降低鑄造成本。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材及其制備方法
一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材,它包括的組成原料為:丁腈橡膠50份、聚氨酯橡膠30份、12-羥基硬脂酸甲酯10份、甲基丙烯酸鎂8份、乙烯基三丁酮肟基硅烷6份、尼龍66短纖維20份、聚己二酸丙二醇酯5份、二甘醇二苯甲酸酯10份、瀝青基碳纖維粉末30份、非鹵化有機(jī)次膦酸酯5份、六次甲基四胺8份、三甲基戊基三乙氧基硅烷2份、膠粉漿料10重量份、聚苯乙烯顆粒6重量份、甲基纖維素12重量份、調(diào)色劑5重量份、聚丙烯纖維4重量份、淀粉醚1重量份、粉煤灰2重量份、聚丙烯短切纖維10重量份、偏高嶺土12重量份、碳化硅微粉2重量份、納米二氧化硅10重量份、明礬2重量份、有機(jī)硅樹(shù)脂1重量份、納米氧化鈰1重量份、?;⒅?重量份、煤矸石30重量份、導(dǎo)電云母粉0.3重量份、納米導(dǎo)電石墨粉0.2重量份、多異氰酸酯的三聚體0.8重量份、聚四氟乙烯纖維1重量份。
本發(fā)明還提供一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材的制備方法,由以下步驟組成:
(1)將瀝青基碳纖維粉末加入到非鹵化有機(jī)次膦酸酯、六次甲基四胺、三甲基戊基三乙氧基硅烷中,并加入總重量5-6倍的水后,磁力攪拌2-4h至均勻,然后200-300℃下攪拌煅燒3-4h,作為組分A備用;
(2)將聚苯乙烯顆粒、甲基纖維素、聚丙烯纖維、淀粉醚、粉煤灰、聚丙烯短切纖維置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)100-200目篩,制得組分B備用;
(3)將偏高嶺土、碳化硅微粉、納米二氧化硅、明礬、有機(jī)硅樹(shù)脂、納米氧化鈰、?;⒅椤⒚喉肥?、導(dǎo)電云母粉、納米導(dǎo)電石墨粉、多異氰酸酯的三聚體、聚四氟乙烯纖維置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)100-200目篩,制得組分C備用;
(4)將組分A、組分B混合后加入一半量的膠粉漿料混合攪拌,攪拌速度450-550r/min,攪拌溫度為55-65℃,攪拌時(shí)間30-45min。
(5)將組分C加入步驟(4)中的同時(shí),加入剩余一半量的膠粉漿料,攪拌30min后加入調(diào)色劑,攪拌速度450-550r/min,攪拌溫度為55-65℃,攪拌時(shí)間40-60min,制得膠粉聚苯顆粒外墻耐火納米基材;倒入混煉機(jī)中混煉3-4min;調(diào)節(jié)混煉機(jī)溫度至140-160℃,向混煉機(jī)中加入丁腈橡膠、聚氨酯橡膠、12-羥基硬脂酸甲酯、甲基丙烯酸鎂、乙烯基三丁酮肟基硅烷、尼龍66短纖維、聚己二酸丙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯;降低混煉機(jī)的轉(zhuǎn)速,將其余組分粉碎混合后,過(guò)100-200目篩過(guò)濾后備用;在高溫90-100℃攪拌均勻制得混合物D;使混合物D溫降至70℃以下,然后進(jìn)行卸砂、冷卻,冷卻后進(jìn)行破碎處理,篩分后即可得到耐高溫低膨脹材料。
實(shí)施例2一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材及其制備方法
一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材,它包括的組成原料為:丁腈橡膠60份、聚氨酯橡膠40份、12-羥基硬脂酸甲酯15份、甲基丙烯酸鎂12份、乙烯基三丁酮肟基硅烷10份、尼龍66短纖維25份、聚己二酸丙二醇酯10份、二甘醇二苯甲酸酯16份、瀝青基碳纖維粉末35份、非鹵化有機(jī)次膦酸酯7份、六次甲基四胺10份、三甲基戊基三乙氧基硅烷4份、膠粉漿料20重量份、聚苯乙烯顆粒10重量份、甲基纖維素18重量份、調(diào)色劑15重量份、聚丙烯纖維10重量份、淀粉醚5重量份、粉煤灰6重量份、聚丙烯短切纖維16重量份、偏高嶺土18重量份、碳化硅微粉6重量份、納米二氧化硅16重量份、明礬10重量份、有機(jī)硅樹(shù)脂5重量份、納米氧化鈰5重量份、?;⒅?重量份、煤矸石35重量份、導(dǎo)電云母粉0.5重量份、納米導(dǎo)電石墨粉0.4重量份、多異氰酸酯的三聚體1重量份、聚四氟乙烯纖維2重量份。
本發(fā)明還提供一種碳纖維耐油改性納米綠色環(huán)保建筑基材的制備方法,由以下步驟組成:
(1)將瀝青基碳纖維粉末加入到非鹵化有機(jī)次膦酸酯、六次甲基四胺、三甲基戊基三乙氧基硅烷中,并加入總重量5-6倍的水后,磁力攪拌2-4h至均勻,然后200-300℃下攪拌煅燒3-4h,作為組分A備用;
(2)將聚苯乙烯顆粒、甲基纖維素、聚丙烯纖維、淀粉醚、粉煤灰、聚丙烯短切纖維置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)100-200目篩,制得組分B備用;
(3)將偏高嶺土、碳化硅微粉、納米二氧化硅、明礬、有機(jī)硅樹(shù)脂、納米氧化鈰、?;⒅?、煤矸石、導(dǎo)電云母粉、納米導(dǎo)電石墨粉、多異氰酸酯的三聚體、聚四氟乙烯纖維置于粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)100-200目篩,制得組分C備用;
(4)將組分A、組分B混合后加入一半量的膠粉漿料混合攪拌,攪拌速度450-550r/min,攪拌溫度為55-65℃,攪拌時(shí)間30-45min。
(5)將組分C加入步驟(4)中的同時(shí),加入剩余一半量的膠粉漿料,攪拌30min后加入調(diào)色劑,攪拌速度450-550r/min,攪拌溫度為55-65℃,攪拌時(shí)間40-60min,制得膠粉聚苯顆粒外墻耐火納米基材;倒入混煉機(jī)中混煉3-4min;調(diào)節(jié)混煉機(jī)溫度至140-160℃,向混煉機(jī)中加入丁腈橡膠、聚氨酯橡膠、12-羥基硬脂酸甲酯、甲基丙烯酸鎂、乙烯基三丁酮肟基硅烷、尼龍66短纖維、聚己二酸丙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯;降低混煉機(jī)的轉(zhuǎn)速,將其余組分粉碎混合后,過(guò)100-200目篩過(guò)濾后備用;在高溫90-100℃攪拌均勻制得混合物D;使混合物D溫降至70℃以下,然后進(jìn)行卸砂、冷卻,冷卻后進(jìn)行破碎處理,篩分后即可得到耐高溫低膨脹材料。
性能檢測(cè)結(jié)果如下表所示:
以上所述是本發(fā)明的實(shí)施例,故凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)范圍內(nèi)。