[发明专利]一种整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料及其制备方法，以正硅酸乙酯作为端羟基聚二甲基硅氧烷的固化剂，利用端羟基聚二甲基硅氧烷中低表面能的甲基实现氯氧镁水泥的疏水改性，并以双氧水作为发泡剂，制备整体疏水的氯氧镁水泥泡沫材料，掺入端羟基聚二甲基硅氧烷的防火氯氧镁保温泡沫材料仍然具备防火阻燃能力，由于制备的整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料具有大量泡孔结构，具有较低的导热系数，较好的保温能力，且能够实现密度低于0.7g/cm³，具有轻量化及整体疏水的特点，采用正硅酸乙酯作为端羟基聚二甲基硅氧烷的固化剂，价格低廉，利用工业化生产，在保温泡沫材料领域有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及氯氧镁保温泡沫材料制备领域，尤其涉及一种整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料及其制备方法。

背景技术

氯氧镁(MOC)水泥是一种气硬性凝胶材料，具有耐火、隔热、强度高、凝结快等一系列优点，是波特兰水泥的优良替代品。因具有突出的机械和热性能，且产品的原料来源广，成本低，生产过程低耗能，MOC水泥制品被广泛应用于货物包装、建筑材料、保温材料和生物材料等领域，其应用领域全面，是一种前景较好的环保材料。MOC水泥的优良性能能够满足建筑墙体保温材料在轻质、防火、保温等方面的要求，是用于生产保温墙板的理想材料。通过发泡技术，将MOC水泥制作成为水泥泡沫能够大幅度降低材料的导热系数，并能实现材料的轻质化。

MOC水泥的强度主要由5·1·8相(简称5相或P5)提供，针状的5相交错生长，形成高强度的致密网状结构。然而，5相遇水极易发生水解反应，生成结构蓬松的片状Mg(OH)₂，从而导致水泥的强度劣化。有报道，以磷酸盐为代表的无机改性剂对MOC水泥的耐水性具有明显的提升效果，但是无机材料本身是亲水的，改性后的MOC水泥仍然被水慢慢渗透，导致5相水解。聚二甲基硅氧烷常被用于制作超疏水表面的疏水性材料，且端羟基的PDMS能够很好地跟水泥中的羟基相结合，是一种比较有希望解决MOC水泥耐水性差的材料。

中国专利CN110304894A公开了一种发泡疏水氯氧镁水泥的制备方法，使用正硅酸乙酯(TEOS)和三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟正辛基硅烷(FAS)用于对氯氧镁水泥泡沫进行疏水改性，使材料的疏水角达到150°以上。现有的技术用TEOS和FAS来进行MOC水泥泡沫的疏水改性，虽然使材料的疏水性能得到了明显的提升，但是使用的FAS价格昂贵，不太适合产品的工业化应用。

本申请以正硅酸乙酯作为端羟基聚二甲基硅氧烷的固化剂，利用端羟基聚二甲基硅氧烷中低表面能的甲基实现氯氧镁水泥的疏水改性，并以双氧水作为发泡剂，制备整体疏水的氯氧镁水泥泡沫材料，掺入端羟基聚二甲基硅氧烷的防火氯氧镁保温泡沫材料仍然具备防火阻燃能力，由于制备的整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料具有大量泡孔结构，具有较低的导热系数，较好的保温能力，且能够实现密度低于0.7g/cm³，具有轻量化及整体疏水的特点，采用正硅酸乙酯作为端羟基聚二甲基硅氧烷的固化剂，价格低廉，利用工业化生产，在保温泡沫材料领域有广阔的应用前景。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于公开一种整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料及其制备方法，以正硅酸乙酯作为端羟基聚二甲基硅氧烷的固化剂，利用端羟基聚二甲基硅氧烷中低表面能的甲基实现氯氧镁水泥的疏水改性，具有较低的导热系数，较好的保温能力，具有轻量化及整体疏水的特点，价格低廉，利用工业化生产，在保温泡沫材料领域有广阔的应用前景。

为达到上述目的，采用的技术方案如下：

一种整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料制备方法，其特征在于，所述整体疏水的防火氯氧镁保温泡沫材料的制备步骤包括：

S1：按比例将MgO、MgCl₂·6H₂O和H₂O加入搅拌机，快速搅拌，得到MOC水泥基体浆料；