项目以具有防水功能的TPO为高分子主材,结合阻燃型有机树脂、聚氨基甲酸酯、生物质木塑纤维材料(芦苇杆、农作物秸秆等)及石蜡,设计并制备出具有高强度、防水、保温隔热、自修复的多功能一体化高分子复合相变墙体材料,用以满足不同环境条件下的应用需求。开发一体化成型工艺,将传统复合墙体材料的多工序成型缩减为单工序成型,将不同功能层的粘合成型改进为一体化复合成型,大幅降低成本。该新型多功能一体化高分子复合相变墙体材料,具有很大的工业化应用潜力和市场化应用需求。
项目解决的痛点问题如下:(1)墙体材料加工过程中工序复杂,能源消耗量大,材料制备成本高。开发一体化成型工艺将多步工序缩减为单步工序,大幅降低能源消耗和成本;(2)传统墙体材料使用功能单一、重量大且易脱落,存在严重安全隐患,难以适应市场需求。开发聚合物基轻薄多功能复合相变材料,具有防水、防火、保温隔热及自修复等多种功能的基础上,材料质轻大幅降低安全风险;(3)传统墙体材料的环境友好性差。开发利用生物质材料(芦苇杆、农作物秸秆等)制备绿色墙体材料,材料绿色环保且经济效益高。
项目通过TPO为高分子主材,结合阻燃型有机树脂、聚氨基甲酸酯、芦苇秸秆纤维及石蜡,设计并制备出具有高强度、防水防火、保温隔热及自修复一体化成型的高分子复合相变材料。TPO主材具备优异的防水及自修复性能。阻燃型有机树脂起到防火作用,预计产品达到国家防火标准GB8624-2012的B级。聚氨基甲酸酯形成发泡材料,具有保温隔热的作用。芦苇秸秆纤维及石蜡可通过相变进行储能,能够吸收和释放能量,从而调节建筑物室内温度,达到节能环保的目的。通过一体化成型工艺,实现高分子复合相变墙体材料的一体化成型,优化调控材料的结合方式,实现产品的强度高、使用寿命长、成本低及安全性好。