CN105348666A - 一种改性聚苯板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑材料聚苯乙烯泡沫板材技术领域，特别涉及一种改性聚苯板，发泡原料可发性聚苯乙烯，酸类固化剂，发泡剂，酚醛树脂，阻燃剂a，表面活性剂；发泡后，在表面上涂有阻燃剂b层。发泡混合物中加入少量阻燃剂，去除了无机料，提高了树脂颗粒混合物的和易性，同时去除的无机料使发泡更加均匀密实，也使得产品的导热大大降低，板材成型均匀无气孔；在发泡成型后，在泡沫板材表面均匀涂抹一层阻燃液，发泡混合物中也加入部分阻燃剂，内外两部分阻燃剂有助于其在泡沫板材内部和表面的分散、渗透，提高了板材的阻燃性，又不影响板材的导热率和机械性能。

Description

一种改性聚苯板及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料聚苯乙烯泡沫板材技术领域，特别涉及一种改性聚苯板，还涉及一种改性聚苯板的制备方法。
背景技术
热固性聚苯乙烯泡沫板因具有吸水率低、质轻、机械强度高、同时具有优良的阻燃性等特点而被广泛应用于保温隔热，现阶段已成为使用量最大的外墙保温材料。现在的热固性聚苯乙烯主要以间接式生产为主，随着技术的改进出现了连续化的生产模式，但是由于连续化生产模式是是湿法成型，所以在混料时阻燃剂的加入量受到很大限制，加入量过少板材阻燃性差，加入量过多又会影响板材的固化粘接和板材的导热系数。公开号为CN104151730A名称为“一种改性聚苯板及其制备方法”的专利公开了一种连续化聚苯板的生产方法，这种方法确实提高了生产效率但是板材的阻燃性很差。
公开号为CN102127269A的中国发明专利申请公开了一种阻燃聚合物泡沫材料，在聚合物泡沫塑料的表面设有有机阻燃剂层；且所述的有机阻燃剂层是将有机阻燃剂熔化后，通过喷涂、涂布或浸渍的方式附着在聚合物泡沫塑料表面。阻燃成分附着在泡沫材料表面，解决了上述阻燃剂加入发泡原料时影响板材的固化粘接和导热系数的问题，但由于阻燃成分附着在表面，由于阻燃剂渗透性限制，导致整个泡沫材料阻燃性的不均匀，内层的阻燃性能要稍差，存在一定隐患。
发明内容
为了解决以上聚苯乙烯泡沫板中存在的阻燃性与粘接性和导热率互相冲突、必须要有所牺牲的问题，本申请公开了一种兼具良好的阻燃性、粘接性和导热率的改性聚苯板。
本申请还公开了所述改性聚苯板的制备方法。
本发明是通过以下措施实现的：
一种改性聚苯板，发泡原料重量配比如下：
可发性聚苯乙烯50-100份，优选的为70-80份，酸类固化剂10-60份，优选的为20-40份，发泡剂1.5-9份，优选的为3-6份，酚醛树脂50-300份，优选的为100-200份，阻燃剂a10-60份，优选的20-40份，表面活性剂2-15份，优选的为5-10份；
发泡后，在表面上涂有阻燃剂b层，阻燃剂的涂抹量为2-15份，优选的为4-7份。
所述的改性聚苯板，优选表面活性剂为吐温、蓖麻油聚氧乙烯醚、十二磺基苯磺酸钠和有机硅泡沫稳定剂中的一种以上。
所述的改性聚苯板，优选发泡剂为碳酸镁、碳酸锌、碳酸钙和碳酸氢钠中的一种以上。
所述的改性聚苯板，优选阻燃剂a为磷酸酯类化合物，优选磷酸甘油酯。
所述的改性聚苯板，优选阻燃剂b为含磷或含氯的有机阻燃剂或无机阻燃剂，优选磷酸铵、磷酸氢二铵。
所述的改性聚苯板，优选酸类固化剂为硫酸、磷酸对甲苯磺酸中的一种或几种。
所述的改性聚苯板，优选所述树脂为酚醛树脂。
所述的改性聚苯板的制备方法，包括以下步骤：
（1)将固化剂与可发性聚苯乙烯、发泡剂、树脂、阻燃剂a、表面活性剂混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆阻燃剂b层，高温烘干即得。
所述的制备方法，优选高温烘干的温度50-80℃，时间10-50s。
本发明的有益效果：
1、发泡混合物中加入少量阻燃剂，去除了无机料，提高了树脂颗粒混合物的和易性，同时去除的无机料使发泡更加均匀密实，也使得产品的导热大大降低，板材成型均匀无气孔；
2、在发泡成型后，在泡沫板材表面均匀涂抹一层阻燃液，发泡混合物中也加入部分阻燃剂，内外两部分阻燃剂有助于其在泡沫板材内部和表面的分散、渗透，提高了板材的阻燃性，又不影响板材的导热率和机械性能。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例来进一步说明。
实施例一：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1)将浓度80%磷酸10份与可发性聚苯乙烯（龙王F-SB颗粒）50份、碳酸钠发泡剂1.5份、酚醛树脂（EXP0868）50份、磷酸甘油酯10份、吐温2份混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆磷酸铵层2份；
（3）高温烘干即得，高温烘干的温度在50℃，时间为10s。
实施例二：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1)将浓度80%对甲苯磺酸60份与可发性聚苯乙烯（303颗粒）100份、碳酸镁发泡剂9份、酚醛树脂（EXO0868）300份、磷酸甘油酯60份、蓖麻油聚氧乙烯醚15份混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆磷酸氢二铵15份；
（3）高温烘干即得，高温烘干的温度在80℃，时间为50s。
实施例三：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）将浓度80%磷酸40份与可发性聚苯乙烯（303颗粒）80份、碳酸氢钠发泡剂6份、酚醛树脂（PSH-04）200份,磷酸甘油酯40份、有机硅泡沫稳定剂10份混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆磷酸氢二铵7份；
