[发明专利]一种聚苯乙烯阻燃保温板

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种聚苯乙烯阻燃保温板。

背景技术

聚苯乙烯一种聚苯乙烯阻燃保温板又名一种聚苯乙烯阻燃保温板、EPS板，是由含有挥发性液体发泡剂的可发性聚苯乙烯珠粒，经过加热预发后再模具中加热成型的白色物体，其有微细闭孔的结构特点，主要用于建筑墙体，屋面保温，复合板保温，冷库、空调、车辆、船舶的保温隔热，地板采暖，装潢雕刻等用途非常广泛。

聚苯乙烯一种聚苯乙烯阻燃保温板制造成本低廉，隔热保温效果最好的材料之一，广泛应用到建筑和包装领域。但是由于其防火性能差，该产品目前最高只能达到国家B1级防火的标准。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种聚苯乙烯阻燃保温板。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚苯乙烯阻燃保温板，由以下步骤制成：

（1）按重量份数配比，将70-80份的晶须改性聚苯乙烯粒子、20-25氧化铝、3-5份的氧化铋包覆纳米膨润土、3-8份的纳米碳酸钙、5-8份石墨烯、4-6份陶土进行充分混合；

（2）将步骤（1）中混合后的物料置于搅拌釜中进行常温低速搅拌30-40min，然后再升温至180-200℃，进行高速搅拌40-50min，得到预混料；所述低速转速为150-180r/min，所述高速转速为2500-3000r/min；

（3）将步骤（2）中制备的预混料冷却至112-118℃后与粘结树脂均匀混合到一起，然后在高速下进行搅拌2小时，再转入成型机中，蒸汽加热成型，即得聚苯乙烯阻燃一种聚苯乙烯阻燃保温板，所述高速转速为2500-3000r/min。

进一步的，所述步骤（1）中晶须改性聚苯乙烯粒子方法为：

将晶须在干燥箱内150℃下干燥2小时，将聚苯乙烯粒子在真空120℃下干燥30min，然后将干燥后的晶须与聚苯乙烯粒子按3:50-60的质量比例混合添加到混炼机中进行混炼，混炼前辊温度为150-155℃，后辊温度为160℃，混炼时间为5-8min，然后取出，添加到双螺杆挤出机中进行挤出造粒，即得。

进一步的，所述双螺杆挤出机为同向平行双螺杆挤出机，螺杆长径比为34，螺杆直径为22mm，螺杆最大转速为500rpm，主电动机功率为4kW。

进一步的，所述不在（1）中氧化铋包覆纳米膨润土制备方法为：

（1）按50：1.3的质量比例将纳米膨润土、硝酸铋放入球磨罐，控制球料比为75：2，然后添加膨润土质量5倍的无水乙醇，进球磨5小时，然后进行干燥去除无水乙醇，得到固体混合物；

（2）向固体混合物中添加其质量0.28%的氢氧化钠，然后再添加固体混合物质量0.5%的去离子水，搅拌均匀，继续球磨30min，得到混合物料；

（3）将混合物料置于马弗炉里，加热至520℃，保温30min，然后冷却至380℃，保温1小时，然后再自然冷却至室温，得到固体粉末，将固体粉末按1：8质量比例添加到无水乙醇中，以1500r/min转速搅拌1小时，然后再静置20min，最后真空干燥至室温，再研磨，即得。

进一步的，所述步骤（3）中粘结树脂为氟树脂与硅溶胶按3：1质量比例混合而成。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过氧化铋包覆纳米膨润土与陶土的协同作用，能够有效的降低制成的聚苯乙烯体系粒子之间的界面张力，促使氧化铋包覆纳米膨润土、陶土和纳米碳酸钙粒子在聚苯乙烯体系中均匀分散，在改善聚苯乙烯体系阻燃性能的同时，使得聚苯乙烯保温板的综合力学性能得到显著的提高，通过陶土对氧化铋包覆纳米膨润土的粘结活性作用，能够有效的与聚苯乙烯粒子之间形成交联网络结构，从而有效的提高了聚苯乙烯体系的化学键能，有效的提高了聚苯乙烯体系的氧指数，热稳定性更强、耐水解力更强，同时，聚苯乙烯分子表面吸附位点增加，显著的提高了聚苯乙烯分子对其它成分的结合作用，从而有效的提高了聚苯乙烯保温板的综合力学性能，尤其是拉伸强度和冲击强度提升最为显著。

具体实施方式

实施例1

一种聚苯乙烯阻燃保温板，由以下步骤制成：

（1）按重量份数配比，将70份的晶须改性聚苯乙烯粒子、20氧化铝、3份的氧化铋包覆纳米膨润土、3份的纳米碳酸钙、5份石墨烯、4份陶土进行充分混合；

（2）将步骤（1）中混合后的物料置于搅拌釜中进行常温低速搅拌30min，然后再升温至180℃，进行高速搅拌40min，得到预混料；所述低速转速为150r/min，所述高速转速为2500r/min；