CN106084529A - 聚苯乙烯基保温材料及其制备方法 - Google Patents

聚苯乙烯基保温材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106084529A
CN106084529A CN201610615335.3A CN201610615335A CN106084529A CN 106084529 A CN106084529 A CN 106084529A CN 201610615335 A CN201610615335 A CN 201610615335A CN 106084529 A CN106084529 A CN 106084529A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
polystyrene
insulation material
nano
barium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610615335.3A
Other languages
English (en)
Inventor
刘涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei Guangneng New Material Technology Co Ltd
Original Assignee
Hefei Guangneng New Material Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei Guangneng New Material Technology Co Ltd filed Critical Hefei Guangneng New Material Technology Co Ltd
Priority to CN201610615335.3A priority Critical patent/CN106084529A/zh
Publication of CN106084529A publication Critical patent/CN106084529A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/06—Polystyrene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5808—Measuring, controlling or regulating pressure or compressing force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5816—Measuring, controlling or regulating temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2007/00—Flat articles, e.g. films or sheets
    • B29L2007/002—Panels; Plates; Sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明提出了一种聚苯乙烯基保温材料及其制备方法，按照重量份数计算，包括聚苯乙烯50～60份、纳米二氧化钛2～5份、纳米氢氧化铝2～5份、岩棉5～10份、天然橡胶4～8份、聚四亚甲基醚二醇5～10份、烯丙基聚乙二醇8～15份、聚丙烯醇5～9份、硅酸钡5～10份、磷酸钡4～8份。制备方法包括以下步骤：先将聚苯乙烯与纳米二氧化钛以及纳米氢氧化铝在140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，然后再与岩棉、天然橡胶、聚四亚甲基醚二醇、烯丙基聚乙二醇、聚丙烯醇以及粉碎后的硅酸钡与粉碎后的磷酸钡混合，搅拌均匀后的保温材料用板材成型及压制成型即可。该保温材料具有较高的阻燃性能，较低的导热系数，且具有较高的强度和尺寸稳定性。

