CN103788521A - 一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。该聚苯乙烯泡沫材料包括按照重量份数计的如下组分：聚苯乙烯60~80份、聚丙烯20~30份、聚乙烯蜡0.5~1份、石棉粉0.5~1.8份、发泡剂2~7份、过氧化二异丙苯2~5份、水杨酸对叔丁基苯酯2~6份、蜜胺焦磷酸盐3~7份、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪5~8份。本发明制备方法简单，制得的聚苯乙烯泡沫材料尺寸稳定性好，回弹性高，不仅具有良好的抗紫外性能，还具有优异的阻燃性能，且应用范围较广，易于推广应用。

Description

一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料及其制备方法。

背景技术

聚苯乙烯（Polystyrene，缩写PS）是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物，是一种无色透明的热塑性塑料，具有高于100℃的玻璃转化温度，它分为普通聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯（EPS)、高抗冲聚苯乙烯（HIPS）及间规聚苯乙烯（SPS）四大类。

发泡聚苯乙烯（EPS)，又称聚苯乙烯泡沫，因其具有微细闭孔的结构特点，主要用于建筑墙体保温、车辆、船舶的保温隔热，地板采暖、装潢雕刻等工程中。但是目前市面上的聚苯乙烯泡沫尺寸稳定性差，阻燃效果不好，且不具有抗紫外线的功能，因此如何克服现有技术的不足是目前高分子材料技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料及其制备方法。本发明的聚苯乙烯泡沫材料不仅具有良好的物理机械性能，还具有良好的阻燃性能和抗紫外线性能。

本发明采用的技术方案如下：

一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料，包括按照重量份数计的如下组分：聚苯乙烯60~80份、聚丙烯20~30份、聚乙烯蜡0.5~1份、石棉粉0.5~1.8份、发泡剂2~7份、过氧化二异丙苯2~5份、水杨酸对叔丁基苯酯2~6份、蜜胺焦磷酸盐3~7份、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪5~8份。

所述的发泡剂为二氧化碳。

本发明还提供一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤（1）：将聚苯乙烯、聚丙烯和石棉粉熔融挤出，然后进行切粒，得到混合树脂颗粒；

步骤（2）：将步骤（1）所得到的混合树脂颗粒、聚乙烯蜡和过氧化二异丙苯，放入温度为100~130℃的发泡装置中并注入发泡剂进行预发泡，然后室温放置10~20h，使其熟化，得到熟化物料；

步骤（3）：将水杨酸对叔丁基苯酯、蜜胺焦磷酸盐、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪与步骤（2）所得到的熟化物料再次投入到发泡剂中进行二次发泡，发泡温度为100~130℃，发泡保持50~300s后即得到本发明的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：本发明制备方法简单，制得的聚苯乙烯泡沫材料尺寸稳定性好，回弹性高，不仅具有良好的抗紫外性能，还具有优异的阻燃性能，且应用范围较广，易于推广应用。

具体实施例

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

实施例1

一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料，包括按照重量份数计的如下组分：聚苯乙烯60份、聚丙烯20份、聚乙烯蜡0.5份、石棉粉0.5份、二氧化碳2~7份、过氧化二异丙苯2份、水杨酸对叔丁基苯酯2份、蜜胺焦磷酸盐3份、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪5份。

本实施例阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤（1）：将聚苯乙烯、聚丙烯和石棉粉熔融挤出，然后进行切粒，得到混合树脂颗粒；

步骤（2）：将步骤（1）所得到的混合树脂颗粒、聚乙烯蜡和过氧化二异丙苯，放入温度为100℃的发泡装置中并注入二氧化碳进行预发泡，然后室温放置10h，使其熟化，得到熟化物料；

步骤（3）：将水杨酸对叔丁基苯酯、蜜胺焦磷酸盐、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪与步骤（2）所得到的熟化物料再次投入到发泡剂中进行二次发泡，发泡温度为130℃，发泡保持50s后即得到本实施例的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料。

