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1、(10)申请公布号 CN 102344274 A (43)申请公布日 2012.02.08 CN 102344274 A *CN102344274A* (21)申请号 201010244595.7 (22)申请日 2010.08.03 C04B 28/14(2006.01) (71)申请人 同济大学 地址 200092 上海市杨浦区四平路 1239 号 (72)发明人 吴庆生 周心琳 陈云 丁亚平 张达 方银萍 (74)专利代理机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 31225 代理人 林君如 (54) 发明名称 一种纳米外墙保温复合材料及其制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种纳米外墙保温复。
2、合材料及 其制备方法， 该复合材料包括以下组分及含量 (wt ) ： 水泥 10 40、 粉煤灰 0 20、 石膏 2 20、 海泡石 2 20、 纤维素醚 0.1 1.2、 减水剂 0.11.6、 憎水剂 0.1 1.6、 引气剂 0 0.8、 纳 米多孔材料 1 10、 聚丙烯纤维 0.2 1.2、 膨胀 珍珠岩060， 玻化微珠060， 将除膨胀珍珠岩 和玻化微珠的原料先混合均匀后， 再加入膨胀珍 珠岩和玻化微珠， 继续搅拌均匀即得到产品。 与现 有技术相比， 本发明不仅能够达到高效节能的要 求， 同时具有寿命长、 施工简单、 安全性高和使用 范围广等优点。 (51)Int.Cl. (1。
3、9)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 CN 102344293 A1/2 页 2 1. 一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在于， 该复合材料包括以下组分及含量 (wt ) ： 水泥 10 40 ； 粉煤灰 0 20 ； 石膏 2 20 ； 海泡石 2 20 ； 纤维素醚 0.1 1.2 ； 减水剂 0.1 1.6 ； 憎水剂 0.1 1.6 ； 引气剂 0 0.8 ； 纳米多孔材料 1 10 ； 聚丙烯纤维 0.2 1.2 ； 膨胀珍珠岩 0 60 ； 玻化微珠 0 60。 2. 根据权利要求 1 所述的一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在。
4、于， 所述的纤维素醚 选自乙基纤维素醚、 羟丙基甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚。 3. 根据权利要求 1 所述的一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在于， 所述的减水剂选 自脂肪族减水剂、 聚羧酸系减水剂或杂环型减水剂。 4. 根据权利要求 1 所述的一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在于， 所述的憎水剂选 自硬脂酸盐类憎水剂、 聚乙烯醇水基憎水剂或有机硅憎水剂。 5. 根据权利要求 1 所述的一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在于， 所述的引气剂选 自三萜皂苷引气剂、 聚羧酸类引气剂或烷基磺酸盐类引气剂。 6. 根据权利要求 1 所述的一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在于， 所述的纳米多孔。
5、 材料选自有机纳米多孔材料、 碳纳米多孔材料或二氧化硅纳米多孔材料。 7. 一种如权利要求 1 所述的纳米外墙保温复合材料的制备方法， 其特征在于， 该方法 包括以下步骤 ： (1) 按照以下组成及含量 (wt ) 准备原料 ： 水泥 10 40、 粉煤灰 0 20、 石膏 2 20、 海泡石 2 20、 纤维素醚 0.1 1.2、 减水剂 0.1 1.6、 憎水剂 0.1 1.6、 引气剂 0 0.8、 纳米多孔材料 1 10、 聚丙烯纤维 0.2 1.2、 膨胀珍珠岩 0 60、 玻化微珠 0 60 ； 权 利 要 求 书 CN 102344274 A CN 102344293 A2/2 。
6、页 3 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳米多 孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩和玻化微珠置于 搅拌机中， 继续搅拌至混合均匀， 即得到产品。 权 利 要 求 书 CN 102344274 A CN 102344293 A1/4 页 4 一种纳米外墙保温复合材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种外墙保温复合材料领域， 尤其是涉及一种纳米外墙保温复合材料 及其制备方法。 背景技术 0002 建筑物的保温和隔热是建筑节能的需要， 而建筑物能量损耗的 30 50是通 过屋顶和围护结构损失的。
7、。所以， 有效地做好屋顶与围护结构的保温与隔热是建筑节能的 关键环节。目前外墙保温材料主要有膨胀型聚苯板薄抹灰外墙保温系统、 聚苯颗粒保温浆 料、 膨胀珍珠岩保温浆料、 中空陶粒保温浆料等几种。 虽然有机外墙保温材料保温隔热效果 显著， 但由于其造价较高、 施工复杂、 防火性能较差等特点， 所以有机保温材料的应用不及 无机保温材料。同时随着纳米多孔材料的发展， 由于纳米多孔材料具有尺寸介于 2 50nm 的孔径， 且当孔径小于 50nm 时， 孔中的空气几乎不流动、 被吸附在气孔壁上， 相当于真空状 态， 此时的材料绝热保温性能优异， 接近于超级绝热材料。 所以以纳米多孔材料作为高效保 温材料。
8、， 开发新型纳米外墙保温复合材料体系。 发明内容 0003 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种寿命长、 施工简 单、 安全性高和使用范围广的纳米外墙保温复合材料及其制备方法。 0004 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现 ： 0005 一种纳米外墙保温复合材料， 其特征在于， 该复合材料包括以下组分及含量 (wt ) ： 0006 水泥 10 40 ； 0007 粉煤灰 0 20 ； 0008 石膏 2 20 ； 0009 海泡石 2 20 ； 0010 纤维素醚 0.1 1.2 ； 0011 减水剂 0.1 1.6 ； 0012 憎水剂 0.1 1.6 ； 0013。
