一種改性聚苯板及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種建筑材料，具體涉及一種改性聚苯板及其制備方法。包括如下步驟：1)將發泡劑和固化劑與預發的聚苯乙烯顆粒及組分A混合均勻，形成組分B，其中組分A為發泡樹脂、阻燃劑、表面活性劑和無機填料的混合物；2)將組分B均勻澆注到層壓輸送機的面板上，發泡、固化、成型后即得產品。本發明提供一種改性聚苯板的制備方法，實現連續化生產，解決了原有工藝存在的生產效率較低，產品的質量不穩定，合格率較低等問題。通過改性聚苯板的連續化制法所獲得的產品較原有工藝獲得的產品在力學強度、保溫性能及安全性上均有較大程度的提升。
【專利說明】一種改性聚苯板及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種建筑材料，具體涉及一種改性聚苯板及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚苯乙烯泡沫板因具有吸水率低、質輕、機械強度高、價格低廉等特點而被廣泛應用于保溫隔熱，現階段已成為全球使用量最大的外墻保溫材料。
[0003]但是，一般的聚苯乙烯泡沫板都屬于易燃材料，且燃燒時易熔融滴落，并產生大量有毒濃煙，給消防安全帶來極大的隱患。目前，聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃方法主要有以下幾類:1.采用添加阻燃劑的方法。此種方法簡單直接，但并不能有效解決防火問題。2.將阻燃單體與苯乙烯共聚得到本質阻燃的聚苯乙烯。此種方法工藝復雜，多數僅停留在科學研究階段。3.采用熱固性阻燃樹脂對顆粒進行涂覆的方法，但該種方法成本較高。
[0004]CN102807683和CN102863706公開了兩種聚苯乙烯泡沫材料，其以不易燃的樹脂包覆可發性聚苯乙烯顆粒，在100°c以上通過蒸汽熟化擠壓成型，制成板材。
[0005]CN103601995A公開了一種“石榴式”防火保溫板，是通過將每個聚苯乙烯顆粒單體被阻燃劑包覆處理后，干燥形成石榴籽式的結構，再通過100°c以上蒸汽熟化擠壓成型，制成類石榴結構的防火保溫板。
[0006]以上方法都是利用聚苯乙烯預發泡后，在顆粒表面包覆阻燃劑，提高阻燃性能，再利用蒸汽熟化，預發泡的聚苯乙烯發泡膨脹后，將其擠壓成型，做成板材。
[0007]但上述方法在生產加工技術上存在較多缺陷，主要包括:由于工藝的限制，難以實現大規模的連續化生產；其生產加工工藝因受多種條件的影響，常使產品的質量不穩定，產品的合格率較低。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于提供一種改性聚苯板及其制備方法，克服現有技術的弊端，在提高聚苯板阻燃性能的同時，使其能夠實現連續化生產，提高產品合格率。
[0009]一種改性聚苯乙烯板的制備方法，包括如下步驟:1)將發泡劑和固化劑與預發的聚苯乙烯顆粒及組分A混合均勻，形成組分B，其中組分A為可發泡樹脂、阻燃劑、表面活性劑和無機填料的混合物；2)將組分B均勻澆注到層壓輸送機的面板上，發泡、固化、成型后即得產品。
[0010]所述預發的100重量份聚苯乙烯顆粒，50-250份重量份發泡樹脂，25-100重量份阻燃劑，5-50重量份固化劑，2-15重量份發泡劑，1-10重量份表面活性劑，50-200重量份無機填料。
[0011]所述預發的100重量份聚苯乙烯顆粒，100-140重量份發泡樹脂，30-50重量份阻燃劑，15-25重量份固化劑，3-10重量份發泡劑，2-5重量份表面活性劑，55-80重量份無機填料。
[0012]本發明的原理在于，通過對預發的聚苯乙烯顆粒表面涂覆阻燃混合物及發泡混合物，利用聚苯顆粒表面涂覆物發泡膨脹，靠樹脂的粘結力及層壓機壓力使顆粒緊密粘結在一起，并利用樹脂發泡使硬質泡沫填充于顆粒之間形成保溫性能優異的板材產品。
[0013]所述預發的聚苯乙烯顆粒100份，樹脂50-250份，阻燃劑25-100份，固化劑5_50份，發泡劑2-15份，表面活性劑1-10份，無機填料50-200份。
[0014]所述預發的聚苯乙烯顆粒100份，樹脂占100-140份，阻燃劑占30_50份，固化劑占15-25份，發泡劑占3-10份，表面活性劑占2-5份，無機填料占55-80份。
[0015]選擇合適配比的表面涂覆物，能夠提高聚苯板的防火性能，還能使其在發泡后更好的填充顆粒空隙，增強保溫性能，增強顆粒間的粘結性能。
[0016]步驟I)中,所述預發的聚苯乙烯顆粒直徑為3-8mm,預發密度為6_22kg/m3。
[0017]步驟I)中，所述預發的聚苯乙烯顆粒直徑為4-6mm,預發密度為15-20kg/m3。
[0018]步驟2)中所述樹脂包括酚醛樹脂、環氧樹脂、脲醛樹脂。
[0019]所述酚醛樹脂為液態甲階酚醛樹脂，25°C時粘度為100-4000mPa.S。
[0020]所述阻燃劑包括氫氧化鋁、氫氧化鎂、可膨脹石墨、硼酸鋅中的一種或幾種。
[0021]步驟2)中所述表面活性劑為吐溫、蓖麻油聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或幾種與有機硅泡沫穩定劑復配而成。
