本發(fā)明涉及一種建筑保溫材料,特別是涉及一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料及其制造方法。
背景技術(shù):
1、隨著全球能源危機(jī)的加劇、人們對于居住舒適度和環(huán)境保護(hù)意識的提高,建筑節(jié)能成為了建筑行業(yè)的重要發(fā)展方向之一。建筑保溫材料作為降低能耗、提高建筑能效的關(guān)鍵技術(shù)之一,其研究與應(yīng)用受到了大量關(guān)注,然而傳統(tǒng)的建筑保溫材料存在阻燃性能不足、保溫效果差、體積密度大等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其具有較低的體積密度和較好的阻燃性、保溫性。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
3、一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,包括由上至下依次設(shè)置的上面層、上熱熔膠薄膜、中間骨架芯層、下熱熔膠薄膜以及下面層,所述上面層、下面層均為無機(jī)纖維海綿,所述中間骨架芯層為立體纖維網(wǎng)格,所述中間骨架芯層的上下表面分別通過上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜粘接于上面層、下面層,所述中間骨架芯層的側(cè)面被膠帶覆蓋密封。
4、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述無機(jī)纖維海綿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.025-0.035w/m·k,體積密度為5-35kg/m3,孔隙率為90-99%,厚度為10-50mm;所述無機(jī)纖維海綿的制備步驟為:
5、(1)將alcl3·6h2o、al(c3h7o)3、正硅酸乙酯、乙二酸、水和乙醇混合,攪拌均勻后加入聚氧化乙烯,攪拌均勻得到前驅(qū)體溶液;
6、(2)將步驟(1)所得前驅(qū)體溶液采用靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲得到復(fù)合纖維;
7、(3)將步驟(2)所得復(fù)合纖維置于馬弗爐中高溫煅燒3-4h得到無機(jī)纖維海綿。
8、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述無機(jī)纖維海綿的制備步驟中,alcl3·6h2o、al(c3h7o)3、正硅酸乙酯、乙二酸、水和乙醇的摩爾比為1:2.5:1.16:0.033:60:16;聚氧化乙烯在前驅(qū)體溶液中的質(zhì)量濃度為0.1%;靜電紡絲的參數(shù)為:紡絲電壓為20kv,接收距離為15cm,灌注速度為0.5ml/h,溫度為25℃,相對濕度為45%;,高溫煅燒的溫度為600-1000℃。
9、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述中間骨架芯層的厚度為2-10cm,抗壓強(qiáng)度為5-15mpa。
10、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜為tpu熱熔膠膜、eva熱熔膠膜、pa熱熔膠膜或pes熱熔膠膜中的其中一種,上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜的厚度為0.02-0.15mm。
11、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述膠帶為鋁箔膠帶或玻纖布鋁箔膠帶,所述膠帶的厚度為0.06-0.15mm,寬度為2-10cm,抗拉強(qiáng)度為10-15mpa。
12、本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供上述三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的制造方法。
13、為解決上述技術(shù)問題,技術(shù)方案是:
14、一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的制造方法,包括以下步驟:
15、s1.將玻璃纖維和/或玄武巖纖維編織成立體纖維網(wǎng)格,將立體纖維網(wǎng)格放入樹脂中常溫固化2-4h得到中間骨架芯層;
16、s2.取兩片無機(jī)纖維海綿分別作為上面層和下面層,將中間骨架芯層的上下表面分別通過上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜粘接復(fù)合于上面層、下面層得到半成品;
17、s3.用膠帶覆蓋密封步驟s2所得半成品的側(cè)面得到三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料。
18、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述步驟s1中,樹脂為環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂或酚醛樹脂中的其中一種;當(dāng)立體纖維網(wǎng)絡(luò)由玻璃纖維和玄武巖纖維編織而成時(shí),玻璃纖維、玄武巖纖維的重量比為1:1。
19、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述步驟2中,粘接復(fù)合的溫度為60-150℃,壓力為15-25n,時(shí)間為15-20s。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
21、1)本發(fā)明使用的無機(jī)纖維海綿的孔隙率較高、體積密度較小,導(dǎo)熱系數(shù)較低,具有優(yōu)異的保溫性能,而且在1200-1400℃下不燃燒,能達(dá)到a級防火等級,因而能有效降低三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的體積密度,提高三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的保溫性和阻燃性。
22、2)本發(fā)明使用的中間骨架芯層由耐火、力學(xué)性能較好的玻璃纖維和/或玄武巖纖維制成,因而能進(jìn)一步提高三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的的力學(xué)性能、阻燃性。
23、3)本發(fā)明使用的鋁箔膠帶、玻纖布鋁箔膠帶具有耐高溫、阻燃的優(yōu)點(diǎn),因而能進(jìn)一步提高三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的的耐熱性、阻燃性。
24、4)本發(fā)明提供的三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.02-0.03w/m·k,體積密度為10-45kg/m3,抗壓強(qiáng)度為5-15mpa,能達(dá)到a級防火等級。
1.一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其特征在于:包括由上至下依次設(shè)置的上面層、上熱熔膠薄膜、中間骨架芯層、下熱熔膠薄膜以及下面層,所述上面層、下面層均為無機(jī)纖維海綿,所述中間骨架芯層為立體纖維網(wǎng)格,所述中間骨架芯層的上下表面分別通過上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜粘接于上面層、下面層,所述中間骨架芯層的側(cè)面被膠帶覆蓋密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其特征在于:所述無機(jī)纖維海綿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.025-0.035w/m·k,體積密度為5-35kg/m3,孔隙率為90-99%,厚度為10-50mm;所述無機(jī)纖維海綿的制備步驟為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其特征在于:所述無機(jī)纖維海綿的制備步驟中,alcl3·6h2o、al(c3h7o)3、正硅酸乙酯、乙二酸、水和乙醇的摩爾比為1:2.5:1.16:0.033:60:16;聚氧化乙烯在前驅(qū)體溶液中的質(zhì)量濃度為0.1%;靜電紡絲的參數(shù)為:紡絲電壓為20kv,接收距離為15cm,灌注速度為0.5ml/h,溫度為25℃,相對濕度為45%;,高溫煅燒的溫度為600-1000℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其特征在于:所述中間骨架芯層的厚度為2-10cm,抗壓強(qiáng)度為5-15mpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其特征在于:所述上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜為tpu熱熔膠膜、eva熱熔膠膜、pa熱熔膠膜或pes熱熔膠膜中的其中一種,上熱熔膠薄膜、下熱熔膠薄膜的厚度為0.02-0.15mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料,其特征在于:所述膠帶為鋁箔膠帶或玻纖布鋁箔膠帶,所述膠帶的厚度為0.06-0.15mm,寬度為2-10cm,抗拉強(qiáng)度為10-15mpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任意一項(xiàng)所述的明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的制造方法,其特征在于:包括以下步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的制造方法,其特征在于:所述步驟s1中,樹脂為環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂或酚醛樹脂中的其中一種;當(dāng)立體纖維網(wǎng)絡(luò)由玻璃纖維和玄武巖纖維編織而成時(shí),玻璃纖維、玄武巖纖維的重量比為1:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種三明治結(jié)構(gòu)阻燃建筑保溫材料的制造方法,其特征在于:所述步驟s2中,粘接復(fù)合的溫度為60-150℃,壓力為15-25n,時(shí)間為15-20s。