9、 引气剂 0 0.8 ； 0014 纳米多孔材料 1 10 ； 0015 聚丙烯纤维 0.2 1.2 ； 0016 膨胀珍珠岩 0 60 ； 0017 玻化微珠 0 60。 0018 所述的纤维素醚选自乙基纤维素醚、 羟丙基甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素 醚。 0019 所述的减水剂选自脂肪族减水剂、 聚羧酸系减水剂或杂环型减水剂。 说 明 书 CN 102344274 A CN 102344293 A2/4 页 5 0020 所述的憎水剂选自硬脂酸盐类憎水剂、 聚乙烯醇水基憎水剂或有机硅憎水剂。 0021 所述的引气剂选自三萜皂苷引气剂、 聚羧酸类引气剂或烷基磺酸盐类引气剂。 0022 所述。
10、的纳米多孔材料选自有机纳米多孔材料、 碳纳米多孔材料或二氧化硅纳米多 孔材料。 0023 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 其特征在于， 该方法包括以下步骤 ： 0024 (1) 按照以下组成及含量 (wt ) 准备原料 ： 0025 水泥 10 40、 0026 粉煤灰 0 20、 0027 石膏 2 20、 0028 海泡石 2 20、 0029 纤维素醚 0.1 1.2、 0030 减水剂 0.1 1.6、 0031 憎水剂 0.1 1.6、 0032 引气剂 0 0.8、 0033 纳米多孔材料 1 10、 0034 聚丙烯纤维 0.2 1.2、 0035 膨胀珍珠岩 0 60、 。
11、0036 玻化微珠 0 60 ； 0037 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳 米多孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩和玻化微珠 置于搅拌机中， 继续搅拌至混合均匀， 即得到产品。 0038 与现有技术相比， 本发明开发得到的新型纳米外墙保温复合材料， 使得该保温体 系不仅能够达到高效节能的要求， 同时具有寿命长、 施工简单、 安全性高和使用范围广等特 点， 并且可以填补纳米外墙保温复合材料体系的空白， 同时能够为企业带来可观的经济效 益。 具体实施方式 0039 下面结合具体实施例对本发明进行详细。
12、说明。 0040 实施例 1 0041 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0042 (1) 按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥 22wt、 粉煤灰 18wt、 石膏 10wt、 海 泡石8wt、 纤维素醚0.6wt、 减水剂0.8wt、 憎水剂1.2wt、 引气剂0.6wt、 纳米多孔 材料 6wt、 聚丙烯纤维 0.8wt、 膨胀珍珠岩 32wt， 其中， 纤维素醚为乙基纤维素醚， 减 水剂为脂肪族减水剂羰基焦醛， 憎水剂为硬脂酸钙憎水剂， 引气剂为三萜皂苷引气剂， 纳米 多孔材料为二氧化硅纳米多孔材料 ； 0043 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 。
13、海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳 米多孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩置于搅拌机 中， 继续搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使 用时， 只需要将干拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 说 明 书 CN 102344274 A CN 102344293 A3/4 页 6 0044 实施例 2 0045 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0046 (1)按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥28wt、 粉煤灰12wt、 石膏8wt、 海泡 石 10wt、 纤维素醚 0.8wt、 。
14、减水剂 1.2wt、 憎水剂 0.3wt、 引气剂 0.1wt、 纳米多孔 材料 2wt、 聚丙烯纤维 0.6wt、 膨胀珍珠岩 37wt， 其中， 纤维素醚为羟丙基甲基纤维素 醚、 减水剂为聚羧酸系减水剂、 憎水剂为有机硅憎水剂、 引气剂为聚羧酸引气剂、 纳米多孔 材料为二氧化硅纳米多孔材料 ； 0047 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳 米多孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩置于搅拌机 中， 继续搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使 用时， 只需要将干。
15、拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 0048 实施例 3 0049 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0050 (1) 按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥 24wt、 石膏 8wt、 海泡石 7wt、 纤维 素醚0.5wt、 减水剂0.7wt、 憎水剂0.6wt、 纳米多孔材料6wt、 聚丙烯纤维0.2wt、 膨胀珍珠岩 60wt， 其中纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚、 减水剂为杂环型减水剂、 憎水剂 为聚乙烯醇水基憎水剂、 引气剂为烷基磺酸钠引气剂、 纳米多孔材料为碳纳米多孔材料 ； 0051 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、。
