CN103306387A - 一种a2级eps改性防火保温板及其制备、使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其中，包括如下步骤：A、先将不防火的泡沬颗粒加工改性变成A2级防火的泡沬颗粒；B、接着将A2级防火的泡沬颗粒，加工变成A2级防火的泡沬板；C、再将A2级防火的泡沬板，加工变成A2级防火的泡沬保温板。A2级防火的泡沬颗粒制备；第一核心里层的外面，包裹浸润涂覆一层纳米复合防火添加剂作为第二防火中层；再在此第二防火中层的外面，包裹粘接滚覆一层纳米复合阻燃添加剂作为第三固化外层；最后再在此第三固化外层的外面，包裹喷洒披覆一层纳米复合增韧添加剂作为第四增韧表层；本发明配比简单，制备容易，在不丧失原有聚苯乙烯泡沬保温隔热功能的基础上，使其变成具有A2级防火功能的，无污染，美化墙体效果多样。

Description

一种A2级EPS改性防火保温板及其制备、使用方法

技术领域：

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种A2级EPS改性防火保温板及其制备、使用方法。

背景技术：

墙体保温材料可大量节约墙体材料，提高墙体保温性能，节约资源，减少环境污染。墙体节能保温材料按其分类，包括有机类(如苯板、聚苯板、挤塑板、聚苯乙烯泡沫板、硬质泡沫聚氨酯、聚碳酸酯及酚醛等)、无机类(如珍珠岩水泥板、泡沫水泥板、复合硅酸盐、岩棉、蒸压砂加气混凝土砌块、传统保温砂浆等)和复合材料类(如金属夹芯板、芯材为聚苯、玻化微珠、聚苯颗粒等)，保温防裂材料：(电焊网、热镀锌钢丝网、网格布)等等。但就其使用范围而言，板材类使用范围最广。防火等级有机类保温材料基本上都属于B级阻燃，[2011]65号要求建筑保温材料防火等级为A级，酚醛：防火等级A级，高温下碳化，起不到保温效果了；因此，大部分的保温采用无机保温，其能够达到防火A级，但是，施工过程中要添加水泥，胶粉，贴面砖需要挂网，容易引发水泥的龟裂，胶粉的老化脱落，这些问题依然存在，导致墙面不美观，而且，美化起来成本高，操作复杂。

目前，节能减排，低碳环保，已成为全人类共同的重要课题和战备任务，而建筑的能耗非常大，占到总能耖的一半以上，建筑保温是解决建筑能耗的有效手段和必要的条件。相比而言，利用可发性聚苯乙烯泡沬保温板，是目前建筑外墙保温工程首选的性价比最好的一种保温隔热建筑材料，唯一不足之处就是易燃不防火，造成了很多灾难事故，严重影响了其应用，以至于因噎废食全面禁止其使用，造成了大量的既有聚苯泡沬保温板加工厂家关停歇业。因此，如何将普通的易燃不防火可发性聚苯乙烯泡沬保温板，通过某种阻燃剂防水剂等方法加工覆盖包裹进行防火改性，在不丧失原有功能的基础上使其变成具有A2级防火保温隔热功能的泡沬保温板，乃是当务之急！

为解决这种技术问题，市面上出现了一些改性EPS防火保温板或者复合材料保温板，如中国专利申请201110448966.8公开的一种阻燃型EPS保温板材及其制备方法，其中，一种阻燃型EPS保温板，其特征在于：通过EPS母料与几种不同的阻燃剂经过复合添加工艺所制备，由可发性聚苯乙烯、溴代烷、可膨胀石墨按照比例1∶0.02∶0.08-0.25组成。：聚苯乙烯母料颗粒经过表面包覆和表面憎水处理，可膨胀石墨经过苯乙烯核壳聚合工艺表面处理。这种保温板的制备方法：(一)、阻燃改性EPS基体的制备：将水、EPS母料、丁基萘磺酸钠、聚乙烯醇、丁烷、过氧化二异丙苯、四溴丁烷(或者其他卤代烷)、抗氧剂按照比例1.5-1.7∶1∶0.025-0.03∶0.002-0.003∶0.1∶0.008∶0.013-0.015∶0.003混合，在72±2℃、0.9±0.1MPa、95-100r/min的转速下进行浸渍反应12±1h可得。(二)、可膨胀石墨的制备：按照鳞片石墨∶KMnO4＝1∶0.2-0.5的比例加入KMnO4，搅拌均匀，加入60-80％的HClO3溶液、维持固液比为1∶2.3-4.5的比例保持25-35℃间歇搅拌反应60-120min，后水洗，抽滤，烘干即可得到膨胀石墨；也可按照用鳞片石墨、双氧水、发烟硝酸，在冰水浴中迅速搅拌，至反应平缓后将该反应体系恒温在25-35℃，用一定质量分数的硝酸溶液洗涤、抽滤，滴加一定浓度的乙酸溶液并不断搅拌，反应60～90min，水洗，抽滤，烘干，得无硫无灰分可膨胀石墨，膨胀体积为300-350ml/g。其中石墨、浓硝酸、双氧水、乙酸的比例为5-7(g)∶9-12(ml)∶1-1.2(ml)∶5-7(ml)。(三)可膨胀石墨表面处理。将制作好的可膨胀石墨磨细至1500-2500cm2/g，将过氧化二苯甲酰BPO溶入苯乙烯中，比例0.3-0.5(g)∶15-17(ml)，再将0.3％PVA溶液、去离子水、可膨胀石墨按比例7-8(ml)∶130ml∶6-9(g)三口烧瓶中搅拌和加热，在半小时内，将温度慢慢加热至85-90℃，并保持此温度聚合反应2小时后制得经核壳聚合处理的可膨胀石墨，并再次磨细至1500-2500cm2/g；(四)阻燃EPS保温板的制备。将改性可发性EPS母料颗粒喂入蒸汽压0.2-0.4MPa、预热到70-80℃的预发机内进行预发泡，经过8-12h熟化，与可膨胀石墨按照一定比例混合后填充放入预热的板材成型机中，模内导入95-110℃蒸汽加热，保持压力为0.08MPa-0.15MPa，待通气结束后冷却脱模，经过切割得保温板材。导热系数0.030-0.042W/(m·k)，材料燃烧分级达到B1级。此技术的有益效果为从从传统的B2级提高到B1级的防火性能)。

