本发明涉及一种废固再利用制备超级隔热复合材料，属于工业与生活垃圾再生
技术领域：
，特别是涉及一种再生利用废旧聚氨酯泡沫的隔热材料及其制备方法。
背景技术：
：随着工业与生活品(汽车、冰箱等)的发展，产生了大量工业与生活垃圾，其中有些垃圾，如废旧聚氨酯泡沫保温材料，一旦成为垃圾，很难良性处理，不但难以降解，而且燃烧后还会释放出大量有毒气体。这些垃圾体积大，易燃，存放难、处理难、回收难。而这些年随着我国工业的飞速发展，这样的垃圾越来越多，甚至一个中型汽车配套企业，每月会产生几十吨(近千立方米)的废聚氨酯泡沫边角料。给社会以及环保部门带来巨大压力，因此如何能将这些垃圾变废为宝，就成了亟待解决的产业问题。在环保行业界，也曾有过多种处理方法，如化学溶解法回收，但是成本高、难度大、没设计出好的产品，因此没有经济价值，在我国目前还没有一种具规模的、优化的、经济价值高的废聚氨酯泡沫再利用办法。因为废固的处理，关键之处在于不但要消化垃圾，还要再生出高附加值的产品，才是最优化的解决方案。技术实现要素：本发明的目的在于解决传统技术的不足，提供一种再生利用废旧聚氨酯泡沫的隔热材料。该隔热材料不但是将废旧聚氨酯泡沫当作原料来生产，而且通过超级隔热原理与防水防腐的交联体系多相有机配合，构成导热系数极低(常温下小于0.015w/m·k)的超级绝热材料，产品的附加值极高，应用领域极广，在零下30℃时的导热系数仅为0.012w/m·k，是目前最优良的防冻保温材料，在高端、超薄保温领域有着广阔的应用前景。同时，由于采用了工业与生活垃圾作为主原料之一，大大的降低了产品的成本，使得其经济价值非常巨大，由于其同时兼具防水、防腐效果，使用寿命比传统保温材料长一倍以上，因此也带来了巨大的节能减排效益。另外，目前的建筑保温材料很难做到防火等级和保温效果双提高，而本发明所制得的超级保温材料，在保温效果无与伦比的情况下，可以达到很高的防火要求。本发明的另一个目的在于提供一种再生利用废旧聚氨酯泡沫的隔热材料的制备方法。为了实现第一个目的，本发明采取的技术方案如下：一种再生利用废旧聚氨酯泡沫的隔热材料，包括废旧聚氨酯泡沫再生粉、空心纤维、成膜剂、填料、固化剂和水；其中：所述废旧聚氨酯泡沫再生粉包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：聚氨酯泡沫粉碎物1-18％；所述空心纤维包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：短切中空有机阻燃纤维2-6％，无机空心纤维粉3-15％；所述成膜剂包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：丙烯酸乳液5-19％，二甲基氨基乙醇0.2-2％，助剂0.1-1.8％，乙二醇丁醚醋酸酯0.5-5％；所述填料包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：膨胀玻璃微粉2-14％，膨胀树脂微粉1-9％；所述固化剂包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：六亚甲基二异氰酸酯三聚体1-5％；水15-50％。各原料的配比关系优选方案如下：所述废旧聚氨酯泡沫再生粉包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：聚氨酯泡沫粉碎物10％；所述空心纤维包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：短切中空有机阻燃纤维4％，无机空心纤维粉3％；所述成膜剂包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：丙烯酸乳液17％，二甲基氨基乙醇1％，助剂1.6％，乙二醇丁醚醋酸酯2％；所述填料包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：膨胀玻璃微粉14％，膨胀树脂微粉1％；所述固化剂包括以下占隔热材料质量百分比的各组份：六亚甲基二异氰酸酯三聚体4％；水42.4％。进一步的，所述聚氨酯泡沫粉碎物为聚氨酯硬泡或聚氨酯软泡的两级粉碎物，一级为粒径200um-300um，二级为粒径50um-150um，各占50％。进一步的，所述短切中空有机阻燃纤维的纤维长度为5mm-10mm，无机空心纤维粉的纤维长度为1mm-5mm。进一步的，所述丙烯酸乳液为羟基丙烯酸乳液，助剂为分散剂和消泡剂，乙二醇丁醚醋酸酯为二乙二醇丁醚醋酸酯。进一步的，所述膨胀玻璃微粉的粒径为5um-100um，膨胀树脂微粉的粒径为30um-150um。进一步的，所述六亚甲基二异氰酸酯三聚体为水性自乳化六亚甲基二异氰酸酯三聚体。为了实现第二个目的，本发明采取的技术方案如下：一种制备所述的再生利用废旧聚氨酯泡沫的隔热材料的方法，包括如下步骤：S1、制备A组份：将聚氨酯泡沫粉碎物与短切中空有机阻燃纤维、无机空心纤维粉、丙烯酸乳液、二甲基氨基乙醇、助剂、乙二醇丁醚醋酸酯、水混合，高速搅拌分散备用；S2、制备B组份：将六亚甲基二异氰酸酯三聚体、水与膨胀玻璃微粉、膨胀树脂微粉混合、低速搅拌分散备用；S3、将S1制备的A组份与S2制备的B组份按质量比1：1的比例混合即可。