[发明专利]一种阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板及其制备方法

说明书

针对现有聚苯乙烯水泥板溴系阻燃剂存在的问题，提供了一种阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板，所用阻燃剂包括以下原料：超细钙矾石50‑70份、超细氢氧化钙5‑15份、超细伊利石5‑15份、偶联剂3‑8份和环氧树脂载体1‑3份。该无机阻燃剂具有阻燃、填充等功能，并且无卤、无毒、低烟、阻燃效果好，制备成本低；阻燃剂与水泥浆体具有良好的相容性，能有效防止搅拌过程中的分层；本发明所制备的阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板防火等级达到A2级。

技术领域

本发明涉及聚苯乙烯水泥基保温板技术领域，特别涉及一种阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板及其制备方法。

背景技术

聚苯乙烯水泥基保温板是将聚苯乙烯颗粒、水泥和外加剂按一定的配比混合搅拌后，经成型、烘干、切块制备而成的保温材料，但由于所用的聚苯乙烯颗粒为可发性聚苯乙烯，在普通聚苯乙烯中浸渍低沸点的物理发泡剂加工过程中受热发泡制成的热塑性树脂，属于易燃材料，存在引发火灾的安全隐患，并且在燃烧时火焰蔓延迅速，并伴有毒气和烟气产生。现在，一般添加溴系阻燃剂来改善聚苯乙烯的防火等级，但最高只能达到B1级，并且由于溴系阻燃剂破坏污染环境，在欧美国家已经禁止使用。同时当聚苯乙烯用来制备水泥基保温板时，聚苯乙烯与水泥浆体的相容性差，在搅拌过程中易分层，影响聚苯乙烯水泥基保温板的品质。

发明内容

本发明针对现有聚苯乙烯水泥板溴系阻燃剂存在的问题，提供了一种阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板及其制备方法，所添加的阻燃剂无卤、无毒、低烟、阻燃效果好，且与水泥浆体有很好的相容性。

一种阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板，包括以下原料：超细钙矾石50-70份、超细氢氧化钙5-15份、超细伊利石5-15份、偶联剂3-8份和环氧树脂载体1-3份。

优选地，所用偶联剂为二甲基硅油。

优选地，所用钙矾石的组成为C3A·3CŠ·H32。

优选地，所用环氧树脂载体为3%乙酸乙酯稀释的环氧树脂载体。

优选地，所用的阻燃剂，包括以下原料：超细钙矾石60份、超细氢氧化钙10份、超细伊利石14份、偶联剂7份和环氧树脂载体2.3份。

一种阻燃型聚苯乙烯水泥基保温板的制备方法，包括以下步骤：

（1）加热环氧树脂至35-45℃，取0.5-2份环氧树脂与预发泡的聚苯乙烯母料颗粒混合；加入20-40份超细钙矾石，搅拌均匀，将剩余环氧树脂加入并再次搅拌均匀，即得聚苯乙烯颗粒；

（2）将剩余超细钙矾石与超细氢氧化钙、超细伊利石和偶联剂搅拌均匀与上述步骤（1）得到的聚苯乙烯颗粒搅拌5-10 min，得到阻燃型聚苯乙烯颗粒；

（3）将步骤（2）制得的聚苯乙烯颗粒与10%的水混合，再与水泥和剩下的90%水搅拌均匀，填入模具，在温度20-40℃、相对湿度80-95%的条件下养护24h，脱模，再在温度20-40℃、相对湿度80-95%的条件下养护40-60h得到聚苯乙烯水泥基保温板；

步骤（3）中所述的聚苯乙烯颗粒、水泥、水按照重量比为1:10:0.5。

本发明的有益效果：

1、本发明通过环氧树脂在预发泡的聚苯乙烯母料颗粒表层形成钙矾石层和钙矾石与氢氧化钙、伊利石和偶联剂复合层。钙矾石层主要为超细钙矾石，高温下能释放大量结晶水，但在生产水泥基保温板时钙矾石易于水泥中的铝酸钙发生反应生成低硫型水化硫酸铝钙，导致含水量降低。所以设计了复合层，不但防止钙矾石发生转变，而且与水泥浆体具有良好相容性。

2、该无机阻燃剂具有阻燃、填充等功能，并且无卤、无毒、低烟、阻燃效果好，制备成本低；阻燃剂中的钙矾石和氢氧化钙均为水泥水化产物，与水泥浆体具有良好的相容性，能有效防止搅拌过程中的分层。