再如，中国专利申请，201210036285.5公开的一种建筑外墙防火保温板及其制备方法。此保温板的制备：(1)在聚苯EPS板上横竖制出多道槽；(2)在槽中填充防火保温材料；(3)在聚苯EPS板的六个面上喷涂无机防火材料防火，这种保温材料，是由无机保温材料玻化微珠与高标号水泥按照1∶1比例，并加入少量胶粉混合搅拌均匀，经发泡后制成。导热系数为0.036，达到原聚苯EPS板的保温性能。

又如，中国专利申请，201210058997.7公开的一种复合材料防火保温板及其制备方法，其保温板由以下原料组成：水泥30-80kg、粉煤灰20-60kg、玻化微珠0.2-0.7m3、EPS颗粒0.2-0.7m3、甲基纤维素0.2-1kg和水；所述水占原料总重量的50％。原料配比如下：水泥65kg、粉煤灰50kg、玻化微珠0.6m3、EPS颗粒0.6m3、甲基纤维素0.6kg和水；水占原料总重量的50％。制备时，(1)混合原料：按原料配比将水泥、粉煤灰、玻化微珠、EPS颗粒和甲基纤维素放入搅拌机中搅拌均匀；(2)制备浆料：按原料配比向步骤(1)中搅拌均匀的原料中加入水，搅拌均匀形成浆料；(3)成型：利用复合材料成型机将步骤(2)中制备的浆料在底模上成型，成型速度为3.5-4.5m2/分钟；(4)养护：将步骤(3)中成型的浆料在60-80℃下养护8-12小时；(5)脱模：养护完成后，脱去底模，即得产品。技术效果：防火级别为A1级，导热系数≤0.07W/(m·k)，抗压强度≥0.4MPa，吸水率≤10％V/V。

又如，中国专利申请：201210296618.8公开的EPS防火保温板，：该防火保温板由可发性聚苯乙烯母料颗粒经蒸汽预发泡，再将预制好的阻燃剂浆料与预发泡的聚苯乙烯颗粒按照重量比1∶2-4的比例混合均匀，烘干，用蒸汽模塑、冷却脱模，经切割得到。按照如下工艺步骤制备：(1)、将可发性聚苯乙烯母料颗粒喂入蒸汽压0.2-0.4MPa、预热到75-85℃的预发机内进行预发泡，经过8-9h熟化得到预发泡的聚苯乙烯母料颗粒；(2)再将预制好的阻燃剂浆料与预发泡的聚苯乙烯母料颗粒按照重量比1∶2-4的比例混合均匀，使得阻燃剂浆料包裹在预发泡的聚苯乙烯母料颗粒的表面，并使用流化床干燥设备干燥；(3)将包裹好的颗粒填充放入预热的板材成型机中，模内导入95-110℃蒸汽加热，保持压力为0.08MPa～0.15MPa，待通气结束后冷却、脱模，经切割得到产品。阻燃剂浆料由重量份数的以下材料组成：有机硅改性的苯丙乳液15-25份、氧基聚二甲基硅氧烷8-12、硅橡胶4-6份、有机金属化合物2-4份、气相法白炭黑25-35份、聚磷酸铵18-25份、季戊四醇4-6份、硼酸锌0.5-1.5份、填料及助剂4-6份。填料为钛白粉或大白粉或石英粉，助剂为分散剂。有益效果：聚苯板达到A2级防火等级，抗拉强度提高，且保留了原来的低导热、防水性好等优点，整体工艺实现无污染。

再如，中国专利申请201210413415.2公开的A2级防火保温板的生产工艺，其以市售保温板为基板，然后将阻燃材料均匀的吸入或填充入或注入保温板中得到A2级防火保温板。制备时，将基板置于模具中，将凝胶状的阻燃剂或调制成糊状的阻燃材料均匀的平铺在保温板上，用真空压力在0--0.1Mpa的真空压力机将上述凝胶状的阻燃剂或调制成糊状的阻燃材料均匀的吸入保温板中，将保温板包裹起来，然后经过固化、烘干得到得到产品。

