[发明专利]一种防火阻燃聚苯乙烯泡沫及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机化工原料生产阻燃保温建筑材料技术领域，具体地说是一种防火阻燃聚苯乙烯泡沫及其生产方法。

背景技术

通常聚苯乙烯泡沫塑料是用丙烷气体或戊烷气体进行发泡膨大制取的比自身体积大30倍或50倍以上占98%空气体积的轻量（比重：0.03）物质，是一种非常经济性的产业材料，而且这种材料至今仍在开发应用。聚苯乙烯泡沫塑料的特点是保温、隔热、缓冲、轻量性能非常优良，主要广泛应用于建筑物的隔热材料、农水产品的卫生包装用、家电产品的缓冲包装用、锅炉隔热用、一次性餐具、船舶、航空等各种产业领域。

经济性、隔热性非常优良的聚苯乙烯泡沫塑料却有致命性的弱点。那就是燃点非常低而火灾危险性非常高，而且发生火灾时释放有害的挥发性气体而容易造成人们窒息身亡。从环境方面看，因聚苯乙烯泡沫塑料的体积大在使用后被丢弃时容易造成城市美观上的污染，而且聚苯乙烯泡沫塑料的颗粒在发洪水后流入江河或大海被鱼类误食而造成鱼类死亡。从科学性分析来看，降解聚苯乙烯泡沫塑料需要最少2300年的长久岁月。因此聚苯乙烯泡沫塑料对大自然和人的生命均有很大的危害性，且生产过程中释放出的各种有害物质是环境公害的主犯；作为建筑隔热材料的内层用使用时，因释放有毒物质而容易诱发呼吸器官疾病和皮肤过敏性疾病，成为人们致命性癌症疾病的原因。综上所述，随着陆续发生聚苯乙烯泡沫塑料的问题，建材生产商或相关国家机构都在鼓励开发解决上述问题的不燃或阻燃性聚苯乙烯泡沫塑料，但至今仍处于不足的状态。

为了解决聚苯乙烯泡沫塑料所出现的问题，我们观察了把聚苯乙烯泡沫塑料开发为阻燃性聚苯乙烯泡沫塑料的发明。在已公开的专利中提到了将液态水玻璃（Na₂Si0₃）阻燃剂作为阻燃涂层的方法和直接加入混合水泥的制备方法。而在废旧聚苯乙烯泡沫塑料的再生利用上，主要以还原聚苯乙烯泡沫塑料（98%）的原料EPS树脂作为原料，内部涂层后制作寝具或装饰镜框、相框等。在利用可燃性聚苯乙烯泡沫塑料或可燃性废旧聚苯乙烯泡沫塑料的颗粒后，添加水泥和稳定剂等制备阻燃性隔热聚苯乙烯泡沫塑料的方法中，主要是以调整聚苯乙烯泡沫塑料颗粒的混合比例达到隔热的目的。但如果水泥比重以3.2以上与聚苯乙烯泡沫塑料颗粒进行混合时，随着水泥含量的不断增加，所得产品的隔热效果将会显著下降。

第20-0356128号公告的韩国实用新型提出了聚苯乙烯泡沫塑料颗粒利用有机挥发性物质热硬化型树脂或聚缩醛树脂、三聚氰胺树脂等胶粘剂成型聚苯乙烯泡沫塑料的方法。其利用热硬化性树脂在体现聚苯乙烯泡沫塑料特点的同时达到了隔热性。虽然该热硬化树脂比聚苯乙烯泡沫塑料具有稍高的燃点，但火灾时温度达到120℃~150℃仍会被分解，而且在400℃以上温度下会被点燃而释放煤烟等有害毒性挥发性物质，因此结果物很难期待难燃性（800℃~1000℃）。

第10-0264531号公告的韩国发明专利，提出了再生利用废旧聚苯乙烯泡沫塑料的制备方法。现有的再生利用聚苯乙烯泡沫塑料的方法，主要是减少聚苯乙烯泡沫塑料的体积后，在重新进行发泡制作成包装容器或包装材料等。所得材料主要用于代替木材用作建筑辅助材料制作各种窗框、地板、装饰柜、衣柜内饰等。该方法通过粉碎、熔融块状废旧聚苯乙烯泡沫塑料，并在凝胶状态下进行压制，同时在凝胶状态下混合具有发泡剂、硬度调节剂、氧化稳定剂重新进行熔融，以凝胶状态压出成型获得隔热的效果。该专利是用木粉和聚苯乙烯泡沫塑料颗粒进行合成而作为隔热性木材的替代品，其用途广泛，但隔热性却比聚苯乙烯泡沫塑料的隔热性（比重0.03）差；同时，在其制备过程中并未加入阻燃性物质，因此其阻燃效果难以预见。

公开号为102006009414的韩国专利利用废旧聚苯乙烯泡沫塑料制备阻燃性聚苯乙烯泡沫塑料中把粉碎提取为2~3mm粒度的废旧聚苯乙烯泡沫塑料颗粒与废旧海绵和锯末子进行混合以提高隔热性，而且为带来阻燃性把水泥作为硬化物使用。方法中将混合聚苯乙烯泡沫塑料和锯末子混合后添加将作为硬化物的水泥。由此可以看出除了成型的方法以外，但在聚苯乙烯泡沫塑料的轻量、缓冲、隔热等物理、化学性特点上根本无法达到理想的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有能形成防火保护层的一种防火阻燃聚苯乙烯泡沫及其生产方法。通过提取可燃性废旧聚苯乙烯泡沫塑料颗粒和普通可燃性聚苯乙烯泡沫塑料颗粒并进行混合后，适当添加一定量的无机物和有机物制备一种不可燃聚苯乙烯泡沫塑料。