CN102952288B - 二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板的制备方法，其主要是：将阻燃型可发型聚苯乙烯原料进行预发料，取得指定容重的EPS料粒，将熟化的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，将冷却出模的板材送入烘干熟化室，然后切割，将切割后板材用改性剂配制的溶液中浸泡，其改性剂各组分的质量比为：高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质=1：45-50：10-14：0.8-1.2，上述改性剂与水混合两者的质量比为：改性剂：水=1：1-4，烘干脱水即得成品。采用本发明方法制备的二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板它不但具有原EPS苯板的全部优点，而且会快速阻断燃烧明火，不产生滴落可燃物质，提高了板材的氧指数，降低了板材的燃烧时间。
Description
技术领域 本发明涉及一种保温板，特别是阻燃保温板。
背景技术 当前外墙保温系统中，普遍采用阻燃型EPS保温板。它具有容重轻、导热系数低、稳定期长、抗渗透性能好、绝热性能好、施工方便、工程造价低等特点被广泛应用。但是在燃烧性能方面存在着很多问题，普通EPS保温板遇明火不能快速阻断燃烧，且遇明火产生可燃性滴落物，氧指数低、燃烧时间长、燃烧高度高、烟密度大等缺点。
发明内容 本发明的目的在于提供一种可改善普通阻燃型EPS保温板的燃烧性能，提高其对明火的阻断燃烧能力及可燃滴落物的产生，改善EPS保温板的燃烧理化指标的二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板的制备方法。
本发明的方法具体如下：
一、本发明所用原料
1、阻燃型可发性聚苯乙烯。
2、改性剂，其包括如下成分：
（1）高效渗透剂有聚氧乙烯醚化合物渗透剂、非离子JFC渗透剂及奥斯邦渗透剂；
（2）阻燃剂有溴化环氧树脂CR-225K（BEO）、溴化环氧树脂CR-210K（BEO）及溴化环氧树脂CR-240K（BEO）；
（3）凝结物质有纣炳弹性乳液或安固力S400F；
（4）防滴落物质有矿物增强纤维。
上述改性剂中各组分的质量比为：
高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质=1：45-50：10-14：0.8-1.2。
上述改性剂与水混合配成溶液，两者的质量比为：改性剂：水=1：1-4。 二、 制备方法
（1）预发料：将阻燃型可发型聚苯乙烯原料经预发料机进行预发料，取得指定容重的EPS料粒（板材容重由预发料容重决定，发料Mkg/立方，板即Mkg/立方），预发料蒸汽压力0.1-0.25Mpa,工作温度99-110℃,预发料时间5-12分钟。再将取得指定容重的EPS料粒经4-5小时熟化。
（2）模塑成型：将熟化的指定容重的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，加热时间：一次加热20-30秒、二次加热8-15秒、三次加热5-8秒，加热温度：120℃饱合蒸汽、工作压力0.015 Mpa、蒸汽源压力7Mpa，EPS料粒经板材成型机三次穿透加热后，EPS料粒膨胀挤压粘合成型，经10-20分钟空气冷却出模。
（3）烘干熟化：将冷却出模的板材送入烘干熟化室，在70-90℃的室温中存放36-48小时进行烘干熟化，烘干后板材含水率小于5‰，烘干可使板材充分凝结挥发掉多余的发泡剂，涂膜剂和可滴落物质。
（4）切割：将烘干后的板材经切割机切割，取得所须尺寸的板材，切割用电阻丝加热切割，电阻丝直径φ0.2-0.5mm,切割温度700-800℃。
（5）中温浸泡：将切割后板材送入用改性剂配制的溶液中浸泡高8-10分钟,温度35-40℃之间,使板材充分吸收改性物质。
（6）烘干脱水：在70℃室温下烘干1-1.5小时即得成品。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、 采用本发明方法制备的二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板它不但具有原EPS苯板的全部优点，而且会快速阻断燃烧明火，不产生滴落可燃物质。
2、 提高了板材的氧指数，使氧指数高于33%。