保温板与调制成糊状的阻燃材料的重量比为1∶2-3。：糊状的阻燃材料由有机阻燃剂和无机阻燃剂调制。无机阻燃剂为石墨或硼酸锌或三氧化二锑阻燃剂或氢氧化铝阻燃剂或氢氧化镁，有机阻燃剂为烷氧基聚二甲基硅氧烷或聚磷酸铵或季戊四醇或氯化石蜡-42或磷酸三丁酯或磷酸三(2-氯乙)酯。技术效果：阻燃效果好，能达到A2级防火等级要求。

经过检索，发现存在若干制备EPS改性防火保温板的配比或制法，其各有优缺点，本申请人旨在提供一种与现有技术不同，针对目前需要将聚苯乙烯泡沬保温板改性制成具备防火阻燃效果，达到A2级防火性能的配比简单，制备容易，在不丧失原有聚苯乙烯泡沬保温隔热功能的基础上，使其变成具有A2级防火功能的，无污染，美化墙体效果多样的一种A2级EPS改性防火保温板及其制备、使用方法。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种配比简单，制备容易，在不丧失原有聚苯乙烯泡沬保温隔热功能的基础上，使其变成具有A2级防火功能的，无污染，美化墙体效果多样的一种A2级EPS改性防火保温板及其制备、使用方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其中，包括如下步骤：

A、先将不防火的泡沬颗粒加工改性变成A2级防火的泡沬颗粒；

B、接着将A2级防火的泡沬颗粒，加工变成A2级防火的泡沬板；

C、再将A2级防火的泡沬板，加工变成A2级防火的泡沬保温板。

A步骤进一步包括如下步骤：

用普通的聚苯乙烯泡沬颗粒的球体表面，作为原始第一核心里层；在此第一核心里层的外面，包裹浸润涂覆一层纳米复合防火添加剂作为第二防火中层；

再在此第二防火中层的外面，包裹粘接滚覆一层纳米复合阻燃添加剂作为第三固化外层；

最后再在此第三固化外层的外面，包裹喷洒披覆一层纳米复合增韧添加剂作为第四增韧表层；

A2级防火的泡沬颗粒以第一核心里层为基体、依次包裹覆盖第二防火中层、第三固化外层、第四增韧表层，经分层包裹覆盖改性后，相互作用结合一体而构成。

进一步包括配置纳米复合防火添加剂的步骤：

所述纳米复合防火添加剂的质量分数配比为：硼酸钠15-20％，硼酸锌10-30％，磷酸钠5-10％，氢氧化镁10-20％，聚磷酸铵10-15％，防火聚醚5-15％，N-异丙基烯铣胺聚合物10-20％，氯化镁5-10％，余量水；

配置纳米复合防火添加剂：先将防火聚醚5-15％，N-异丙基烯铣胺聚合物10-20％，氯化镁5-10％与水混合20-30分钟后制成水溶性粘接剂，后将硼酸钠15-20％，硼酸锌10-30％，磷酸钠5-10％，氢氧化镁10-20％，聚磷酸铵10-15％依次倒入水溶性粘接剂中进行混合搅拌10-20分钟后，便制成第二防火中层用的纳米复合防火添加剂。

进一步包括配置纳米复合阻燃添加剂的步骤：

所述纳米复合阻燃添加剂的质量分数配比为：石墨20-40％，三氧化锑10-20％，氧化镁10-15％，四溴双酚8-15％，耐炎粉5-10％，多元醇10-18％，聚醚多元醇5-15％，聚磷酸铵10-18％，余量为金属氧化物、钛白粉和氢氧化铝，金属氧化物、钛白粉和氢氧化铝各占余量的三分之一；

并按：先将石墨20-40％，三氧化锑10-20％，氧化镁10-15％，四溴双酚8-15％，耐火粉5-10％混合加热80-120摄氏度后，烘干1-2小时，当温度下降一半时加入多元醇10-18％，聚醚多元醇5-15％，聚磷酸铵10-18％，进行混合搅拌，当温度再下降一半时加放余量的金属氧化物、钛白粉、氢氧化铝，再进行混合搅拌，过筛研磨直至纳米级别600-800目，便制成第三固化外层的复合阻燃添加剂。

进一步包括纳米复合增韧添加剂的步骤：

所述纳米复合增韧添加剂的质量分数配比为增塑剂18-25％，硅烷偶联剂10-20％，邻苯二甲酸二辛酯10-18％，二乙二醇二苯甲酸酯5-10％，氢氧化镁10-15％，多异氰酸酯10-18％，余量为，流平剂占余量的20％，氯化石腊占余量的30％，稳定剂占余量的10％和水占余量的40％；

并按：流平剂占余量的20％，氯化石腊占余量的30％，稳定剂占余量的10％和水占余量的40％；进行混合搅拌20-30分钟后，再将增塑剂18-25％，硅偶联剂10-20％，邻苯二甲酸二辛酯10-18％，二乙二醇二苯甲酸酯5-10％，氢氧化镁10-15％，多异氰酸酯10-18％依次投入进行混合搅拌，便制成第四增韧表层用的复合增韧添加剂。

