一種乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料及其生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種乙烯?醋酸乙烯酯共聚物除霾耐熱材料及其制備方法,其由以下重量份原料制成:納米氧化鋁2?4、目結土10?15、海泥8?12、聚乙酸乙烯酯5?10、桐油4?6、廢糖漿3?6、月桂酰肌氨酸鈉 1?2、冷杉膠3?5、石棉絨4?8、添加劑6?8、水適量等。乙烯?醋酸乙烯酯共聚物、高聚乙烯、納米活性劑為主料組分原料配制合理科學,添加的成分不僅可有有效的保障其保護的材料不易燃燒,而且溫度過高燃燒也不會產生對人體有害的氣體具有明顯的耐高溫、防火、阻燃的優勢;納米材料協同改性阻燃乙烯?醋酸乙烯酯共聚物的力學性能、阻燃性能、耐熱性能都較好。
【專利說明】
一種乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料及其生產方法
技術領域
[0001]本發明涉及建筑材料技術領域,更具體地說是一種高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料及其生產方法。
【背景技術】
[0002]納米材料自20世紀80年代開發問世之后,引起了世界各國的極大關注,而研究表明納米阻燃劑在低添加量下就可以使系統的熱釋放速率(HRR)和熱釋放速率峰值(PHRR)有明顯的降低。由于鹵系阻燃刻對環境的危害,膨脹阻燃劑與納米阻燃劑受到越來越多的關注,而膨脹阻燃與納米技術的結合,添加MMT、LDH、CNT、POSS等,在提高阻燃效率的同時,又能不同程度地改善阻燃聚合物材料的熱穩定性、物理機械性能等。所以,對這兩者之間的協同研究也最為集中。
[0003]在聚合物納米復合物材料與膨脹阻燃結合的研究中,應用最多的是甲基環戊二烯三羰基錳(即MMT)。這與MMT來源豐富、納米片層結構較易在聚合物鏈中插層等有關,也與層狀桂酸鹽對膨脹阻燃體系熱降解成炭過程中的催化作用有關。數據表明,MMT納米復合物體系的加入導致膨脹阻燃PP的HRR普遍下降。研究指出MMT與IFR之間的協同作用機理是降解反應產生的酸性點具有強烈的催化作用,有利于膨脹阻燃體系氧化脫氫交聯成炭過程的進行;在燃燒過程中,納米復合物表面重組形成耐熱的硅酸鹽炭層,加強了炭層對氧及揮發產物的阻隔作用。
[0004]鑒于以上現有技術中存在的缺陷,有必要將其進一步改進,使其更具備實用性,才能符合實際使用情況。
[0005]目前,大部分制磚時采用粘土燒結的方式制備,但是隨著粘土開采量的增加,粘土資源日益匱乏,不僅增加了開采成本,同時也對生態環境造成嚴重影響,因此亟需優化和改進現有的制磚方法以改變現狀。
[0006]用氫氧化鈉分解鋯英砂,是我國現在生產氯氧化鋯和二氧化鋯的主要生產工藝。我國2007年氯氧化鋯年生產能力已達到15萬t,位居世界第一。作為功能材料和結構材料的二氧化鋯的需求量也不斷增加,其生產工藝成本較低,但缺點在于產生大量的廢棄物(每生產It 二氧化鋯產品約排放稀堿液5m3、酸性硅渣U)。近幾年,隨著生產規模的擴大,生產過程中產生的廢棄物的處理問題也日益突出。
[0007]因此,利用高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料制作燒結磚是變廢為寶、保護環境、節約耕地的有效措施,具有良好的社會、經濟效益。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是為了彌補現有技術的不足,提供一種強度高、導熱系數低、密度小的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料及其生產方法。
[0009]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料,由以下重量份原料制成:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20-25、高聚乙烯8-10、納米活性劑5-8、泡沫氧化鋁8-10、納米二氧化鈰粉5-8、瀝青基碳纖維10-15、鋁羥基化合物4-7,粉煤灰20-25,消石灰6_7,硅石灰6_8、三醋酸甘油酯5-8、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷3-6、磺丁基醚-β-環糊精5-8、二甘醇二醋酸酯8-10、巖棉絨2-3、多孔鈦酸鋁2-3、鋯英石3-5、水泥焦渣2-3、納米氧化鋁2-4、目結土 10-15、海泥8-12、聚乙酸乙烯酯5-10、桐油4-6、廢糖漿3-6、月桂酰肌氨酸鈉1_2、冷杉膠3_5、石棉絨4-8、添加劑6-8、水適量;
所述納米活性劑為Mg0、A1203、Si3N4、BN按1:2:3:1的重量比例混合制取的組合物;所述添加劑由以下重量份的原料制成:將一定量的鎂鋁水滑石分散于脫C02的去離子水中制成漿液后將過量的NaH2P04.2H20溶于水所配成溶液緩慢倒入漿液中,加熱攪拌并用醋酸調節PH至3.7左右,回流溫度下反應3小時,待自然冷卻后,用脫C02的去離子水洗滌產物并過濾直至濾液PH=7,然后干燥得到。
