[发明专利]一种建筑模板材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种建筑模板材料及其制备方法，涉及建筑模板的领域。其中，建筑模板材料包括100重量份聚丙烯、15‑20重量份磷‑氮系膨胀无卤阻燃剂、8‑12重量份改性碳酸钙以及0.8‑1.2重量份抗氧化剂，改性碳酸钙具体为表面包覆有二氧化硅的碳酸钙。本申请解决了碳酸钙与磷‑氮系膨胀无卤阻燃剂同时使用容易磷‑氮系膨胀无卤阻燃剂的阻燃效率下降的问题，能够获得抗拉强度与阻燃性能均较好的建筑模板材料。

技术领域

本发明涉及建筑模板的领域，尤其是涉及一种建筑模板材料及其制备方法。

背景技术

目前，建造房子主要使用的是木模板。但是，木模板的大量使用会带来很多弊端。例如，木模板使用寿命短，更换频率高，不仅会大量消耗森林资源，还容易产生大量的废弃物，不符合可持续发展理念。

为了减少森林资源的消耗，塑料建筑模板随之诞生。其中，PP塑料建筑模板是目前常见的一种新型建筑材料，为了提高PP塑料建筑模板的阻燃性能与强度，通常会往PP塑料建筑模板中加入阻燃剂和填料。其中，磷-氮系膨胀无卤阻燃剂是一种相对环保的无卤阻燃剂，是PP塑料建筑模板常用的阻燃剂。碳酸钙是常见的填料之一，也常常用于PP塑料建筑模板的增强填料。

然而，发明人发现，当使用磷-氮系膨胀无卤阻燃剂作为PP塑料建筑模板的阻燃剂时，若掺入碳酸钙填料，PP塑料建筑模板的阻燃性能将明显降低，即磷-氮系膨胀无卤阻燃剂的阻燃效率明显下降。

发明内容

为了改善相关技术中碳酸钙与磷-氮系膨胀无卤阻燃剂同时使用容易磷-氮系膨胀无卤阻燃剂阻燃效率下降的问题，本申请提供一种建筑模板材料及其制备方法。

第一方面，本申请提供的一种建筑模板材料采用如下的技术方案：

一种建筑模板材料，包括以下重量份的原料：

聚丙烯：100份

磷-氮系膨胀无卤阻燃剂：15-20份

改性碳酸钙：8-12份

抗氧化剂：0.8-1.2份

所述改性碳酸钙为表面包覆有二氧化硅的碳酸钙。

磷-氮系膨胀无卤阻燃剂一般由酸源、炭源和气源三部分组成。其中，炭源主要是一些多羟基类化合物，如季戊四醇、淀粉以及含有多羟基的有机树脂等；酸源是指在燃烧过程中能促进多羟基化合物脱水炭化的物质，主要是一些无机酸盐和无机酸酯类，如磷酸铵盐、磷酸酯、硼酸盐和硅酸盐；气源是由一些在受热时，能够放出大量不燃的无毒气体的化合物，受热释放的气体可以使机体膨胀、发泡。这类化合物有三聚氰胺、聚磷酸铵、硼酸铵等。

针对相关技术中碳酸钙与磷-氮系膨胀无卤阻燃剂同时使用容易磷-氮系膨胀无卤阻燃剂阻燃效率下降的问题，发明人猜测其原因是碳酸钙能与磷-氮系膨胀无卤阻燃剂中的酸源反应，使得多羟基化合物的脱水炭化过程受到阻碍，从而影响了磷-氮系膨胀无卤阻燃剂的阻燃效率。

对此，发明人采用本申请的改性碳酸钙代替普通碳酸钙。其中，本申请中的改性碳酸钙为表面包覆有二氧化硅的碳酸钙。在二氧化硅的包覆作用下，碳酸钙无法与磷-氮系膨胀无卤阻燃剂中的酸源反应，使得磷-氮系膨胀无卤阻燃剂中酸源、炭源以及气源能够协同发挥出较好的阻燃效果。

可选的，所述改性碳酸钙的制备方法包括以下步骤：

S1、将8L 0.1-0.3mol/L的碳酸钠溶液滴加到5L0.1-0.3mol/L的氯化钙溶液中，滴加碱液缓慢调节pH至9-10后，控制体系温度为80-85℃，并通入体积比为1：(3-4)的CO₂和N₂的混合气体，反应1.5-2h后；降温至50-55℃，停止通入混合气体，并陈化1-2h；