B步骤具体为：

第一步，将制备好的A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒倒入容器中，并准备好成型板材的模具；第二步，将连接性的复合添加剂加入A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒的容器中，进行混合搅拌均匀25-30分钟后；第三步，再向容器中加入玻璃丝纤维和/或防火纤维素，进行混合搅拌均匀30-40分钟后；第四步，取出，倒入放置在模具中，经过温度60-120摄氏度、压力0.8-1.2MPa的条件下进行加温捏合，冷却后拆膜取出即得到A2级防火的泡沬板。

B步骤中进一步包括配置连接性的复合添加剂的步骤，

连接性的复合添加剂的质量分数配比为：聚二溴苯醚30-40％，抗氧剂10-20％，氢氧化镁5-15％，氯化镁10-15％，氧化镁5-10％，余量为发泡剂；若添加为玻璃丝纤维和防火纤维素，则其质量配比为：各一半；

A2级防火的泡沬板，其质量分数配比为：连接性的复合添加剂20-30％，玻璃丝纤维、防火纤维素10-20％，余量为A2级防火的泡沬颗粒。

步骤C具体为：

中间为步骤B所得的A2级防火的泡沬板，在其上下两个面上和四周涂刷一层复合粘接剂，再将金属材料面层或者无机复合材料面层贴于A2级防火的泡沬板即制得A2级防火的泡沬保温板。

为更好的实现本发明目的，本发明还提供了一种经A2级EPS改性防火保温板的制备方法制得的保温板，其中，A2级防火的泡沬板的外壁设置有面层，所述面层为金属材料面层或者无机复合材料面层，所述面层与所述A2级防火的泡沬板之间通过复合粘接剂压合粘接固定。

为更好的实现本发明目的，本发明又提供了一种保温板的使用方法，其中，以保温板为基体，以防水型硅丙树脂为主体粘接剂，以天然石材粉碎后所得碎粒为填料，先在基体四壁涂抹主体粘接剂，再将填料均匀粘接于基体的四壁，形成各种石材花色的改性耐火保温板。

也可以再保温板的外壁直接喷涂仿石材漆或者粘贴各种花色的树脂贴片。

本发明具有如下优点和效果：

1、将易燃不防火的聚苯乙烯泡沬保温板，改性制成为具有A2级防火功能的保温隔热聚苯乙燃保温板。

2、挽救了大量的即有聚苯泡沬板加工厂家，改变了他们的关停歇业现象，增加了就业，减少了损失和浪费。

3、因为具有了A2级防火功能的保温隔热聚苯泡沬，其性价比较好，为节能减排首选产品，

4、使用方式的突破，可以做出树脂石材贴面，填补了这方面的空白，美化墙体效果好。

附图说明：

图1为A2级防火的泡沬颗粒的结构示意图。

图2为A2级防火的泡沬保温板的结构示意图。

图3为A2级防火的泡沬保温板的使用方式一的结构示意图。

附图标识：

1、聚苯乙烯泡沬颗粒  2、第二防火中层   3、第三固化外层

4、第四增韧表层      5、A2级防火的泡沬保温板  6、复合粘接剂层

7、面层          8、填料或仿石材漆或树脂贴片

具体实施方式：

下面结合附图，对本发明进行说明。

本发明A2级EPS改性防火保温板的制备方法包括如下步骤：

A、先将不防火的泡沬颗粒加工改性变成A2级防火的泡沬颗粒；

B、接着将A2级防火的泡沬颗粒，加工变成A2级防火的泡沬板；

C、再将A2级防火的泡沬板，加工变成A2级防火的泡沬保温板。

A步骤进一步包括如下步骤：

用普通的聚苯乙烯泡沬颗粒的球体表面，作为原始第一核心里层；在此第一核心里层的外面，包裹浸润涂覆一层纳米复合防火添加剂作为第二防火中层；

再在此第二防火中层的外面，包裹粘接滚覆一层纳米复合阻燃添加剂作为第三固化外层；

最后再在此第三固化外层的外面，包裹喷洒披覆一层纳米复合增韧添加剂作为第四增韧表层；

A2级防火的泡沬颗粒以第一核心里层为基体、依次包裹覆盖第二防火中层、第三固化外层、第四增韧表层，经分层包裹覆盖改性后，相互作用结合一体而构成。

制得的A2级防火的泡沬颗粒如图1所示。聚苯乙烯泡沬颗粒1的球体表面作为第一核心里层为基体、依次包裹覆盖第二防火中层2、第三固化外层3、第四增韧表层4，经分层包裹覆盖改性后，相互作用结合一体而构成。

进一步包括配置纳米复合防火添加剂的步骤：

纳米复合防火添加剂的质量分数配比为：硼酸钠15-20％，硼酸锌10-30％，磷酸钠5-10％，氢氧化镁10-20％，聚磷酸铵10-15％，防火聚醚5-15％，N-异丙基烯铣胺聚合物10-20％，氯化镁5-10％，余量水；

