[发明专利]一种复合高强度保温材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种复合高强度保温材料及其制备方法，首先利用聚合物内穿埃洛石的方法支撑埃洛石三维网状结构制备埃洛石气凝胶，并通过引入二氧化硅气凝胶得到二氧化硅‑埃洛石复合气凝胶，然后将其与泡沫混凝土复合，制得一种高强度保温材料。本发明的技术方案克服一些现有技术的不足，改善了现有泡沫混凝土强度低、保温隔热性能不佳的性能，提供了一种复合高强度保温材料及其制备方法，有利于显著提高泡沫混凝土材料的高强度和保温隔热性能。

主权项

一种复合高强度保温材料，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1，埃洛石气凝胶的制备将80‑100重量份的埃洛石加入至500‑800重量份乙醇中，超声分散0.5‑1h，向其中加入1‑3重量份的甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，在70‑80℃恒温水域中搅拌0.5‑1h，随后加入20‑50重量份的氨基封端聚甲基乙烯基硅氧烷和0.1‑0.5重量份过氧化二苯甲酰，维持真空度在3000‑4000Pa下10‑30min后升至常压，在搅拌下聚合反应8‑24h，得到凝胶状产物，将其转移至CO2超临界干燥装置中，以二氧化碳为介质在温度30—50摄氏度和气压7—10MPa下进行超临界干燥2‑5h，即可得到埃洛石气凝胶；在所述步骤1中，所述氨基封端聚甲基乙烯基硅氧烷为重均分子量100000‑500000,乙烯基含量0.1‑20wt％的氨基双封端或单封端聚甲基乙烯基硅氧烷。步骤2，二氧化硅‑埃洛石复合气凝胶的制备将80‑150重量份正硅酸乙酯、100‑170重量份无水乙醇、80‑100重量份步骤1得到的埃洛石气凝胶，在50‑70℃下混合均匀后，加入0.1‑1重量份12mol/L的氯化氢的水溶液(即盐酸)，室温20‑25摄氏度下混合均匀后静置反应30‑180min，随后保持室温20‑25摄氏度下加入0.01‑0.2重量份氢氧化钠固体并搅拌至完全溶解且混合均匀，将上述溶液静置2‑6h后得到湿态凝胶，将湿态凝胶置于CO2超临界高压萃取装置中，以CO2为介质在温度35‑50℃和气压7‑10MPa下进行干燥3‑10h,即可得到二氧化硅‑埃洛石复合气凝胶；步骤3，泡沫混凝土的制备将0.1‑1重量份蛋白质发泡剂加入到20‑80重量份去离子水，搅拌至生成稳定泡沫且容器底部未出现泌水现象，得到蛋白质发泡剂水溶液；将5‑30重量份水泥、1‑20重量份生石灰、0.1‑5重量份石膏，混合搅拌5‑60min，使干粉混合均匀，再加入20‑60重量份去离子水，混合搅拌10‑60min，得到流动状态的混合浆体；将步骤2得到10‑100重量份二氧化硅‑埃洛石复合气凝胶、制备的混合浆体与蛋白质发泡剂水溶液混合搅拌均匀，即得到泡沫混凝土；在步骤3中，蛋白质发泡剂为皂角苷植物蛋白发泡剂，生石灰为钙质生石灰，石膏为建筑石膏，水泥为普通硅酸盐水泥，P·O强度等级为42.5。