一種阻燃環保復合層材料及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種阻燃環保復合層材料及其制備方法。阻燃環保復合層材料包括依次設置的鋁箔、阻燃膠層、無機纖維層、阻燃膠層、鋁箔，阻燃膠層的涂覆量為10?25g/m2，鋁箔厚度為6?30μm所述阻燃膠層由以下重量百分數的組分組成：水性環保樹脂25?32%；水性丙烯酸樹脂18?25%；淀粉15?25%；氮系阻燃劑2?5%；水余量。本發明專利技術的阻燃環保復合層材料可用于阻燃，其具有安裝操作性好，阻燃效果穩定性高的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種阻燃環保復合層材料及其制備方法
本專利技術涉及功能性裝飾材料領域，更具體地說，它涉及一種阻燃環保復合層材料及其制備方法。
技術介紹
隨著居民生活水平的提高，居民對生活品質的追求逐漸加強?，F如今，一般的建筑物的墻結構是在砌磚的墻體外再覆蓋一層水泥層，外面涂上涂料或者貼上墻磚，墻內則刮涂膩子和漆。像這種墻面結構，只能滿足基本的支撐、隔離等作用，不具備一些保溫、隔音和阻燃等特殊要求。公開號為CN105297551A的中國專利公開了一種室內墻面裝飾裝修材料阻燃壁紙及其制備方法，阻燃壁紙的制備方法包括將裝飾薄木、壁紙基層(底紙)浸泡于阻燃劑溶液中后，對裝飾薄木、壁紙基層進行超聲波浸漬處理，獲得阻燃裝飾薄木、阻燃基層；然后將阻燃薄木覆貼于阻燃基層的表面。上述現有技術中，雖然主題名稱限定為壁紙，但是其層材料中包含了裝飾薄木，其厚度相比于層材料會比較大，而且包含硬質的木質材料，安裝時的可操作性也比較差；另外，裝飾薄木和壁紙基層都需要在阻燃劑溶液中超聲浸漬，浸漬后的附著率無法保證穩定，也會影響到阻燃效果的穩定性。綜上，現有技術具有安裝操作性差、產品穩定性不高的缺點。
技術實現思路
針對現有技術存在的不足，本專利技術的第一個目的在于提供一種阻燃環保復合層材料，其具有安裝操作性好，阻燃效果穩定性高的優點。本專利技術的第二個目的在于提供一種阻燃環保復合層材料的制備方法，其具有獲得穩定且阻燃功效均一穩定的復合層材料的優點。為實現上述第一個目的，本專利技術提供了如下技術方案：一種阻燃環保復合層材料，包括依次設置的鋁箔、阻燃膠層、無機纖維層、阻燃膠層、鋁箔，阻燃膠層的涂覆量為10-25g/m2，鋁箔厚度為6-30μm；所述阻燃膠層由以下重量百分數的組分組成：水性環保樹脂25-32％；水性丙烯酸樹脂18-25％；淀粉15-25％；氮系阻燃劑2-5％；水余量。采用上述技術方案，通過鋁箔進行隔熱，無機纖維層作為主架構提供優異的機械性能，阻燃膠層實現阻燃效果。將阻燃材料做成復合材料的形式，不需要對層進行浸漬，不會涉及到附著率無法控制的問題，對材料阻燃效果的均一穩定性有很好的提升作用；另外，復合層材料具有很好的柔韌性，方便運輸、搬運、裁剪以及對內墻面的安裝，安裝時的可操作性比現有技術更好。鋁箔作為復合層材料兩面的最外層，可整塊回收，是柔軟的金屬薄膜，其密封性好，可防潮，主要通過反射光線起到隔熱的作用，延緩溫度直接傳遞至墻面，延長逃生時間。無機纖維層的主要材料是相互交織的無機纖維，無機纖維是由礦石與焦炭按比例經高溫熔融經離心而產出，具有優異的硬度、強度和較低的密度，在復合層材料中作為主架構設置于中間層，為復合層材料提供優異的機械強度。阻燃膠層中的阻燃膠起到粘接各層以及阻燃的作用。阻燃膠中的水性環保樹脂和水性丙烯酸樹脂是膠的粘接主料，水性環保樹脂與水性丙烯酸樹脂可形成柔軟、粘接性好且支撐強度的涂層，固化后可以獲得柔韌性優秀的阻燃膠層。鋁箔和阻燃膠層的配合，既可以改善鋁箔易破和柔韌性差的問題，提高復合層材料整體的使用壽命，又可以實現隔熱阻燃，為逃生爭取時間；再配合無機纖維層，對復合層材料整體的機械強度進行提升，得到柔韌性好、阻燃性好、使用壽命長的復合層材料。水性環保樹脂和水性丙烯酸樹脂為水溶性樹脂，避免了有機溶劑的使用，提高材料的安全性和環保性。無機纖維層設置于兩層阻燃膠層之間，阻燃膠在涂覆時會包覆于無機纖維外，一方面為無機纖維層形態的維持提供保障，另一方面可以保護無機纖維層，確保無機纖維層對復合層材料提供強度支撐，大大提高了復合層材料在遭受高溫時的結構穩定性。淀粉和水混合加熱后糊化，形成糊狀溶液，此時為淀粉分子與水分子之間存在氫鍵，相互吸附。一方面，糊化后的淀粉與水性環保樹脂和水性丙烯酸樹脂混合，可以將水分子密封于阻燃膠層中，室內著火時，火勢逐漸靠近墻面上的復合層材料，鋁箔和阻燃膠層逐漸被燃燒時，淀粉受熱會重新變成流動狀，同時水實現降溫，實現阻燃作用。另一方面，阻燃劑可以均勻分散于淀粉糊化溶液中，從而促進阻燃劑在阻燃膠中良好的分散性，提高阻燃膠層阻燃性能的均勻性和穩定性。另外，淀粉受熱重新變成流動狀時，除了水分子的降溫，阻燃劑分解產生的大量阻燃氣體沖破淀粉包覆，同時還可以攜帶水分子至高溫區域，實現瞬間阻燃，提高整體的阻燃效果，進一步提高阻燃作用。另外，淀粉的加入，可以降低阻燃膠整體的流動性，從而調節阻燃膠整體的粘度，方便上膠。淀粉與水形成糊化溶液后具有粘接性，在保水的同時，可以減少阻燃劑和水的加入對阻燃膠粘接強度的影響。氮系阻燃劑受熱分解后，可以降低溫度，放出不易燃燒的氣體，阻斷氧氣供應，實現阻燃，而且對環境友好。該復合層材料安裝于內墻面后，室內著火向墻面方向蔓延，火焰需要破壞復合層材料才能對墻面造成直接損壞。外表面鋁箔的隔熱作用，使得復合層材料內部層以及墻面不會快速升溫，可以延長發現和逃生時間；當火勢突破鋁箔，此時溫度傳遞至阻燃膠層，阻燃膠層被逐漸破壞后，淀粉裸露并呈現糊狀，此時包覆于淀粉內的阻燃劑吸熱分解并產生氣泡，一旦淀粉裸露，氣體會沖破淀粉包覆實現隔離氣層，實現阻燃，淀粉吸附的水分釋放也會為提供降溫效果，延長火焰蔓延至墻面的時間，為逃生提供充足的時間?；鹧嫱黄频谝桓髯枞寄z層后，還有無機纖維層、第二個阻燃膠層，同時靠近墻面的鋁箔可以進一步阻隔熱量，避免溫度過快傳遞至墻面，可以大大延長火勢蔓延至墻面的可能性，確保墻面對房屋的支撐，提供逃生時間和條件。使用時，在鋁箔外層粘接附著層，例如無紡布，再將無紡布粘接于墻面上，完成安裝。進一步地，所述阻燃膠層由以下重量百分數的組分組成：水性環保樹脂30％；水性丙烯酸樹脂20％；淀粉20％；氮系阻燃劑3.5％；水余量。采用上述技術方案，獲得的復合層材料具有優異的柔韌性，安裝時的可操作性好，同時具有均一穩定和優異的阻燃效果，大大延長逃生時間。進一步地，所述淀粉為玉米淀粉、土豆淀粉、糯米淀粉和紅薯淀粉中的至少一種。采用上述技術方案，玉米淀粉、土豆淀粉和糯米淀粉具有優異的吸濕能力和保水能力。一是可以調節阻燃膠整體的黏度，方便復合層材料制作時進行上膠；二是可以為阻燃膠內部提供粘接力，避免因氮系阻燃劑和淀粉的加入而使阻燃膠結構強度過低；三是可以將水密封于阻燃膠層中，與阻燃劑一起實現降溫、阻燃的效果；四是可以提供阻燃劑在阻燃膠中的分散性。進一步地，所述水性環保樹脂為水性聚氨酯樹脂。采用上述技術方案，水性聚氨酯樹脂具有很好的水溶性，與水性丙烯酸樹脂共混使用后，可以獲得柔韌性優異的阻燃膠層。進一步地，所述氮系阻燃劑由質量份數比為1：(0.1-0.3)的三聚氰胺和質量百分數為45-60％的硝酸溶液組成。采用上述技術方案，三聚氰胺與酸反應會形成三聚氰胺鹽，使得氮系阻燃劑由一定比例的三聚氰胺鹽和三聚氰胺組成，一方面減少堿性環境，同時提供酸性環境，當淀粉與樹脂混合時，酸性環境可以促進樹脂的自交聯和共混效果，減少固化時本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種阻燃環保復合層材料，其特征在于，包括依次設置的鋁箔（1）、阻燃膠層（2）、無機纖維層（3）、阻燃膠層（2）、鋁箔（1），阻燃膠層（2）的涂覆量為10-25g/m

