[发明专利]保温材料及保温板

说明书

本发明公开了一种保温材料和保温板。该保温材料包括以下重量份的原料：硅质物10‑121份、粘结剂10‑114份、聚苯乙烯颗粒1‑21份和水；其中，粘结剂包括氧化钙和/或氢氧化钙；硅质物和粘结剂中至少一种包括纳米级材料；当硅质物中包含纳米级硅质物时，纳米级硅质物占硅质物总重量的10‑60％；当粘结剂中包含纳米级粘结剂时，纳米级粘结剂占粘结剂总重量的10‑40％。本发明的保温板综合性能优异，抗拉强度0.13MPa以上、抗压强度0.2MPa以上，导热系数在25℃为0.048W/(m·k)以下，弯曲变形值6.0mm以上，而且具有高效的保温效果和不燃的防火性能(防火等级不低于A2级)。

技术领域

本发明涉及一种保温材料及保温板。

背景技术

目前外墙保温所用的保温材料主要分为无机保温材料与有机保温材料两大类，但这些材料普遍存在节能与防火不能兼顾的缺点。近年来外墙保温材料的脱落及火灾等事故频发，造成了重大的人员伤亡和财产损失。有机材料耐热差、易燃烧，而且在燃烧时释放大量热量、产生大量有毒烟气，不仅会加速大火蔓延、而且容易造成被困人员及救援人员伤亡。一旦遇火就会迅速燃烧，并极易产生滴熔的情况，加速或是蔓延。无机材料则存在抗拉强度不高所导致的保温层整体脱落，引起事故。

目前市场上有两种聚苯乙烯改性的保温板，一种是采用发泡酚醛树脂作为连续相混合物和作为分散相的发泡聚苯乙烯颗粒混合，采用加温、加压、发泡、固化后再切割而成，这类板材根据DG/TJ 08-2212-2016《热固改性聚苯板保温系统应用技术规程》中的要求，密度要求为35～55kg/m³，导热系数要求小于0.039W/(m·K)，但是其燃烧性只能达到B级(难燃)；另一种保温板采用无机胶凝材料、聚苯乙烯颗粒以及多种添加剂通过混合搅拌、灌模加压成型、自然养护或蒸汽养护等工艺，经切割制成的保温板。根据《无机改性不燃保温板外墙保温系统应用技术标准》其密度要求小于170kg/m³，导热系数小于0.052W/(m·K)，燃烧性能达到A2级，但是此类板材脆性很大，根据标准要求，其垂直表面的抗拉强度仅需大于0.10MPa，强度要求不高，施工后存在因强度不高而引起的脱落问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的保温板抗拉强度、保温性能与防火等级两者不能兼顾的缺陷，提供一种保温材料及保温板。本发明的保温板综合性能优异，抗拉强度高(0.13MPa以上)、抗压强度高(0.2MPa以上)，导热系数低(在25℃下，0.048W/(m·k)以下)，弯曲变形值高(6.0mm以上)，而且使其制成的保温材料能具有高效的保温效果的同时，具有不燃的防火性能(防火等级不低于A2级)。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

本发明提供了一种保温材料，其包括以下重量份的原料：硅质物10-121份、粘结剂10-114份、聚苯乙烯颗粒1-21份和水；其中，所述粘结剂包括氧化钙和/或氢氧化钙；所述硅质物和所述粘结剂中至少一种包括纳米级材料；当所述硅质物中包含纳米级硅质物时，所述纳米级硅质物占所述硅质物总重量的10-60％；当所述粘结剂中包含纳米级粘结剂时，所述纳米级粘结剂占所述粘结剂总重量的10-40％。

本发明中，所述粘结剂与所述硅质物的重量比较佳地为(2-6)：(4-8)，更佳地为3:7、4:6或5:5。

本发明中，所述聚苯乙烯颗粒与“除所述水和所述聚苯乙烯颗粒以外的原料”的重量比较佳地为(1-16)：(84-99)，更佳地为2:98、4:96、6:94、8:92、10:90、12:88或15:85。

本发明中，较佳地，所述纳米级硅质物占所述硅质物总量的20-50％，更佳地为30-40％。

本发明中，所述硅质物为本领域常规使用的硅质矿物，主要组成为二氧化硅，表现形式可包括性微硅粉、玻化微珠、石英粉、高岭土、膨润土、水玻璃和硅藻土中的一种或多种。