[发明专利]高阻燃高抗冲再生聚苯乙烯XPS颗粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料科学领域，涉及一种高阻燃高抗冲聚苯乙烯（XPS）材料，进一步地说，具体涉及一种高阻燃高抗冲再生聚苯乙烯（XPS）颗料的制备方法及其应用。

背景技术

聚苯乙烯(Polystyrene,缩写为PS)树脂是五大通用型合成树脂之一,一般按产量仅次于PE、PVC和PP而居第四位。苯乙烯系树脂发展初期,只生产通用聚苯乙烯(GPPS)，其质硬而脆、机械强度不高、耐热性较差,且易燃。为此人们做了大量的改进工作,形成了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、可发性聚苯乙烯(EPS)、挤出性聚苯乙烯（XPS）等。

抗冲聚苯乙烯(HIPS)材料具有优良的力学性能及加工性能,目前被广泛应用于家用电器、办公设备、汽车零部件及包装材料等。挤出性聚苯乙烯对表面垂直压力具有更好的耐压性，且能够保证弹性以及泡沫闭孔性，这一出色性能在用作防水表面时尤为重要，挤出性聚苯乙烯（XPS）主要用作隔热平面屋顶、屋檐和墙体表面，还可在城市工程中用作承重隔热材料，也可被用作复合材料的基底层。

为保护人们的生命财产安全，公安部、住建部连续下发文件，进一步规范保温材料的燃烧性能，按规定，保温材料的燃烧性能至少要达到B₂级，而有机保温材料本身易燃，这样就需要在材料中添加一定量的阻燃剂，使其达到阻燃性能标准，才能符合和满足国家法规要求。

随着石油化工及塑料工业的迅速发展，聚苯乙烯（XPS）在建材、家用电器等方面应用广泛，但同时也造成了较为严重的白色污染，其回收利用率不到20%。废弃的聚苯乙烯（XPS）如果深埋，因其不易老化和难以降解，会污染地下水源，破坏土壤结构，使粮食等作物减产；如简单焚烧处理，则又会严重污染空气及大气环境。如能再生循环利用，将是符合国家经济发展和环境保护的统一，符合资源节约和可持续发展之路的。

美国80年代曾力推可降解塑料，但现在反而组织回收来解决废弃物的问题，欧盟也要求各成员国制定回收包装废弃物的法令，要求达到50%～65%，完成可持续利用，日本EPS再资源化协会在各原料商和各成型加工商的大力支持下，再生资源化利用率98年达31%，2000年将达35%。当前我国聚苯乙烯（XPS）再资源化利用则比较低，大多是低质量的利用（热回收），聚苯乙烯（XPS）工业要想长期稳步发展，就必须走环保安全和资源节约型的道路。

发明内容

本发明的目的是提供一种高阻燃高抗冲再生聚苯乙烯(XPS)颗粒，该颗粒具有高阻燃、高抗冲等性能，同时可充分利用回收再生聚苯乙烯(XPS)资源，减少“白色污染”，有效改善环境，实现环保安全和资源节约，促进聚苯乙烯(XPS)工业的可持续发展。

本发明的另一目的是提供该阻燃颗粒的制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种高阻燃高抗冲再生聚苯乙烯XPS颗粒，其由复合载体、阻燃体系、热稳定体系和混合助剂混合制成，其中各组分的质量比为90～110：1～5：0.1～0.5：0.05～0.3，所述复合载体由再生聚苯乙烯XPS颗粒和高抗冲聚苯乙烯粒料组成，所述阻燃体系由固体粉料阻燃剂和液体阻燃剂组成。

本发明颗粒中各组分复合载体、阻燃体系、热稳定体系和混合助剂的质量比优选为90～100：2～5：0.2～0.5：0.1～0.3，其进一步优选为100：2：0.2：0.1。

本发明的高阻燃高抗冲再生聚苯乙烯（XPS）颗粒中所述的复合载体由80～95%再生聚苯乙烯（XPS）粒料和5～20%高抗冲聚苯乙烯(HIPS)粒料组成。优选复合载体中再生聚苯乙烯（XPS）粒料与高抗冲聚苯乙烯(HIPS)粒料重量比为9：1～1.5。

本发明的高阻燃高抗冲再生聚苯乙烯（XPS）颗粒保留了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)树酯的优良性能，高抗冲聚苯乙烯(HIPS)与再生聚苯乙烯（XPS）有良好的相容性，因此二者共混并在其他组分配合下可以获得十分良好的抗冲性能和机械性能。