[发明专利]一种聚乙烯亚胺改性再生EPS粒子‑硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及水泥发泡保温板技术领域，尤其涉及一种聚乙烯亚胺改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法。

背景技术

在建筑外面建立外墙保温系统是建筑行业节能减排的一个重要举措，同时建立外墙保温系统可以避免产生热桥；还能根据季节变化调节室内温度，避免室内外温差对墙体造成损害，影响使用安全及寿命。现在市面上的外墙保温材料基本为：酚醛、岩棉板、玻璃棉板、聚苯板、挤塑板、超薄真空绝热板等等。其中，岩棉、玻化微珠的成本较高，而酚醛、聚苯板、挤塑板等防火性能严重不足，安全隐患多，因此对比看来水泥发泡保温板具有更为优良的综合性能，更适用于作为建筑外墙保温材料。

水泥发泡保温板是以水泥、粉煤灰、矿渣、硅灰等原料经化学发泡剂发泡而成，原料的选取及工艺将直接影响到产品的性能，目前市场上的水泥发泡材料质量参差不齐，在粘结强度、耐水性、耐老化性等方面存在不足。《复合EPS颗粒发泡水泥发泡保温板的研究》一文将硅酸盐水泥与改性EPS颗粒混合发泡，制成了一种无机/有机复合保温材料，具有良好的保温、耐水、阻燃效果，然而EPS颗粒刚性较高，易脆易裂，热膨胀系数较大，容易变形开裂，直接影响复合板材的使用性能，因此需要对其进一步改性，以提高其使用性能。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种聚乙烯亚胺改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚乙烯亚胺改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板，该发泡保温板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥30-40、300-400目铝矾土5-10、天然沸石尾矿细渣10-15、再生EPS粒子30-40、玉米秸秆纤维4-5、β-环糊精0.1-0.2、聚乙烯亚胺0.5-1、浓度为20-25%的双氧水5-6、水适量。

所述的再生EPS粒子由以下重量份的原料制成：废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子20-30、硅烷偶联剂0.5-1、TPE热塑性弹性体5-8、400-600目磷酸锆钠陶瓷粉体8-10、氮气4-5；制备方法为：将废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子、硅烷偶联剂、TPE热塑性弹性体、磷酸锆钠陶瓷粉体送入喂料系统中混合均匀，随后投入双螺杆挤出机中熔融混合，并注入氮气进行发泡处理，最后熔体经双螺杆挤出机挤出造粒筛分，粒度控制在≤1mm，即得。

所述的一种聚乙烯亚胺改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板的制备方法为：

（1）取10-15重量份的水，加热至50-60℃，加入β-环糊精，搅拌混合40-50min后加入聚乙烯亚胺，继续搅拌混合20-30min，得到的混合溶液均匀喷涂到再生EPS粒子表面，喷涂完毕后用40-50℃热风干燥处理20-30min，得聚乙烯亚胺改性的再生EPS粒子备用；

（2）将硅酸盐水泥、铝矾土、天然沸石尾矿细渣、玉米秸秆纤维一起投入高速混料机中，加入适量的水，高速搅拌混合3-5min后投入步骤（1）制备的聚乙烯亚胺改性的再生EPS粒子，继续搅拌混合4-5min，最后再加入双氧水，快速搅拌混合5-6s后将混合浆料浇注入模成型，经发泡静停、养护、脱模后即得所述发泡保温板。

本发明将成本低廉的废旧聚苯乙烯泡沫塑料进行改性处理，得到具有良好强韧性、低热膨胀系数和阻燃耐温性更强的再生EPS粒子，并利用β-环糊精/聚乙烯亚胺溶液对其进行表面处理，有效的提高了再生EPS粒子与水泥浆料的结合强度，提高再生EPS粒子的分散性，改善混合浆料的流变性，加入的硅酸盐水泥、铝矾土、天然沸石尾矿细渣、玉米秸秆纤维等原料间相互协同作用，获得发泡性能更为优越的浆料，制得的发泡材料孔隙率更高，保温效果更好，同时还有一定的温度调节能力，产品经济实用，生产过程高效简单，应用前景良好。

具体实施方式

一种聚乙烯亚胺改性再生EPS粒子硅酸盐水泥复合发泡保温板，该发泡保温板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥30、300目铝矾土5、天然沸石尾矿细渣10、再生EPS粒子30、玉米秸秆纤维4、β环糊精0.1、聚乙烯亚胺0.5、浓度为20%的双氧水5、水适量。

其中再生EPS粒子由以下重量份的原料制成：废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子20、硅烷偶联剂0.5、TPE热塑性弹性体5、400目磷酸锆钠陶瓷粉体8、氮气4；制备方法为：将废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子、硅烷偶联剂、TPE热塑性弹性体、磷酸锆钠陶瓷粉体送入喂料系统中混合均匀，随后投入双螺杆挤出机中熔融混合，并注入氮气进行发泡处理，最后熔体经双螺杆挤出机挤出造粒筛分，粒度控制在≤1mm，即得。