进一步的，所述聚氨酯泡沫粉碎物为聚氨酯硬泡或聚氨酯软泡的两级粉碎物，一级为粒径200um-300um，二级为粒径50um-150um，各占50％；所述短切中空有机阻燃纤维的纤维长度为5mm-10mm；无机空心纤维粉的纤维长度为1mm-5mm；所述丙烯酸乳液为羟基丙烯酸乳液，助剂为分散剂和消泡剂，乙二醇丁醚醋酸酯为二乙二醇丁醚醋酸酯；所述膨胀玻璃微粉的粒径为5um-100um，膨胀树脂微粉的粒径为30um-150um；所述六亚甲基二异氰酸酯三聚体为水性自乳化六亚甲基二异氰酸酯三聚体。本发明的有益效果如下：(1)本发明很好的解决了长期以来废旧聚氨酯泡沫材料的回收利用问题，经济价值非常巨大。(2)本发明很好的解决了利用废旧材料生产高端超级保温材料的问题，突破了传统的技术限制，获得极佳的保温效果。(3)本发明很好的解决了传统建筑保温材料的导热系数(保温效果)与防火等级的关系问题，提供了一种既防火、保温效果又好的超级保温材料。(4)本发明制备的保温材料环保、无毒，生产过程中没有污染和排放。(5)本发明的保温材料制备工艺简单、安全可靠、性价比高。附图说明图1是本发明生产流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但本发明不以任何形式受限于实施例内容。实施例中所述试验方法如无特殊说明，均为常规方法；如无特殊说明，所述试剂和生物材料，均可从商业途径获得。作为优选，短切中空有机阻燃纤维购自南通罗莱化纤有限责任公司；无机空心纤维粉购自大连薪连科技有限公司；膨胀玻璃微粉购自江苏华星重工机械有限公司；膨胀树脂微粉购自上海拓佳印刷材料有限公司。聚氨酯泡沫再生粉组份的制备：收集、筛选废旧聚氨酯原料，破碎后，并进行一、二级粉碎，一级的颗粒介于200um-300um之间，二级粒径介于50um-150um之间。实施例按照下表1中的原料配比关系进行：表1实施例1S1、制备A组份：将聚氨酯泡沫粉碎物按配比与短切中空有机阻燃纤维、无机空心纤维粉、丙烯酸乳液、二甲基氨基乙醇、分散剂-聚乙二醇、消泡剂-聚二甲基硅氧烷、乙二醇丁醚醋酸酯、水(总用水量的50％)混合，高速搅拌分散备用；S2、制备B组份：将六亚甲基二异氰酸酯三聚体、水(总用水量的50％)与膨胀玻璃微粉、膨胀树脂微粉混合、低速搅拌分散备用；所述的低速为10-100转/分钟；S3、将S1制备的A组份与S2制备的B组份按质量比1：1的比例混合，按一定厚度喷涂或人工涂刷于150℃以下的被保温设备(或建筑物)表面，常温固化24小时后，即成防水防腐保温涂层。也可用定型模具将上述混合料灌入模具，在100℃-130℃下烘干8小时，即得保温型材，可用于建筑外墙保温。实施例2本实施例与实施例1制备方法相同，区别在于，物料配比以及物料的颗粒大小。实施例3本实施例与实施例1制备方法相同，区别在于，物料配比以及物料的颗粒大小。实施例4本实施例与实施例1制备方法相同，区别在于，物料配比以及物料的颗粒大小。实施例5对实施例4制得的产品进行性能参数检测，结果如下：表2保温性能参数项目单位标准要求检测结果单项结论粘结强度Kpa≥25108合格导热系数(25℃)w/m·k≤0.060.012合格干容重Kg/m3≤180120合格表3物理性能实施例6对实施例4制得的产品进行防冻试验，本次防冻实验的对象为高压直管，直管采用再生利用废旧聚氨酯泡沫的超级隔热材料，外保温。表4实验对象参数压裂液基液粘度30mpa·s；外界温度为-20、-30℃，实验对象内介质温度为7℃左右。冷冻时间分别为24小时。每6个小时测量一次实验对象内液体的温度及冻结厚度。试验结果如下：表5试验结果由试验结果可知，使用本发明的材料做保温涂层，相对不做任何保温措施，直管的降温速率明显降低，随着涂层的增厚，降温速率也更低，结冰厚度也明显降低。综上所述，本发明产品特点：(1)可应用于超级隔热、工业保温等领域，突破传统瓶颈，隔热效果惊人。(2)主要用于工业设备、管道、设施、构造物的保温隔热。(3)本发明材料的导热系数0.012w/m·k，属于超级隔热系列，为目前国内及国际市场上同时具有防水、防裂、防腐、耐酸碱、耐紫外线、防火阻燃等特点的产品。由于膨胀玻璃微粉的使用，使得本发明的材料具有极强的反射性，对红外、紫外的反射率均在90％以上，因此具有长期的耐紫外线的性能。同时，由于本发明的材料干燥固化后，无机与阻燃成分占总成分的体积比大于80％，当遇明火时，表面的交联结构迅速碳化，而其内部的无机成分即隔热又阻燃，阻挡热量进一步向内部渗透，所以，本发明整体上具有阻燃防火的特性。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
技术领域：
，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3