[发明专利]一种改性聚苯板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，具体涉及一种改性聚苯板及其制备方法。

背景技术

聚苯乙烯泡沫板因具有吸水率低、质轻、机械强度高、价格低廉等特点而被广泛应用于保温隔热，现阶段已成为全球使用量最大的外墙保温材料。

但是，一般的聚苯乙烯泡沫板都属于易燃材料，且燃烧时易熔融滴落，并产生大量有毒浓烟，给消防安全带来极大的隐患。目前，聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃方法主要有以下几类：1.采用添加阻燃剂的方法。此种方法简单直接，但并不能有效解决防火问题。2.将阻燃单体与苯乙烯共聚得到本质阻燃的聚苯乙烯。此种方法工艺复杂，多数仅停留在科学研究阶段。3.采用热固性阻燃树脂对颗粒进行涂覆的方法，但该种方法成本较高。

CN102807683和CN102863706公开了两种聚苯乙烯泡沫材料，其以不易燃的树脂包覆可发性聚苯乙烯颗粒，在100℃以上通过蒸汽熟化挤压成型，制成板材。

CN103601995A公开了一种“石榴式”防火保温板，是通过将每个聚苯乙烯颗粒单体被阻燃剂包覆处理后，干燥形成石榴籽式的结构，再通过100℃以上蒸汽熟化挤压成型，制成类石榴结构的防火保温板。

以上方法都是利用聚苯乙烯预发泡后，在颗粒表面包覆阻燃剂，提高阻燃性能，再利用蒸汽熟化，预发泡的聚苯乙烯发泡膨胀后，将其挤压成型，做成板材。

但上述方法在生产加工技术上存在较多缺陷，主要包括：由于工艺的限制，难以实现大规模的连续化生产；其生产加工工艺因受多种条件的影响，常使产品的质量不稳定，产品的合格率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性聚苯板及其制备方法，克服现有技术的弊端，在提高聚苯板阻燃性能的同时，使其能够实现连续化生产，提高产品合格率。

一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：1)将发泡剂和固化剂与预发的聚苯乙烯颗粒及组分A混合均匀，形成组分B，其中组分A为可发泡树脂、阻燃剂、表面活性剂和无机填料的混合物；2)将组分B均匀浇注到层压输送机的面板上，发泡、固化、成型后即得产品。

所述预发的100重量份聚苯乙烯颗粒，50-250份重量份发泡树脂，25-100重量份阻燃剂，5-50重量份固化剂，2-15重量份发泡剂，1-10重量份表面活性剂，50-200重量份无机填料。

所述预发的100重量份聚苯乙烯颗粒，100-140重量份发泡树脂，30-50重量份阻燃剂，15-25重量份固化剂，3-10重量份发泡剂，2-5重量份表面活性剂，55-80重量份无机填料。

本发明的原理在于，通过对预发的聚苯乙烯颗粒表面涂覆阻燃混合物及发泡混合物，利用聚苯颗粒表面涂覆物发泡膨胀，靠树脂的粘结力及层压机压力使颗粒紧密粘结在一起，并利用树脂发泡使硬质泡沫填充于颗粒之间形成保温性能优异的板材产品。

所述预发的聚苯乙烯颗粒100份，树脂50-250份，阻燃剂25-100份，固化剂5-50份，发泡剂2-15份，表面活性剂1-10份，无机填料50-200份。

所述预发的聚苯乙烯颗粒100份，树脂占100-140份，阻燃剂占30-50份，固化剂占15-25份，发泡剂占3-10份，表面活性剂占2-5份，无机填料占55-80份。

选择合适配比的表面涂覆物，能够提高聚苯板的防火性能，还能使其在发泡后更好的填充颗粒空隙，增强保温性能，增强颗粒间的粘结性能。

步骤1)中，所述预发的聚苯乙烯颗粒直径为3-8mm，预发密度为6-22kg/m3。

步骤1)中，所述预发的聚苯乙烯颗粒直径为4-6mm，预发密度为15-20kg/m3。

步骤2)中所述树脂包括酚醛树脂、环氧树脂、脲醛树脂。

所述酚醛树脂为液态甲阶酚醛树脂，25℃时粘度为100-4000mPa.s。

所述阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、可膨胀石墨、硼酸锌中的一种或几种。

步骤2)中所述表面活性剂为吐温、蓖麻油聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠中的一种或几种与有机硅泡沫稳定剂复配而成。

步骤2)中所述无机填料为石英粉、重晶石粉、重钙粉中的一种或几种，粒径范围：200-5000目。

步骤3)中所述发泡剂为正戊烷、异戊烷、正己烷、环戊烷、异丙基氯、二氯甲烷和二氧化碳中的一种或几种。

步骤3)中所述固化剂为有机酸、无机酸和水组成的复配物。

步骤4)中发泡温度为40-70℃。