配置纳米复合防火添加剂：先将防火聚醚5-15％，N-异丙基烯铣胺聚合物10-20％，氯化镁5-10％与水混合20-30分钟后制成水溶性粘接剂，后将硼酸钠15-20％，硼酸锌10-30％，磷酸钠5-10％，氢氧化镁10-20％，聚磷酸铵10-15％依次倒入水溶性粘接剂中进行混合搅拌10-20分钟后，便制成第二防火中层用的纳米复合防火添加剂。

进一步包括配置纳米复合阻燃添加剂的步骤：

纳米复合阻燃添加剂的质量分数配比为：石墨20-40％，三氧化锑10-20％，氧化镁10-15％，四溴双酚8-15％，耐炎粉5-10％，多元醇10-18％，聚醚多元醇5-15％，聚磷酸铵10-18％，余量为金属氧化物、钛白粉和氢氧化铝，金属氧化物、钛白粉和氢氧化铝各占余量的三分之一；

并按：先将石墨20-40％，三氧化锑10-20％，氧化镁10-15％，四溴双酚8-15％，耐火粉5-10％混合加热80-120摄氏度后，烘干1-2小时，当温度下降一半时加入多元醇10-18％，聚醚多元醇5-15％，聚磷酸铵10-18％，进行混合搅拌，当温度再下降一半时加放余量的金属氧化物、钛白粉、氢氧化铝，再进行混合搅拌，过筛研磨直至纳米级别600-800目，便制成第三固化外层的复合阻燃添加剂。

进一步包括纳米复合增韧添加剂的步骤：

纳米复合增韧添加剂的质量分数配比为增塑剂18-25％，硅烷偶联剂10-20％，邻苯二甲酸二辛酯10-18％，二乙二醇二苯甲酸酯5-10％，氢氧化镁10-15％，多异氰酸酯10-18％，余量为，流平剂占余量的20％，氯化石腊占余量的30％，稳定剂占余量的10％和水占余量的40％；

并按：流平剂占余量的20％，氯化石腊占余量的30％，稳定剂占余量的10％和水占余量的40％；进行混合搅拌20-30分钟后，再将增塑剂18-25％，硅偶联剂10-20％，邻苯二甲酸二辛酯10-18％，二乙二醇二苯甲酸酯5-10％，氢氧化镁10-15％，多异氰酸酯10-18％依次投入进行混合搅拌，便制成第四增韧表层用的复合增韧添加剂。

B步骤具体为：

第一步，将制备好的A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒倒入容器中，并准备好成型板材的模具；第二步，将连接性的复合添加剂加入A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒的容器中，进行混合搅拌均匀25-30分钟后；第三步，再向容器中加入玻璃丝纤维和/或防火纤维素，进行混合搅拌均匀30-40分钟后；第四步，取出，倒入放置在模具中，经过温度60-120摄氏度、压力0.8-1.2MPa的条件下进行加温捏合，冷却后拆膜取出即得到A2级防火的泡沬板。

B步骤中进一步包括配置连接性的复合添加剂的步骤，

连接性的复合添加剂的质量分数配比为：聚二溴苯醚30-40％，抗氧剂10-20％，氢氧化镁5-15％，氯化镁10-15％，氧化镁5-10％，余量为发泡剂；若添加为玻璃丝纤维和防火纤维素，则其质量配比为：各一半；

A2级防火的泡沬板，其质量分数配比为：连接性的复合添加剂20-30％，玻璃丝纤维、防火纤维素10-20％，余量为A2级防火的泡沬颗粒。

步骤C具体为：

中间为步骤B所得的A2级防火的泡沬板，在其上下两个面上和四周涂刷一层复合粘接剂，再将金属材料面层或者无机复合材料面层贴于A2级防火的泡沬板即制得A2级防火的泡沬保温板。

为更好的实现本发明目的，本发明还提供了一种经A2级EPS改性防火保温板的制备方法制得的保温板，其中，A2级防火的泡沬板的外壁设置有面层，所述面层为金属材料面层或者无机复合材料面层，面层与所述A2级防火的泡沬板之间通过复合粘接剂压合粘接固定。

制得的A2级防火的泡沬保温板如图2所示，以A2级防火的泡沬板5为中间层，在A2级防火的泡沬板5的上下两面或者四壁刷复合粘接剂，形成复合粘接剂层6，再在复合粘接剂层6上粘接固定面层7，面层7为金属材料或无机材料。

为更好的实现本发明目的，本发明又提供了一种保温板的使用方法，其中，以保温板为基体，以防水型硅丙树脂为主体粘接剂，以天然石材粉碎后所得碎粒为填料，先在基体四壁涂抹主体粘接剂，再将填料均匀粘接于基体的四壁，形成各种石材花色的改性耐火保温板。

也可以再保温板的外壁直接喷涂仿石材漆或者粘贴各种花色的树脂贴片。

图3为A2级防火的泡沬保温板的使用方式一的结构示意图。其具体为在以A2级防火的泡沬板5为中间层，在A2级防火的泡沬板5的上下两面或者四壁刷复合粘接剂，形成复合粘接剂层6，再在复合粘接剂层6上粘接固定面层7，面层7为金属材料或无机材料。使用时，在面层7外壁以防水型硅丙树脂为主体粘接剂，以天然石材粉碎后所得碎粒为填料8，先在基体四壁涂抹主体粘接剂，再将填料均匀粘接于基体的四壁，形成各种石材花色的改性耐火保温板。也可以将填料8替换为仿石材漆或者树脂贴片。