[0022]步驟2)中所述無機填料為石英粉、重晶石粉、重鈣粉中的一種或幾種，粒徑范圍:200-5000 目。
[0023]步驟3)中所述發泡劑為正戊烷、異戊烷、正己烷、環戊烷、異丙基氯、二氯甲烷和二氧化碳中的一種或幾種。
[0024]步驟3)中所述固化劑為有機酸、無機酸和水組成的復配物。
[0025]步驟4)中發泡溫度為40_70°C。
[0026]通過采用此制備方法，可以有效地降低發泡溫度，節省能源消耗。
[0027]一種改性聚苯板。
[0028]有益效果:
[0029]1.本發明提供一種改性聚苯板的制備方法，實現連續化生產，解決了原有工藝存在的生產效率較低，產品的質量不穩定，合格率較低等問題。
[0030]2.通過改性聚苯板的連續化制法所獲得的產品較原有工藝獲得的產品在力學強度、保溫性能及安全性上均有較大程度的提升。
【具體實施方式】
[0031]下面結合實施例對本發明做進一步的說明:
[0032](以下份數均以重量份計)
[0033]實施例1
[0034]聚苯乙晞顆粒(預發密度6kg/m3 )WO份可發泡酚醛樹脂(粘度100 )250份
Fi燃劑(可膨脹石墨)25份
_化劑(苯磧SI/水:重量配比為80/20)50份發泡劑(環戍烷)2份
表面活性劑(十二鍵《基笨磺酸鈉/有機生重量配比為1/1) 1份無機填料(石英粉)200份
[0035]對以上組分分別進行恒溫處理，恒溫處理溫度為25°C，然后將混勻的可發泡酚醛樹脂、阻燃劑、表面活性劑和無機填料混合后計量倒入混料斗與聚苯乙烯顆粒充分攪拌混合，混合時間15min，溫度為20°C，再加入發泡劑和固化劑混合均勻，時間10s，溫度為20°C，將其均勻澆注到層壓輸送機的面板上，在低壓密閉狀態下完成發泡、固化和成型，獲得本發明產品。輸送機內溫度為70°C，成型時間6min。本發明產品性能符合以下指標:
[0036]
【權利要求】
1.一種改性聚苯乙烯板的制備方法，包括如下步驟: 1)將發泡劑和固化劑與預發的聚苯乙烯顆粒及組分A混合均勻，形成組分B，其中組分A為可發泡樹脂、阻燃劑、表面活性劑和無機填料的混合物； 2)將組分B均勻澆注到層壓輸送機的面板上，發泡、固化、成型后即得產品。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其中所述預發的100重量份聚苯乙烯顆粒，50-250份重量份發泡樹脂，25-100重量份阻燃劑，5-50重量份固化劑，2-15重量份發泡劑，1-10重量份表面活性劑，50-200重量份無機填料。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其中所述預發的100重量份聚苯乙烯顆粒，100-140重量份發泡樹脂，30-50重量份阻燃劑，15-25重量份固化劑，3_10重量份發泡劑，2-5重量份表面活性劑，55-80重量份無機填料。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其中步驟I)中，所述預發的聚苯乙烯顆粒直徑為3-8mm,預發密度為6_22kg/m3。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其中步驟I)中，所述預發的聚苯乙烯顆粒直徑為4_6mm,預發密度為 15_20kg/m3。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其中，步驟2)中所述樹脂包括酚醛樹脂、環氧樹月旨、脲醛樹脂。
7.根據權利要求6所述的制備方法，其中，所述酚醛樹脂為液態甲階酚醛樹脂，25°C時粘度為 100-4000mPa.S。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述阻燃劑包括氫氧化鋁、氫氧化鎂、可膨脹石墨、硼酸鋅中的一種或幾種。
9.根據權利要求1所述的制備方法，其中，步驟2)中所述表面活性劑為吐溫、蓖麻油聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或幾種與有機硅泡沫穩定劑復配而成。
10.根據權利要求1所述的制備方法，其中，步驟2)中所述無機填料為石英粉、重晶石粉、重鈣粉中的一種或幾種，粒徑范圍:200-5000目。
11.根據權利要求1所述的制備方法，其中，步驟3)中所述發泡劑為正戊烷、異戊烷、正己烷、環戊烷、異丙基氯、二氯甲烷和二氧化碳中的一種或幾種。
12.根據權利要求1所述的制備方法，其中，步驟3)中所述固化劑為有機酸、無機酸和水組成的復配物。
13.如權利要求1所述的制備方法，其中，步驟4)中發泡溫度為40-70°C。
14.一種根據權利要求1-13任意一項所述的方法制備而成的改性聚苯板。
【文檔編號】C08L61/06GK104072939SQ201410280725
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】鄧剛, 彭綿廣, 喬林, 呂愛超 申請人:山東圣泉化工股份有限公司