16、 纳米多孔材料及聚 丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩置于搅拌机中， 继续搅拌至 混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使用时， 将干拌型 保温材料加水搅拌均匀即可。 0052 实施例 4 0053 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0054 (1)按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥17wt、 粉煤灰13wt、 石膏2wt、 海泡 石6wt、 纤维素醚1.2wt、 减水剂0.9wt、 憎水剂0.1wt、 引气剂0.6wt、 纳米多孔材 料 2wt、 聚丙烯纤维 0.2wt、 膨胀珍珠岩 57wt， 其中， 纤维。
17、素醚为乙基纤维素醚， 减水 剂为脂肪族减水剂羰基焦醛， 憎水剂为硬脂酸钙憎水剂， 引气剂为三萜皂苷引气剂， 纳米多 孔材料为二氧化硅纳米多孔材料 ； 0055 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳 米多孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩置于搅拌机 中， 继续搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使 用时， 只需要将干拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 0056 实施例 5 0057 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0058 (1) 按照以。
18、下组成及含量准备原料 ： 水泥 30wt、 石膏 10wt、 海泡石 10wt、 纤 维素醚0.6wt、 减水剂0.8wt、 憎水剂0.8wt、 引气剂0.3wt、 纳米多孔材料2wt、 聚 丙烯纤维 0.5wt、 膨胀珍珠岩 25wt、 玻化微珠 20wt， 其中， 纤维素醚为乙基纤维素醚， 减水剂为脂肪族减水剂羰基焦醛， 憎水剂为硬脂酸钙憎水剂， 引气剂为三萜皂苷引气剂， 纳 米多孔材料为二氧化硅纳米多孔材料 ； 说 明 书 CN 102344274 A CN 102344293 A4/4 页 7 0059 (2) 将称量好的水泥、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂。
19、、 纳米多孔 材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩和玻化微珠置于搅 拌机中， 继续搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材 料， 使用时， 只需要将干拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 0060 实施例 6 0061 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0062 (1) 按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥 10wt、 粉煤灰 20wt、 石膏 20wt、 海 泡石 20wt、 纤维素醚 0.1wt、 减水剂 0.1wt、 憎水剂 0.8wt、 引气剂 0.8wt、 纳米多 孔材料 7wt、 聚丙烯纤维 1.2wt。
20、、 膨胀珍珠岩 20wt， 其中， 纤维素醚为乙基纤维素醚， 减水剂为脂肪族减水剂羰基焦醛， 憎水剂为硬脂酸钙憎水剂， 引气剂为三萜皂苷引气剂， 纳 米多孔材料为二氧化硅纳米多孔材料 ； 0063 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳 米多孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将膨胀珍珠岩置于搅拌机 中， 继续搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使 用时， 只需要将干拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 0064 实施例 7 0065 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括。
21、以下步骤 ： 0066 (1) 按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥 40wt、 粉煤灰 10wt、 石膏 10wt、 海 泡石2wt、 纤维素醚0.9wt、 减水剂1.6wt、 憎水剂1wt、 引气剂0.5wt、 纳米多孔材 料 1wt、 聚丙烯纤维 1wt、 玻化微珠 32wt， 其中， 纤维素醚为乙基纤维素醚， 减水剂为 脂肪族减水剂羰基焦醛， 憎水剂为硬脂酸钙憎水剂， 引气剂为三萜皂苷引气剂， 纳米多孔材 料为二氧化硅纳米多孔材料 ； 0067 (2) 将称量好的水泥、 粉煤灰、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳米多孔材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温。
22、下搅拌均匀后再将玻化微珠置于搅拌机 中， 继续搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使 用时， 只需要将干拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 0068 实施例 8 0069 一种纳米外墙保温复合材料的制备方法， 该方法包括以下步骤 ： 0070 (1)按照以下组成及含量准备原料 ： 水泥15wt、 石膏5wt、 海泡石10wt、 纤维 素醚0.8wt、 减水剂0.8wt、 憎水剂0.8wt、 引气剂0.6wt、 纳米多孔材料6wt、 聚丙 烯纤维 1wt、 玻化微珠 60wt， 其中， 纤维素醚为乙基纤维素醚， 减水剂为脂肪族减水剂 羰基焦醛， 憎水剂为硬脂酸钙憎水剂， 引气剂为三萜皂苷引气剂， 纳米多孔材料为二氧化硅 纳米多孔材料 ； 0071 (2) 将称量好的水泥、 石膏、 海泡石、 纤维素醚、 减水剂、 憎水剂、 引气剂、 纳米多孔 材料及聚丙烯纤维置于搅拌机中， 在室温下搅拌均匀后再将玻化微珠置于搅拌机中， 继续 搅拌至混合均匀， 将得到的混合物包装后即为产品， 该产品为干拌型保温材料， 使用时， 只 需要将干拌型保温材料加水搅拌均匀即可。 说 明 书 CN 102344274 A 。