[0010]一種高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料的生產方法,由以下步驟制備而成:
(I)將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、高聚乙烯、納米活性劑、泡沫氧化鋁、納米二氧化鈰粉、瀝青基碳纖維、鋁羥基化合物,粉煤灰,消石灰,硅石灰、三醋酸甘油酯、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、磺丁基醚-β_環糊精、二甘醇二醋酸酯、巖棉絨、多孔鈦酸鋁、鋯英石、水泥焦渣、納米氧化鋁、石棉絨、目結土、海泥混合后粉碎并研磨,然后加入廢糖漿、月桂酰肌氨酸鈉、添加劑以及適量的水并攪拌均勻,得混合料;
(2 )將混合料通過真空擠磚機將混合料擠出成磚坯,真空擠磚機的真空度為0.5 -
0.8Mpa,擠出壓力為6-10Mpa;
(3)將步驟(2)的磚坯在自然條件下晾曬10-12天后在800-900°C的溫度下燒結成型;
(4)將冷杉膠、桐油、聚乙酸乙烯酯混合后80-90°C、800-1000r/min攪拌5-10min,然后均勻噴涂于(3 )中制得的磚塊表面,100-120 °C保溫2-4h,冷卻后即得。
本發明的優點在于:
本發明以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、高聚乙烯、納米活性劑為主料組分原料配制合理科學,添加的成分不僅可有有效的保障其保護的材料不易燃燒,而且溫度過高燃燒也不會產生對人體有害的氣體具有明顯的耐高溫、防火、阻燃的優勢;納米材料協同改性阻燃乙烯_醋酸乙烯酯共聚物的力學性能、阻燃性能、耐熱性能都較好;本發明通過采用耐高溫的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物做底材、采用高聚乙烯和納米活性劑、泡沫氧化鋁、納米二氧化鈰粉作為吸附材料和催化材料,可以極大的吸附和清除尾氣中的有害氣體以及粉塵物質,采用瀝青基碳纖維增強了材料的力學性能;添加的巖棉絨、多孔鈦酸鋁、鋯英石、水泥焦渣等增強劑可以提尚抗熱老化開裂性能,從而提尚鑄造效率,降低鑄造成本。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
一種高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料,由以下重量原料制成:乙烯-醋酸乙稀酯共聚物20 kg、高聚乙稀8 kg、納米活性劑5 kg、泡沫氧化招8 kg、納米二氧化鋪粉5kg、瀝青基碳纖維10 kg、招輕基化合物4 kg,粉煤灰20 kg,消石灰6 kg,娃石灰6 kg、三醋酸甘油酯5 kg、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷3 kg、磺丁基醚-β-環糊精5 kg、二甘醇二醋酸酯8 kg、巖棉絨2 kg、多孔鈦酸鋁2 kg、鋯英石3 kg、水泥焦渣2 kg、納米氧化鋁2 kg、目結土 10kg、海泥8kg、聚乙酸乙稀酯5kg、桐油4kg、廢糖楽3kg、月桂酰肌氨酸鈉1kg、冷杉膠3kg、石棉絨4kg、添加劑6kg、水適量;
所述納米活性劑為Mg0、A1203、Si3N4、BN按1:2:3:1的重量比例混合制取的組合物。
[0012]所述添加劑由以下重量的原料制成:所述添加劑由以下重量份的原料制成:將一定量的鎂鋁水滑石分散于脫C02的去離子水中制成漿液后將過量的NaH2P04.2H20溶于水所配成溶液緩慢倒入漿液中,加熱攪拌并用醋酸調節PH至3.7左右,回流溫度下反應3小時,待自然冷卻后,用脫C02的去離子水洗滌產物并過濾直至濾液PH=7,然后干燥得到;
一種高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料的生產方法,由以下步驟制備而成:
(I)將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、高聚乙烯、納米活性劑、泡沫氧化鋁、納米二氧化鈰粉、瀝青基碳纖維、鋁羥基化合物,粉煤灰,消石灰,硅石灰、三醋酸甘油酯、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、磺丁基醚-β-環糊精、二甘醇二醋酸酯、巖棉絨、多孔鈦酸鋁、鋯英石、水泥焦渣、納米氧化鋁、石棉絨、目結土、海泥混合后粉碎并研磨,然后加入廢糖漿、月桂酰肌氨酸鈉、添加劑以及適量的水并攪拌均勻,得混合料;
(2 )將混合料通過真空擠磚機將混合料擠出成磚坯,真空擠磚機的真空度為0.5 -
0.8Mpa,擠出壓力為6-10Mpa;
(3)將步驟(2)的磚坯在自然條件下晾曬10-12天后在800-900°C的溫度下燒結成型;
(4)將冷杉膠、桐油、聚乙酸乙烯酯混合后80-90°C、800-1000r/min攪拌5-10min,然后均勻噴涂于(3 )中制得的磚塊表面,100-120 °C保溫2-4h,冷卻后即得。
[0013]實施例2
