本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料。
背景技術(shù)：
普通的聚氨酯材料一般多采用官能度多、羥值高的聚醚多元醇與多異氰酸酯反應(yīng)，制成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子聚合物。目前，聚氨酯作為建筑材料，生產(chǎn)量越來(lái)越大，其具有硬度大、壓縮強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定性較好、質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)低、閉孔率95％以上、防腐耐磨良好等優(yōu)點(diǎn)，用途非常廣泛，可以代替橡膠、塑料、尼龍等，用于機(jī)場(chǎng)、酒店、建材、汽車(chē)廠、煤礦廠、水泥廠、高級(jí)公寓、別墅、園林美化等。隨著全球能源緊缺，各國(guó)都十分重視能源的節(jié)約，而在建筑領(lǐng)域，隨著房地產(chǎn)的不斷開(kāi)發(fā)，能源緊缺問(wèn)題日益突出，在建筑節(jié)能領(lǐng)域，降低建筑采暖能耗的重要途徑之一就是最大限度的減少建筑外圍結(jié)構(gòu)的熱損失，而墻體是建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體，如何讓墻體材料節(jié)能環(huán)保，是各個(gè)國(guó)家研究的建筑材料的主要問(wèn)題之一。
目前，我國(guó)大規(guī)模使用的有機(jī)保溫材料主要有EPS(聚苯乙烯泡沫)、PS(擠塑聚苯乙烯泡沫)和PU(聚氨酯泡沫),均屬易燃有機(jī)保溫材料,最大的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕、保溫、隔熱性好；缺點(diǎn)在于防火安全性差，易燃易老化且不環(huán)保。在燃燒時(shí)釋放出大量有毒煙霧,可使人在短時(shí)間內(nèi)中毒和窒息，這是因?yàn)樵诰郯滨ビ才葜?，常用的發(fā)泡劑為氯氟烴(CFC)發(fā)泡劑，但是由于氯氟烴(CFC)發(fā)泡劑對(duì)大氣臭氧層有破壞作用，為了維護(hù)生態(tài)環(huán)境，國(guó)際公約已經(jīng)對(duì)其生產(chǎn)和使用做出了嚴(yán)格的限制和規(guī)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種具有高抗壓度、高拉伸度、收縮性能好且環(huán)保的硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：
一種硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料，由以下重量份配比的原料發(fā)泡制成：
聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯30-40份，聚醚多元醇A30-40份，聚醚多元醇B20-30份，催化劑2-4份，阻燃劑2-4份，發(fā)泡劑1-2份，泡沫穩(wěn)定劑2-4份，秸稈纖維6-8份，粉煤灰15-25份，硅藻土10-20份，去離子水20-30份。
優(yōu)選地，上述硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料，由以下重量份配比的原料發(fā)泡制成：
聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯35份，聚醚多元醇A35份，聚醚多元醇B25份，催化劑3份，阻燃劑3份，發(fā)泡劑1.5份，泡沫穩(wěn)定劑3份，秸稈纖維7份，粉煤灰20份，硅藻土15份，去離子水25份。
所述聚醚多元醇A為YD-6205聚醚、KS-8326聚醚和DD-450L聚醚中的一種或幾種。
所述聚醚多元醇B為450M聚醚，4110聚醚和330B聚醚中的一種或幾種。
所述催化劑為三乙烯二胺。
所述阻燃劑為甲基磷酸二甲酯、乙基磷酸二乙酯中的一種或幾種的混合物。
所述發(fā)泡劑為異戊烷。
所述的泡沫穩(wěn)定劑為水溶性硅油。
所述秸稈纖維為長(zhǎng)度為12-20mm的秸稈纖維。
上述硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料的制備方法包括如下步驟：
(1)按照上述原料的質(zhì)量份配比；
(2)依次將聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、催化劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、秸稈纖維、粉煤灰、硅藻土、去離子水加入到高壓噴槍的料泵中，在料泵中使用1200-1400轉(zhuǎn)/min的速度攪拌20-24min，使各原料充分混合均勻，得到產(chǎn)品。
本發(fā)明產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、導(dǎo)熱低、尺寸穩(wěn)定性良好、絕熱效果好、耐磨防腐良好的特點(diǎn)，還具有高效的阻燃能力，且沒(méi)有使用氯氟烴(CFC)發(fā)泡劑，節(jié)能環(huán)保。采用本產(chǎn)品，不但房屋的功能大大改善，而且可以減輕建筑物的自重，滿(mǎn)足人們的審美要求。此外，本發(fā)明的制備工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，設(shè)備要求低，生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保，易于工業(yè)化生產(chǎn)，適于大范圍推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料，由以下重量份配比的原料發(fā)泡制成：
聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯30kg，聚醚多元醇A 30kg，聚醚多元醇B 20kg，催化劑2kg，阻燃劑2kg，發(fā)泡劑1kg，泡沫穩(wěn)定劑2kg，秸稈纖維6kg，粉煤灰15kg，硅藻土10kg，去離子水20kg。
所述聚醚多元醇A為YD-6205聚醚。
所述聚醚多元醇B為450M聚醚。
所述催化劑為三乙烯二胺。
所述阻燃劑為甲基磷酸二甲酯。
所述發(fā)泡劑為異戊烷。
所述的泡沫穩(wěn)定劑為水溶性硅油。
所述秸稈纖維為長(zhǎng)度為12mm的秸稈纖維。
上述硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料的制備方法包括如下步驟：
(1)按照上述原料的質(zhì)量份配比；
(2)依次將聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、催化劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、秸稈纖維、粉煤灰、硅藻土、去離子水加入到高壓噴槍的料泵中，在料泵中使用1200轉(zhuǎn)/min的速度攪拌20min，使各原料充分混合均勻，得到產(chǎn)品。
實(shí)施例2
一種硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料，由以下重量份配比的原料發(fā)泡制成：
聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯35kg，聚醚多元醇A 35kg，聚醚多元醇B 25kg，催化劑3kg，阻燃劑3kg，發(fā)泡劑1.5kg，泡沫穩(wěn)定劑3kg，秸稈纖維7kg，粉煤灰20kg，硅藻土15kg，去離子水25kg。
所述聚醚多元醇A為KS-8326聚醚。
所述聚醚多元醇B為4110聚醚。
所述催化劑為三乙烯二胺。
所述阻燃劑為乙基磷酸二乙酯。
所述發(fā)泡劑為異戊烷。
所述的泡沫穩(wěn)定劑為水溶性硅油。
所述秸稈纖維為長(zhǎng)度為16mm的秸稈纖維。
上述硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料的制備方法包括如下步驟：
(1)按照上述原料的質(zhì)量份配比；
(2)依次將聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、催化劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、秸稈纖維、粉煤灰、硅藻土、去離子水加入到高壓噴槍的料泵中，在料泵中使用1300轉(zhuǎn)/min的速度攪拌22min，使各原料充分混合均勻，得到產(chǎn)品。
實(shí)施例3
一種硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料，由以下重量份配比的原料發(fā)泡制成：
聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯40kg，聚醚多元醇A 40kg，聚醚多元醇B 30kg，催化劑4kg，阻燃劑4kg，發(fā)泡劑2kg，泡沫穩(wěn)定劑4kg，秸稈纖維8kg，粉煤灰25kg，硅藻土20kg，去離子水30kg。
所述聚醚多元醇A為DD-450L聚醚。
所述聚醚多元醇B為330B聚醚。
所述催化劑為三乙烯二胺。
所述阻燃劑為甲基磷酸二甲酯。
所述發(fā)泡劑為異戊烷。
所述的泡沫穩(wěn)定劑為水溶性硅油。
所述秸稈纖維為長(zhǎng)度為20mm的秸稈纖維。
上述硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料的制備方法包括如下步驟：
(1)按照上述原料的質(zhì)量份配比；
(2)依次將聚4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、催化劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、秸稈纖維、粉煤灰、硅藻土、去離子水加入到高壓噴槍的料泵中，在料泵中使用1400轉(zhuǎn)/min的速度攪拌24min，使各原料充分混合均勻，得到產(chǎn)品。
分別對(duì)實(shí)施例1-3制備得到的硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料的物理性能參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，并與現(xiàn)有普通聚氨酯建筑材料對(duì)比，測(cè)試結(jié)果如表1所示。
由表可見(jiàn)，本發(fā)明以上實(shí)施例制備的硬質(zhì)聚氨酯外墻泡沫材料的抗壓強(qiáng)度、熱釋放速率、導(dǎo)熱系數(shù)、及閉孔率等指標(biāo)都比現(xiàn)有的建筑材料有明顯地提高，經(jīng)冷凍或高溫條件下無(wú)收縮、變形、膨脹、開(kāi)裂等現(xiàn)象，是一種性能好的建筑材料。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。