（3）高温烘干即得，高温烘干的温度在75℃，时间为30s。
对比实施例一：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）将浓度80%磷酸40份与可发性聚苯乙烯（303颗粒）80份、碳酸氢钠发泡剂6份、酚醛树脂（PSH-04）200份,有机硅泡沫稳定剂10份混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆磷酸氢二铵7份；
（3）高温烘干即得，高温烘干的温度在75℃，时间为30s。
对比实施例二：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）将浓度80%磷酸40份与可发性聚苯乙烯（303颗粒）80份、碳酸氢钠发泡剂6份、酚醛树脂（PSH-04）200份,磷酸甘油酯40份、有机硅泡沫稳定剂10份混合进行发泡；
（2）发泡后高温烘干即得，高温烘干的温度在75℃，时间为30s。
对比实施例三：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）将浓度80%磷酸40份与可发性聚苯乙烯（303颗粒）80份、碳酸氢钠发泡剂6份、酚醛树脂（PSH-04）200份,磷酸甘油酯40份、有机硅泡沫稳定剂10份，磷酸氢二铵7份混合进行发泡；
（2）发泡后高温烘干即得，高温烘干的温度在75℃，时间为30s。
对比实施例四：
一种改性聚苯乙烯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）将浓度80%磷酸40份与可发性聚苯乙烯（303颗粒）80份、碳酸氢钠发泡剂6份、酚醛树脂(PSH-04)200份,有机硅泡沫稳定剂10份混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆磷酸氢二铵7份，磷酸甘油酯40份，
（3）高温烘干即得，高温烘干的温度在75℃，时间为30s。
对各实施例及对比实施例进行抗压、导热及阻燃性能测试，结果见下表1。
表1性能测试结果表
抗压 抗压 导热 氧指数
实施例一 0.1528 0.1682 0.031 33
实施例二 0.1624 0.1726 0.033 34.5
实施例三 0.1825 0.1957 0.026 38
对比实施例一 0.1524 0.1672 0.037 28
对比实施例二 0.1511 0.1587 0.038 29
对比实施例三 0.1477 0.1425 0.037 28
对比实施例四 0.1475 0.1455 0.037 27
从上表数据对比可以看出，在发泡原料中加入阻燃剂同时在泡沫板材表面涂覆阻燃剂，不仅不影响板材的导热及抗压性能，还能使板材具有很好的阻燃性，是解决现有板材阻燃性与粘接性和导热率互相冲突的有效解决方法。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受实施例的限制，其它任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、组合、替代、简化均应为等效替换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种改性聚苯板，其特征在于发泡原料重量配比如下：
可发性聚苯乙烯50-100份，酸类固化剂10-60份，发泡剂1.5-9份，酚醛树脂50-300份，阻燃剂a10-60份，表面活性剂2-15份；
发泡后，在表面上涂有阻燃剂b层2-15份。
2.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在于阻燃剂a为磷酸酯类化合物。
3.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在于阻燃剂b为含磷或含氯的有机阻燃剂或无机阻燃剂。
4.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在于阻燃剂a为磷酸甘油酯。
5.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在于所述阻燃剂b为磷酸铵或磷酸氢二铵。
6.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在于发泡剂为碳酸镁、碳酸锌、碳酸钙和碳酸氢钠中的一种以上。
7.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在酸类固化剂为硫酸、磷酸对甲苯磺酸中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的改性聚苯板，其特征在于表面活性剂为吐温、蓖麻油聚氧乙烯醚、十二磺基苯磺酸钠和有机硅泡沫稳定剂中的一种以上。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的改性聚苯板的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1)将固化剂与可发性聚苯乙烯、发泡剂、树脂、阻燃剂a、表面活性剂混合进行发泡；
（2）发泡成型固化后在泡沫体表面涂覆阻燃剂b层，高温烘干即得。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于高温烘干的温度50-80℃，时间10-50s。
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