【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纺织(新材料)，具体涉及一种柔性阻燃隔热复合材料的制备方法及产品。
技术介绍
1、随着现代社会对于消防安全和能源利用效率的日益重视，阻燃隔热材料的开发显得尤为重要。阻燃隔热材料不仅能有效阻止火势的蔓延，还能在火灾发生时保护设备和人员安全，减少财产损失。此外，在建筑物、交通工具以及工业设备等领域，良好的隔热性能能够减少能量损耗，提高能源利用效率，促进节能减排。因此，研发高效、环保、多功能的阻燃隔热复合材料具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
2、聚氨酯(pu)材料因其优异的力学性能和加工性能而广泛应用于各个领域，但其阻燃性能较差，在高温环境下易发生燃烧，限制了其在一些特殊领域的应用。比如，大多数聚氨酯材料在＞100℃时候已经发生分子链段的软化，220℃已经发生热降解，严重危害生命和财产安全。为了提高聚氨酯的阻燃耐热性能，需要进行改性研究。通过添加阻燃剂、改变分子结构或引入新的功能基团等方法，可以有效提高聚氨酯的阻燃性能和耐热稳定性，从而拓宽其应用范围。
3、玄武岩纤维在隔热材料领域具有巨大的应用潜力。然而，玄武岩纤维织物的隔热性能仍需进一步提升，以满足高温、复杂环境下的使用需求。因此，对玄武岩纤维织物进行隔热改性研究，提高其隔热性能和耐高温性能，对于推动玄武岩纤维材料在隔热领域的应用具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种阻燃隔热复合材料的制备方法，制备得到的一种阻燃隔热复合材料的loi值大于40％，并且具有内部孔
2、作为本专利技术其中一个方面，本专利技术提供一种聚氨酯阻燃隔热材料的制备方法，包括如下步骤：
3、(1)将异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、聚碳酸酯二元醇(pcdl1000)、1～2滴二丁基锡二月桂酸催化剂加入到配有机械搅拌和冷凝回流装置的三口烧瓶中油浴，进行预聚反应，得到聚氨酯预聚体pu；
4、(2)将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh550)溶解于n，n-二甲基甲酰胺(dmf)中，用恒压滴液漏斗缓慢滴加到聚氨酯预聚体中，滴加完毕后油浴进行扩链反应，得到硅改性聚氨酯si-pu；
5、(3)将sio2气凝胶粉末加入到步骤(2)得到的溶液中，继续油浴机械搅拌至均匀，得到具有阻燃隔热性能的pu溶液，记为si-pu-sio2；
6、(4)将步骤(3)得到的具有阻燃隔热性能的pu溶液倒入模具，放入真空干燥箱，烘干后取出，再通过熔融热压技术将玄武岩纤维织物和改性聚氨酯薄膜进行复合得到具有阻燃隔热性能的复合材料，记为si-pu-sio2-bf。
7、所述步骤(1)中的ipdi与pcdl1000的摩尔比为2∶1。油浴温度为60～80℃，预聚反应时间为2h。
8、所述步骤(2)中的kh550与步骤(1)中ipdi的摩尔比为1∶1，dmf取20～40ml，油浴温度为60～80℃，扩链反应时间为2h。
9、所述步骤(3)中的sio2气凝胶粉末与溶质的质量比为1∶5～1∶8。油浴加热温度为60～80℃；处理时间为1h。
10、所述步骤(4)中的熔融热压参数为：压强5mpa、热压时间10min，复合材料的厚度为1～2mm。
11、本专利技术制备得到的si-pu-sio2-bf阻燃隔热复合材料，通过阻燃性能测试，其loi值大于40％属于难燃纺织品，a级阻燃材料；经测试pu的导热系数为0.5252w/mk，si-pu的导热系数为0.3945w/mk，si-pu-sio2的导热系数为0.2729w/mk。通过隔热性能测试，改性前，pu的材料的上下面温差20℃，玄武岩纤维织物的上下面温差29℃，si-pu-sio2-bf阻燃隔热复合材料的上下面温差达到54℃，说明隔热效果大幅提升。
12、本专利技术的有益效果：(1)本专利技术通过对聚氨酯材料进行改性处理以提升其功能性，采用kh550、玄武岩纤维和sio2气凝胶对其进行物理和化学改性，赋予其阻燃隔热的功能，减缓火焰的蔓延，降低可燃性，达到保护安全的目的；
13、(2)采用导热系数测试方法对改性前后的材料进行隔热性能测试，测试结果显示：按照gb/t5455-2014纺织品燃烧性能垂直方向损毁长度阴燃和续燃时间的测定，试样续燃、阴燃时间≤2，无熔融、滴落现象，织物损毁长度≤100mm，符合国标要求。
14、(3)采用极限氧指数测试方法对改性前后的玄武岩纤维织物进行阻燃性能测试，测试结果显示：改性后复合材料其loi值大于40％，属于难燃纺织品，a级阻燃材料；经测试pu的导热系数为0.5252w/mk，si-pu的导热系数为0.3945w/mk，si-pu-sio2的导热系数为0.2729w/mk。通过隔热性能测试，改性前，pu的材料的上下面温差20℃，玄武岩纤维织物的上下面温差29℃，si-pu-sio2-bf阻燃隔热复合材料的上下面温差达到54℃，说明隔热效果大幅提升。同时机械性能也得到了大幅提升。
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1.一种柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，异佛尔酮二异氰酸酯与聚碳酸酯二元醇的摩尔比为2：1，预聚反应温度为60～80℃，预聚反应时间为2～3h。
3.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，聚碳酸酯二元醇平均分子量为1000。
4.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔比为1：1。
5.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述油浴进行扩链反应，温度为60～80℃，扩链反应时间为2～3h。
6.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，SiO2气凝胶粉末与硅改性聚氨酯Si-PU的质量比为1：5～1：8。
7.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，油浴反应温
8.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤4)中，熔融热压的压强5Mpa、热压时间10min、热压温度为150℃。
9.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：柔性阻燃隔热复合材料的厚度为1～2mm。
10.权利要求1所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法制备得到的柔性阻燃隔热复合材料。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，异佛尔酮二异氰酸酯与聚碳酸酯二元醇的摩尔比为2：1，预聚反应温度为60～80℃，预聚反应时间为2～3h。
3.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，聚碳酸酯二元醇平均分子量为1000。
4.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔比为1：1。
5.根据权利要求1或2所述的柔性阻燃隔热复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述油浴进行扩链反应，温度为60～80℃，扩链反应时间为...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴焕岭，裔士钊，唐盛，陆文婷，王京宇，罗一宁，龙孝勇，王志文，陈嘉轩，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：
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