实施例2

一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料，包括按照重量份数计的如下组分：聚苯乙烯80份、聚丙烯30份、聚乙烯蜡1份、石棉粉1.8份、二氧化碳7份、过氧化二异丙苯5份、水杨酸对叔丁基苯酯6份、蜜胺焦磷酸盐7份、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪8份。

本实施例阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤（1）：将聚苯乙烯、聚丙烯和石棉粉熔融挤出，然后进行切粒，得到混合树脂颗粒；

步骤（2）：将步骤（1）所得到的混合树脂颗粒、聚乙烯蜡和过氧化二异丙苯，放入温度为130℃的发泡装置中并注入二氧化碳进行预发泡，然后室温放置20h，使其熟化，得到熟化物料；

步骤（3）：将水杨酸对叔丁基苯酯、蜜胺焦磷酸盐、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪与步骤（2）所得到的熟化物料再次投入到发泡剂中进行二次发泡，发泡温度为100℃，发泡保持300s后即得到本实施例的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料。

实施例3

一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料，包括按照重量份数计的如下组分：聚苯乙烯70份、聚丙烯27份、聚乙烯蜡0.75份、石棉粉1.3份、二氧化碳4.5份、过氧化二异丙苯3份、水杨酸对叔丁基苯酯4份、蜜胺焦磷酸盐5份、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪6份。

本实施例阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤（1）：将聚苯乙烯、聚丙烯和石棉粉熔融挤出，然后进行切粒，得到混合树脂颗粒；

步骤（2）：将步骤（1）所得到的混合树脂颗粒、聚乙烯蜡和过氧化二异丙苯，放入温度为115℃的发泡装置中并注入二氧化碳进行预发泡，然后室温放置16h，使其熟化，得到熟化物料；

步骤（3）：将水杨酸对叔丁基苯酯、蜜胺焦磷酸盐、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪与步骤（2）所得到的熟化物料再次投入到发泡剂中进行二次发泡，发泡温度为125℃，发泡保持200s后即得到本实施例的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料。

对本发明实施例1~3所得产品的性能测试，结果如表1所示。

表1 本发明实施例1~3产品性能测试数据

测试项目	实施例1	实施例2	实施例3
				密度，g/cm3	0.20	0.23	0.18
缓冲系数	4.5	4.6	4.55
				回弹率，%	55	62	60
压缩强度，KPa	140	145	152
				尺寸稳定性，%	1.8	2.1	2
阻燃级别	V-0	V-0	V-0

Claims (3)

1.一种阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料，其特征在于包括按照重量份数计的如下组分：聚苯乙烯60~80份、聚丙烯20~30份、聚乙烯蜡0.5~1份、石棉粉0.5~1.8份、发泡剂2~7份、过氧化二异丙苯2~5份、水杨酸对叔丁基苯酯2~6份、蜜胺焦磷酸盐3~7份、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪5~8份。

2.根据权利要求1所述的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料，其特征在于所述的发泡剂为二氧化碳。

3.权利要求1所述的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤（1）：将聚苯乙烯、聚丙烯和石棉粉熔融挤出，然后进行切粒，得到混合树脂颗粒；

步骤（2）：将步骤（1）所得到的混合树脂颗粒、聚乙烯蜡和过氧化二异丙苯，放入温度为100~130℃的发泡装置中并注入发泡剂进行预发泡，然后室温放置10~20h，使其熟化，得到熟化物料；

步骤（3）：将水杨酸对叔丁基苯酯、蜜胺焦磷酸盐、2,4,6-（N,N-二羟甲基氨基）-1,3,5-三嗪与步骤（2）所得到的熟化物料再次投入到发泡剂中进行二次发泡，发泡温度为100~130℃，发泡保持50~300s后即得到本发明的阻燃抗紫外线聚苯乙烯泡沫材料。