3、 降低了板材的燃烧时间，平均燃烧时间小于10秒，平均燃烧高度小于200mm，烟密度等级小于10，此工艺充分的改善EPS保温板的燃烧性能和理化指标。
4、 本发明方法简单、设备技术要求低、成本低。
具体实施方式
例1
将阻燃型可发型聚苯乙烯原料经预发料机进行预发料，取得指定容重的EPS料粒，发料18kg/立方，板即18kg/立方，预发料蒸汽压力0.1Mpa,工作温度99℃,预发料时间12分钟。再将取得18kg容重的EPS料粒经5小时熟化。将熟化的指定容重的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，加热时间：一次加热30秒、二次加热8秒、三次加热5秒，加热温度：120℃饱合蒸汽、工作压力0.015 Mpa、蒸汽源压力7Mpa，EPS料粒经板材成型机三次穿透加热后，EPS料粒膨胀挤压粘合成型，经10分钟空气冷却出模。将冷却出模的板材送入烘干熟化室，在70℃的室温中存放48小时进行烘干熟化，烘干后板材含水率小于5‰。将烘干后的板材经切割机切割成1200mm×600mm×50mm的板材，切割用电阻丝加热切割，电阻丝直径φ0.2mm,切割温度700℃。将切割后板材送入用改性剂配制的溶液中浸泡高8分钟,温度35℃之间。该改性剂中各组分的质量比为，高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质=1：45：10：0.8。其中高效渗透剂为聚氧乙烯醚化合物，阻燃剂为溴化环氧树脂CR-225K（BEO），凝结物质为纣炳弹性乳液，防滴落物质为矿物增强纤维。上述改性剂与水混合配成溶液，两者的质量比为：改性剂：水=1：1。之后在70℃室温下烘干1小时即得成品。将样品进行检测，其检测数据如下：
实测结果： 标准要求
1）平均燃烧时间 10秒 ≤30秒
2）平均燃烧高度 198毫米 ≤ 250毫米
3）烟密度等级 10级 ≤ 75级
4）氧指数 33.6% ≥ 32%。
例2
将阻燃型可发型聚苯乙烯原料经预发料机进行预发料，取得指定容重的EPS料粒，发料20kg/立方，板即20kg/立方，预发料蒸汽压力0.15Mpa,工作温度100℃,预发料时间10分钟。再将取得20kg容重的EPS料粒经4.5小时熟化。将熟化的指定容重的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，加热时间：一次加热27秒、二次加热10秒、三次加热6秒，加热温度：120℃饱合蒸汽、工作压力0.015 Mpa、蒸汽源压力7Mpa，EPS料粒经板材成型机三次穿透加热后，EPS料粒膨胀挤压粘合成型，经13分钟空气冷却出模。将冷却出模的板材送入烘干熟化室，在80℃的室温中存放45小时进行烘干熟化，烘干后板材含水率小于5‰。将烘干后的板材经切割机切割成1200mm×600×100的板材，切割用电阻丝加热切割，电阻丝直径φ0.3mm,切割温度720℃。将切割后板材送入用改性剂配制的溶液中浸泡高9分钟,温度40℃之间。该改性剂中各组分的质量比为，高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质=1：46：12：0.9。其中高效渗透剂为非离子JFC渗透剂，阻燃剂为溴化环氧树脂CR-210K（BEO），凝结物质为安固力S400F，防滴落物质为矿物增强纤维。上述改性剂与水混合配成溶液，两者的质量比为：改性剂：水=1：2。之后在70℃室温下烘干1.2小时即得成品。将样品进行检测，其检测数据如下：
1）平均燃烧时间 9.6秒
2）平均燃烧高度 180毫米
3）烟密度等级 9.5级
4）氧指数 34%。
例3
将阻燃型可发型聚苯乙烯原料经预发料机进行预发料，取得指定容重的EPS料粒，发料22kg/立方，板即22kg/立方），预发料蒸汽压力0.2Mpa,工作温度105℃,预发料时间8分钟。再将取得22kg/立方容重的EPS料粒经4。5小时熟化。将熟化的指定容重的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，加热时间：一次加热23秒、二次加热12秒、三次加热7秒，加热温度：120℃饱合蒸汽、工作压力0.015 Mpa、蒸汽源压力7Mpa，EPS料粒经板材成型机三次穿透加热后，EPS料粒膨胀挤压粘合成型，经18分钟空气冷却出模。将冷却出模的板材送入烘干熟化室，在85℃的室温中存放40小时进行烘干熟化，烘干后板材含水率小于5‰。将烘干后的板材经切割机切割成1200mm×600×40的板材，切割用电阻丝加热切割，电阻丝直径φ0.4mm,切割温度750℃。将切割后板材送入用改性剂配制的溶液中浸泡高10分钟,温度38℃之间。该改性剂中各组分的质量比为，高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质=1：48：13：1.0。其中高效渗透剂为奥斯邦渗透剂，阻燃剂为溴化环氧树脂CR-240K（BEO），凝结物质为纣炳弹性乳液，防滴落物质为矿物增强纤维。上述改性剂与水混合配成溶液，两者的质量比为：改性剂：水=1：3。之后在70℃室温下烘干1.4小时即得成品。将样品进行检测，其检测数据如下：