【技術特征摘要】
1.一種阻燃環保復合層材料，其特征在于，包括依次設置的鋁箔（1）、阻燃膠層（2）、無機纖維層（3）、阻燃膠層（2）、鋁箔（1），阻燃膠層（2）的涂覆量為10-25g/m2，鋁箔厚度為6-30μm；
所述阻燃膠層（2）由以下重量百分數的組分組成：
水性環保樹脂25-32%；
水性丙烯酸樹脂18-25%；
淀粉15-25%；
氮系阻燃劑2-5%；
水余量。


2.根據權利要求1所述的一種阻燃環保復合層材料，其特征在于，所述阻燃膠層（2）由以下重量百分數的組分組成：
水性環保樹脂30%；
水性丙烯酸樹脂20%；
淀粉20%；
氮系阻燃劑3.5%；
水余量。


3.根據權利要求1或2所述的一種阻燃環保復合層材料，其特征在于，所述淀粉為玉米淀粉、土豆淀粉、糯米淀粉和紅薯淀粉中的至少一種。


4.根據權利要求1或2所述的一種阻燃環保復合層材料，其特征在于，所述水性環保樹脂為水性聚氨酯樹脂。


5.根據權利要求1或2所述的一種阻燃環保復合層材料，其特征在于，所述氮系阻燃劑由質量份數比為1：（0.2-0.5）的三聚氰胺和質量百分數為45-60%硝酸溶液組成。


6.根據權利要求1或...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡廣全，
申請(專利權)人：杭州科能新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33