具体制备例子1：

用普通的聚苯乙烯泡沬颗粒的球体表面，作为原始第一核心里层；在此第一核心里层的外面，包裹浸润涂覆一层纳米复合防火添加剂作为第二防火中层；再在此第二防火中层的外面，包裹粘接滚覆一层纳米复合阻燃添加剂作为第三固化外层；最后再在此第三固化外层的外面，包裹喷洒披覆一层纳米复合增韧添加剂作为第四增韧表层；A2级防火的泡沬颗粒以第一核心里层为基体、依次包裹覆盖第二防火中层、第三固化外层、第四增韧表层，经分层包裹覆盖改性后，相互作用结合一体而构成。

纳米复合防火添加剂的质量分数配比为：硼酸钠18％，硼酸锌15％，磷酸钠7％，氢氧化镁12％，聚磷酸铵12％，防火聚醚9％，N-异丙基烯铣胺聚合物15％，氯化镁6％，水为6％；

配置纳米复合防火添加剂：先将防火聚醚，N-异丙基烯铣胺聚合物，氯化镁与水混合20-30分钟后制成水溶性粘接剂，后将硼酸钠，硼酸锌，磷酸钠，氢氧化镁，聚磷酸铵依次倒入水溶性粘接剂中进行混合搅拌10-20分钟后，便制成第二防火中层用的纳米复合防火添加剂。

纳米复合阻燃添加剂的质量分数配比为：石墨22％，三氧化锑12％，氧化镁11％，四溴双酚9％，耐炎粉8％，多元醇12％，聚醚多元醇8％，聚磷酸铵12％，金属氧化物2％、钛白粉2％和氢氧化铝％各占余量的三分之一；

并按：先将石墨，三氧化锑，氧化镁，四溴双酚，耐火粉混合加热80-120摄氏度后，烘干1-2小时，当温度下降一半时加入多元醇，聚醚多元醇，聚磷酸铵，进行混合搅拌，当温度再下降一半时加放余量的金属氧化物、钛白粉、氢氧化铝，再进行混合搅拌，过筛研磨直至纳米级别600-800目，便制成第三固化外层的复合阻燃添加剂。

纳米复合增韧添加剂的质量分数配比为增塑剂18％，硅烷偶联剂12％，邻苯二甲酸二辛酯12％，二乙二醇二苯甲酸酯8％，氢氧化镁10％，多异氰酸酯12％，流平剂5.6％，氯化石腊占余量的8.4％，稳定剂占余量的2.8％和水占余量的11.2％；

并按：流平剂，氯化石腊，稳定剂和水；进行混合搅拌20-30分钟后，再将增塑，硅偶联剂，邻苯二甲酸二辛酯，二乙二醇二苯甲酸酯，氢氧化镁，多异氰酸酯依次投入进行混合搅拌，便制成第四增韧表层用的复合增韧添加剂。

稳定剂为三盐基硫酸铅，二盐基亚磷酸铅，或者硬脂酸钡。

B步骤具体为：

第一步，将制备好的A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒倒入容器中，并准备好成型板材的模具；第二步，将连接性的复合添加剂加入A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒的容器中，进行混合搅拌均匀25-30分钟后；第三步，再向容器中加入玻璃丝纤维和/或防火纤维素，进行混合搅拌均匀30-40分钟后；第四步，取出，倒入放置在模具中，经过温度60-120摄氏度、压力0.8-1.2MPa的条件下进行加温捏合，冷却后拆膜取出即得到A2级防火的泡沬板。

连接性的复合添加剂的质量分数配比为：聚二溴苯醚30％，抗氧剂10％，氢氧化镁5％，氯化镁10％，氧化镁5％，发泡剂40％；

若添加为玻璃丝纤维和防火纤维素，则其质量配比为：各一半；

A2级防火的泡沬板，其质量分数配比为：连接性的复合添加剂25％，玻璃丝纤维、防火纤维素20％(若单纯添加玻璃丝纤维或防火纤维素，则玻璃丝纤维20％或者防火纤维素20％，若两样均添加，则玻璃丝纤维、防火纤维素各10％)A2级防火的泡沬颗粒55％。

步骤C具体为：

中间为步骤B所得的A2级防火的泡沬板，在其上下两个面上和四周涂刷一层复合粘接剂，再将金属材料面层或者无机复合材料面层贴于A2级防火的泡沬板即制得A2级防火的泡沬保温板。

具体制备例子2

用普通的聚苯乙烯泡沬颗粒的球体表面，作为原始第一核心里层；在此第一核心里层的外面，包裹浸润涂覆一层纳米复合防火添加剂作为第二防火中层；再在此第二防火中层的外面，包裹粘接滚覆一层纳米复合阻燃添加剂作为第三固化外层；最后再在此第三固化外层的外面，包裹喷洒披覆一层纳米复合增韧添加剂作为第四增韧表层；A2级防火的泡沬颗粒以第一核心里层为基体、依次包裹覆盖第二防火中层、第三固化外层、第四增韧表层，经分层包裹覆盖改性后，相互作用结合一体而构成。