1）平均燃烧时间 9.2秒
2）平均燃烧高度 178毫米
3）烟密度等级 9.2级
4）氧指数 34.6%。
例4
将阻燃型可发型聚苯乙烯原料经预发料机进行预发料，取得指定容重的EPS料粒，发料25kg/立方，板即25kg/立方，预发料蒸汽压力0.25Mpa,工作温度110℃,预发料时间5分钟。再将取得25kg/立方容重的EPS料粒经4小时熟化。将熟化的指定容重的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，加热时间：一次加热20秒、二次加热15秒、三次加热8秒，加热温度：120℃饱合蒸汽、工作压力0.015 Mpa、蒸汽源压力7Mpa，EPS料粒经板材成型机三次穿透加热后，EPS料粒膨胀挤压粘合成型，经20分钟空气冷却出模。将冷却出模的板材送入烘干熟化室，在90℃的室温中存放36小时进行烘干熟化，烘干后板材含水率小于5‰。将烘干后的板材经切割机切割成2000×1200×40的板材，切割用电阻丝加热切割，电阻丝直径φ0.5mm,切割温度800℃。将切割后板材送入用改性剂配制的溶液中浸泡高8-10分钟,温度37℃之间。该改性剂中各组分的质量比为，高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质=1：50：14：1.2。其中高效渗透剂为聚氧乙烯醚化合物，阻燃剂为溴化环氧树脂CR-225K（BEO），凝结物质为纣炳弹性乳液，防滴落物质为矿物增强纤维。上述改性剂与水混合配成溶液，两者的质量比为：改性剂：水=1：4。之后在70℃室温下烘干1.5小时即得成品。将样品进行检测，其检测数据如下：
1）平均燃烧时间 8.9秒
2）平均燃烧高度 170毫米
3）烟密度等级 8.9级
4）氧指数 35.1%。
Claims (2)
1.一种二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板的制备方法，其特征在于：
(1)预发料：将阻燃型可发型聚苯乙烯原料经预发料机进行预发料，取得指定容重的EPS料粒，预发料蒸汽压力0.1-0.25Mpa,工作温度99-110℃,预发料时间5-12分钟再将取得指定容重的EPS料粒经4-5小时熟化；
(2)模塑成型：将熟化的指定容重的EPS料粒送入板材成型机进行加热成型，加热时间：一次加热20-30秒、二次加热8-15秒，三次加热5-8秒，加热温度：120℃饱合蒸汽、工作压力0.015Mpa、蒸汽源压力7Mpa，EPS料粒经板材成型机三次穿透加热后，EPS料粒膨胀挤压粘合成型，经10-20分钟空气冷却出模；
(3)烘干熟化：将冷却出模的板材送入烘干熟化室，在70-90℃的室温中存放36-48小时进行烘干熟化，烘干后板材含水率小于5‰；
(4)切割：将烘干后的板材经切割机切割，取得所须尺寸的板材，切割用电阻丝加热切割，电阻丝直径φ0.2-0.5mm,切割温度700-800℃；
(5)中温浸泡：将切割后板材送入用改性剂配制的溶液中浸泡高8-10分钟,温度35-40℃之间,其中改性剂包括有高效渗透剂、阻燃剂、凝结物质和防滴落物质，其各组分的质量比为：高效渗透剂：阻燃剂：凝结物质：防滴落物质＝1：45-50：10-14：0.8-1.2，上述改性剂与水混合配成溶液，两者的质量比为：改性剂：水＝1：1-4；高效渗透剂选自聚氧乙烯醚化合物渗透剂、非离子JFC渗透剂及奥斯邦渗透剂；凝结物质选自安固力S400F；
(6)烘干脱水：在70℃室温下烘干1-1.5小时即得成品。
2.根据权利要求1所述的二次中温浸泡高难燃模塑聚苯乙烯保温板的制备方法，其特征在于：
(1)阻燃剂选自溴化环氧树脂CR-225K、溴化环氧树脂CR-210K及溴化环氧树脂CR-240K；
(2)防滴落物质选自矿物增强纤维。
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