乙稀-醋酸乙稀酯共聚物25 kg、高聚乙稀10 kg、納米活性劑8 kg、泡沫氧化招10 kg、納米二氧化鋪粉8 kg、瀝青基碳纖維15 kg、招輕基化合物7 kg,粉煤灰25 kg,消石灰7kg,硅石灰8 kg、三醋酸甘油酯8 kg、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷6 kg、磺丁基醚-β-環糊精8 kg、二甘醇二醋酸酯10 kg、巖棉絨3 kg、多孔鈦酸鋁3 kg、鋯英石5 kg、水泥焦渣3kg、納米氧化招4 kg、目結土 12kg、海泥810kg、聚乙酸乙稀酯8kg、桐油5kg、廢糖楽;4.5kg、月桂酰肌氨酸鈉1.5kg、冷杉膠4kg、石棉絨6kg、添加劑7kg、水適量;
所述納米活性劑為Mg0、A1203、Si3N4、BN按1:2:3:1的重量比例混合制取的組合物;所述添加劑由以下重量份的原料制成:將一定量的鎂鋁水滑石分散于脫C02的去離子水中制成漿液后將過量的NaH2P04.2H20溶于水所配成溶液緩慢倒入漿液中,加熱攪拌并用醋酸調節PH至3.7左右,回流溫度下反應3小時,待自然冷卻后,用脫C02的去離子水洗滌產物并過濾直至濾液PH=7,然后干燥得到;
本發明以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、高聚乙烯、納米活性劑為主料組分原料配制合理科學,添加的成分不僅可有有效的保障其保護的材料不易燃燒,而且溫度過高燃燒也不會產生對人體有害的氣體具有明顯的耐高溫、防火、阻燃的優勢;納米材料協同改性阻燃乙烯_醋酸乙烯酯共聚物的力學性能、阻燃性能、耐熱性能都較好;本發明通過采用耐高溫的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物做底材、采用高聚乙烯和納米活性劑、泡沫氧化鋁、納米二氧化鈰粉作為吸附材料和催化材料,可以極大的吸附和清除尾氣中的有害氣體以及粉塵物質,采用瀝青基碳纖維增強了材料的力學性能;添加的巖棉絨、多孔鈦酸鋁、鋯英石、水泥焦渣等增強劑可以提1?抗熱老化開裂性能,從而提1?鑄造效率,降低鑄造成本D
【主權項】
1.一種乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾耐熱材料,其特征在于:由以下重量份原料制成:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20-25、高聚乙烯8-10、納米活性劑5-8、泡沫氧化鋁8-10、納米二氧化鈰粉5-8、瀝青基碳纖維10-15、鋁羥基化合物4-7,粉煤灰20-25,消石灰6_7,硅石灰6-8、三醋酸甘油酯5-8、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷3-6、磺丁基醚-β-環糊精5-8、二甘醇二醋酸酯8-10、巖棉絨2-3、多孔鈦酸鋁2-3、鋯英石3-5、水泥焦渣2_3、納米氧化鋁2_4、目結土 10-15、海泥8-12、聚乙酸乙烯酯5-10、桐油4-6、廢糖漿3-6、月桂酰肌氨酸鈉1_2、冷杉膠3-5、石棉絨4-8、添加劑6-8、水適量; 所述納米活性劑為Mg0、A1203、Si3N4、BN按1:2:3:1的重量比例混合制取的組合物 所述添加劑由以下重量份的原料制成:將一定量的鎂鋁水滑石分散于脫C02的去離子水中制成漿液后將過量的NaH2P04.2H20溶于水所配成溶液緩慢倒入漿液中,加熱攪拌并用醋酸調節PH至3.7左右,回流溫度下反應3小時,待自然冷卻后,用脫C02的去離子水洗滌產物并過濾直至濾液PH=7,然后干燥得到。2.根據權利要求1所述的一種高分子樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物除霾材料的生產方法,其特征在于由以下步驟制備而成: (1)將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、高聚乙烯、納米活性劑、泡沫氧化鋁、納米二氧化鈰粉、瀝青基碳纖維、鋁羥基化合物,粉煤灰,消石灰,硅石灰、三醋酸甘油酯、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、磺丁基醚-β-環糊精、二甘醇二醋酸酯、巖棉絨、多孔鈦酸鋁、鋯英石、水泥焦渣、納米氧化鋁、石棉絨、目結土、海泥混合后粉碎并研磨,然后加入廢糖漿、月桂酰肌氨酸鈉、添加劑以及適量的水并攪拌均勻,得混合料; (2)將混合料通過真空擠磚機將混合料擠出成磚坯,真空擠磚機的真空度為0.5-0.8Mpa,擠出壓力為6-10Mpa; (3)將步驟(2)的磚坯在自然條件下晾曬10-12天后在800-900°C的溫度下燒結成型; (4)將冷杉膠、桐油、聚乙酸乙烯酯混合后80-90°C、800-1000r/min攪拌5-10min,然后均勻噴涂于(3 )中制得的磚塊表面,100-120 °C保溫2-4h,冷卻后即得。
【文檔編號】C08J7/04GK106009221SQ201610534849
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月8日
【發明人】楊定寬
【申請人】蘇州銳特捷化工制品有限公司