纳米复合防火添加剂的质量分数配比为：硼酸钠16％，硼酸锌13％，磷酸钠7％，氢氧化镁10％，聚磷酸铵10％，防火聚醚9％，N-异丙基烯铣胺聚合物15％，氯化镁7％，水13％；

配置纳米复合防火添加剂：先将防火聚醚，N-异丙基烯铣胺聚合物，氯化镁与水混合20-30分钟后制成水溶性粘接剂，后将硼酸钠，硼酸锌，磷酸钠，氢氧化镁，聚磷酸铵依次倒入水溶性粘接剂中进行混合搅拌10-20分钟后，便制成第二防火中层用的纳米复合防火添加剂。

纳米复合阻燃添加剂的质量分数配比为：石墨20％，三氧化锑11％，氧化镁11％，四溴双酚9％，耐炎粉6％，多元醇13％，聚醚多元醇6％，聚磷酸铵12％，金属氧化物4％、钛白粉4％和氢氧化铝4％。

并按：先将石墨，三氧化锑，氧化镁，四溴双酚，耐火粉混合加热80-120摄氏度后，烘干1-2小时，当温度下降一半时加入多元醇，聚醚多元醇，聚磷酸铵，进行混合搅拌，当温度再下降一半时加放余量的金属氧化物、钛白粉、氢氧化铝，再进行混合搅拌，过筛研磨直至纳米级别600-800目，便制成第三固化外层的复合阻燃添加剂。

纳米复合增韧添加剂的质量分数配比为增塑剂19％，硅烷偶联剂11％，邻苯二甲酸二辛酯12％，二乙二醇二苯甲酸酯6％，氢氧化镁12％，多异氰酸酯11％，流平剂5.8％，氯化石腊8.7％，稳定剂2.9％和水11.6％；

并按：流平剂，氯化石腊，稳定剂和水；进行混合搅拌20-30分钟后，再将增塑，硅偶联剂，邻苯二甲酸二辛酯，二乙二醇二苯甲酸酯，氢氧化镁，多异氰酸酯依次投入进行混合搅拌，便制成第四增韧表层用的复合增韧添加剂。稳定剂为三盐基硫酸铅，二盐基亚磷酸铅，或者硬脂酸钡。

B步骤具体为：

第一步，将制备好的A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒倒入容器中，并准备好成型板材的模具；第二步，将连接性的复合添加剂加入A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒的容器中，进行混合搅拌均匀25-30分钟后；第三步，再向容器中加入玻璃丝纤维和/或防火纤维素，进行混合搅拌均匀30-40分钟后；第四步，取出，倒入放置在模具中，经过温度60-120摄氏度、压力0.8-1.2MPa的条件下进行加温捏合，冷却后拆膜取出即得到A2级防火的泡沬板。

B步骤中进一步包括配置连接性的复合添加剂的步骤，

连接性的复合添加剂的质量分数配比为：聚二溴苯醚34％，抗氧剂15％，氢氧化镁6％，氯化镁12％，氧化镁6％，发泡剂27％；若添加为玻璃丝纤维和防火纤维素，则其质量配比为：各一半；

A2级防火的泡沬板，其质量分数配比为：连接性的复合添加剂30％，玻璃丝纤维、防火纤维素18％，(若单纯添加玻璃丝纤维或防火纤维素，则玻璃丝纤维18％或者防火纤维素18％，若两样均添加，则玻璃丝纤维、防火纤维素各9％)A2级防火的泡沬颗粒52％。

步骤C具体为：

中间为步骤B所得的A2级防火的泡沬板，在其上下两个面上和四周涂刷一层复合粘接剂，再将金属材料面层或者无机复合材料面层贴于A2级防火的泡沬板即制得A2级防火的泡沬保温板。

本发明耐火试验：

火焰持续燃烧时间为零，1200摄氏度时无火苗，重量轻，结构紧密，稳定性好，不变形，抗冲击、抗压、抗拉和抗折性能上表现出色，刚韧并重，抗弯强度极高。

Claims (10)

1.一种A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、先将不防火的泡沬颗粒加工改性变成A2级防火的泡沬颗粒；

B、接着将A2级防火的泡沬颗粒，加工变成A2级防火的泡沬板；

C、再将A2级防火的泡沬板，加工变成A2级防火的泡沬保温板。

2.根据权利要求1所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，A步骤进一步包括如下步骤：

用普通的聚苯乙烯泡沬颗粒的球体表面，作为原始第一核心里层；在此第一核心里层的外面，包裹浸润涂覆一层纳米复合防火添加剂作为第二防火中层；

再在此第二防火中层的外面，包裹粘接滚覆一层纳米复合阻燃添加剂作为第三固化外层；

最后再在此第三固化外层的外面，包裹喷洒披覆一层纳米复合增韧添加剂作为第四增韧表层；

A2级防火的泡沬颗粒以第一核心里层为基体、依次包裹覆盖第二防火中层、第三固化外层、第四增韧表层，经分层包裹覆盖改性后，相互作用结合一体而构成。

3.根据权利要求2所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，进一步包括配置纳米复合防火添加剂的步骤：

所述纳米复合防火添加剂的质量分数配比为：硼酸钠15-20％，硼酸锌10-30％，磷酸钠5-10％，氢氧化镁10-20％，聚磷酸铵10-15％，防火聚醚5-15％，N-异丙基烯铣胺聚合物10-20％，氯化镁5-10％，余量水；

配置纳米复合防火添加剂：先将防火聚醚5-15％，N-异丙基烯铣胺聚合物10-20％，氯化镁5-10％与水混合20-30分钟后制成水溶性粘接剂，后将硼酸钠15-20％，硼酸锌10-30％，磷酸钠5-10％，氢氧化镁10-20％，聚磷酸铵10-15％依次倒入水溶性粘接剂中进行混合搅拌10-20分钟后，便制成第二防火中层用的纳米复合防火添加剂。

4.根据权利要求2所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，进一步包括配置纳米复合阻燃添加剂的步骤：

所述纳米复合阻燃添加剂的质量分数配比为：石墨20-40％，三氧化锑10-20％，氧化镁10-15％，四溴双酚8-15％，耐炎粉5-10％，多元醇10-18％，聚醚多元醇5-15％，聚磷酸铵10-18％，余量为金属氧化物、钛白粉和氢氧化铝，金属氧化物、钛白粉和氢氧化铝各占余量的三分之一；

并按：先将石墨20-40％，三氧化锑10-20％，氧化镁10-15％，四溴双酚8-15％，耐火粉5-10％混合加热80-120摄氏度后，烘干1-2小时，当温度下降一半时加入多元醇10-18％，聚醚多元醇5-15％，聚磷酸铵10-18％，进行混合搅拌，当温度再下降一半时加放余量的金属氧化物、钛白粉、氢氧化铝，再进行混合搅拌，过筛研磨直至纳米级别600-800目，便制成第三固化外层的复合阻燃添加剂。

5.根据权利要求2所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，进一步包括纳米复合增韧添加剂的步骤：

所述纳米复合增韧添加剂的质量分数配比为增塑剂18-25％，硅烷偶联剂10-20％，邻苯二甲酸二辛酯10-18％，二乙二醇二苯甲酸酯5-10％，氢氧化镁10-15％，多异氰酸酯10-18％，余量为，流平剂占余量的20％，氯化石腊占余量的30％，稳定剂占余量的10％和水占余量的40％；

并按：流平剂占余量的20％，氯化石腊占余量的30％，稳定剂占余量的10％和水占余量的40％；进行混合搅拌20-30分钟后，再将增塑剂18-25％，硅偶联剂10-20％，邻苯二甲酸二辛酯10-18％，二乙二醇二苯甲酸酯5-10％，氢氧化镁10-15％，多异氰酸酯10-18％依次投入进行混合搅拌，便制成第四增韧表层用的复合增韧添加剂。

6.根据权利要求1所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，B步骤具体为：

第一步，将制备好的A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒倒入容器中，并准备好成型板材的模具；第二步，将连接性的复合添加剂加入A2级防火保温隔热聚苯泡沬颗粒的容器中，进行混合搅拌均匀25-30分钟后；第三步，再向容器中加入玻璃丝纤维和/或防火纤维素，进行混合搅拌均匀30-40分钟后；第四步，取出，倒入放置在模具中，经过温度60-120摄氏度、压力0.8-1.2MPa的条件下进行加温捏合，冷却后拆膜取出即得到A2级防火的泡沬板。

7.根据权利要求6所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，B步骤中进一步包括配置连接性的复合添加剂的步骤，

连接性的复合添加剂的质量分数配比为：聚二溴苯醚30-40％，抗氧剂10-20％，氢氧化镁5-15％，氯化镁10-15％，氧化镁5-10％，余量为发泡剂；若添加为玻璃丝纤维和防火纤维素，则其质量配比为：各一半；

A2级防火的泡沬板，其质量分数配比为：连接性的复合添加剂20-30％，玻璃丝纤维、防火纤维素10-20％，余量为A2级防火的泡沬颗粒。

8.根据权利要求1所述A2级EPS改性防火保温板的制备方法，其特征在于，步骤C具体为：

中间为步骤B所得的A2级防火的泡沬板，在其上下两个面上和四周涂刷一层复合粘接剂，再将金属材料面层或者无机复合材料面层贴于A2级防火的泡沬板即制得A2级防火的泡沬保温板。

9.一种如权利要求1-8任一所述经A2级EPS改性防火保温板的制备方法制得的保温板，其特征在于，A2级防火的泡沬板的外壁设置有面层，所述面层为金属材料面层或者无机复合材料面层，所述面层与所述A2级防火的泡沬板之间通过复合粘接剂压合粘接固定。

10.一种如权利要求9所述保温板的使用方法，其特征在于，以所述保温板为基体，以防水型硅丙树脂为主体粘接剂，以天然石材粉碎后所得碎粒为填料，先在基体四壁涂抹主体粘接剂，再将填料均匀粘接于基体的四壁，形成各种石材花色的改性耐火保温板。

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