Description

聚苯乙烯基保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种聚苯乙烯基保温材料及其制备方法。
背景技术
外墙外保温系统由保温层、保护层和固定材料(胶粘剂、锚固件等)构成并且适用于安装在外墙表面的非承重保温构造总称。外墙外保温可以减轻冷桥的影响，同时保护主体墙材不受多大的温度变性应力，在建筑节能方面做出了巨大的贡献，是目前我国建筑墙体节能中应用最为广泛的节能技术措施，也是目前国家大力倡导的保温做法。
目前，应用于我国的外墙外保温系统主要有以下几种形式：膨胀聚苯乙烯板(EPS)薄抹灰墙外保温系统、大模内置(有网、无网)外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统、聚氨酯(喷涂、板材)外墙外保温系统、挤塑板(XPS)外墙外保温系统等。其中EPS板以价格低廉、施工简单等优点占据保温市场的很大份额。聚苯乙烯泡沫塑料分为模塑聚苯板(EPS)和挤塑聚苯板(XPS)板两种。但是其抗折强度并不高。
聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主体，加入发泡剂等添加剂制成，它是目前使用最多的一种缓冲材料。它具有闭孔结构，吸水性小，有优良的抗水性；密度小；机械强度好，缓冲性能优异；加工性好，易于模塑成型；着色性好，温度适应性强，抗放射性优异等优点，而且尺寸精度高,结构均匀。因此在外墙保温中其占有率很高。但燃烧时会放出污染环境的苯乙烯气体。在建筑专业中它是一种B级材料。
发明内容
本发明提出一种聚苯乙烯基保温材料，该保温材料具有较高的阻燃性能，较低的导热系数，且具有较高的抗折强度和尺寸稳定性。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种聚苯乙烯基保温材料，按照重量份数计算，包括聚苯乙烯50～60份、纳米二氧化钛2～5份、纳米氢氧化铝2～5份、岩棉5～10份、天然橡胶4～8份、聚四亚甲基醚二醇5～10份、烯丙基聚乙二醇8～15份、聚丙烯醇5～9份、硅酸钡5～10份、磷酸钡4～8份。
进一步，包括聚苯乙烯55份、纳米二氧化钛3份、纳米氢氧化铝3份、岩棉7份、天然橡胶6份、聚四亚甲基醚二醇7份、烯丙基聚乙二醇12份、聚丙烯醇7份、硅酸钡7份、磷酸钡6份。
本发明的另一个目的是提供一种聚苯乙烯基保温材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将硅酸钡和磷酸钡分开进行粉碎，粉碎至成为粉末，粉末目数为100目以上；
2)将聚苯乙烯50～60份、纳米二氧化钛2～5份与纳米氢氧化铝2～5份在140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到纳米改性聚苯乙烯；
3)打开反应釜，向反应釜内添加步骤2)得到的纳米改性聚苯乙烯、岩棉5～10份与天然橡胶4～8份搅拌混合均匀；
4)再向反应釜内添加聚四亚甲基醚二醇5～10份、烯丙基聚乙二醇8～15份、聚丙烯醇5～9份以及粉碎后的硅酸钡5～10份与粉碎后的磷酸钡4～8份，再搅拌至均匀；
5)将步骤4)搅拌均匀后的保温材料用板材成型及压制成型，压制时压力为16～20MPa，压制时间为4～8h，压制温度为90～100℃，压制后冷却，为聚苯乙烯基保温材料。
进一步，所述步骤5)中压制时压力为18MPa，压制时间为6h，压制温度为95℃。
本发明的有益效果：
本发明的聚苯乙烯基保温材料通过纳米二氧化钛以及纳米氢氧化铝对聚苯乙烯先热处理。通纳米粒子的作用，一方面提高了聚苯乙烯基保温材料抗拉强度，另一方面提高了该材料的阻燃性能(无需额外添加其他阻燃剂)。制备得到的聚苯乙烯基保温材料可用于建筑外墙、管道等一些设备的保温处理中，降低能耗、节约能源。
本发明提供的改性聚苯乙烯保温材料达到B1级防火等级与A级防火等级之间，导热系数0.015～0.020w/m.k，抗折强度在8.5～10MPa。
具体实施方式
实施例1
一种聚苯乙烯基保温材料，按照重量份数计算，聚苯乙烯55份、纳米二氧化钛3份、纳米氢氧化铝3份、岩棉7份、天然橡胶6份、聚四亚甲基醚二醇7份、烯丙基聚乙二醇12份、聚丙烯醇7份、硅酸钡7份、磷酸钡6份。
制备方法，包括以下步骤：
1)将硅酸钡和磷酸钡分开进行粉碎，粉碎至成为粉末，粉末目数为100目以上；
2)将聚苯乙烯55份、纳米二氧化钛3份与纳米氢氧化铝3份在150℃搅拌混合均匀反应20min，得到纳米改性聚苯乙烯；
3)打开反应釜，向反应釜内添加步骤2)得到的纳米改性聚苯乙烯、岩棉7份与天然橡胶6份搅拌混合均匀；
4)再向反应釜内添加聚四亚甲基醚二醇7份、烯丙基聚乙二醇12份、聚丙烯醇7份以及粉碎后的硅酸钡7份与粉碎后的磷酸钡6份，再搅拌至均匀；
5)将步骤4)搅拌均匀后的保温材料用板材成型及压制成型，压制时压力为18MPa，压制时间为6h，压制温度为95℃，压制后冷却，为聚苯乙烯基保温材料。
实施例2
一种聚苯乙烯基保温材料，按照重量份数计算，包括聚苯乙烯50份、纳米二氧化钛2份、纳米氢氧化铝2份、岩棉10份、天然橡胶8份、聚四亚甲基醚二醇5份、烯丙基聚乙二醇8份、聚丙烯醇5份、硅酸钡10份、磷酸钡4份。
制备方法，包括以下步骤：
1)将硅酸钡和磷酸钡分开进行粉碎，粉碎至成为粉末，粉末目数为100目以上；
2)将聚苯乙烯50份、纳米二氧化钛2份与纳米氢氧化铝2份在140℃搅拌混合均匀反应30min，得到纳米改性聚苯乙烯；
3)打开反应釜，向反应釜内添加步骤2)得到的纳米改性聚苯乙烯、岩棉10份与天然橡胶8份搅拌混合均匀；
4)再向反应釜内添加聚四亚甲基醚二醇5份、烯丙基聚乙二醇8份、聚丙烯醇5份以及粉碎后的硅酸钡10份与粉碎后的磷酸钡4份，再搅拌至均匀；
5)将步骤4)搅拌均匀后的保温材料用板材成型及压制成型，压制时压力为16MPa，压制时间为8h，压制温度为90℃，压制后冷却，为聚苯乙烯基保温材料。
实施例3
一种聚苯乙烯基保温材料，按照重量份数计算，包括聚苯乙烯60份、纳米二氧化钛5份、纳米氢氧化铝5份、岩棉5份、天然橡胶4份、聚四亚甲基醚二醇10份、烯丙基聚乙二醇15份、聚丙烯醇9份、硅酸钡5份、磷酸钡8份。
制备方法，包括以下步骤：
1)将硅酸钡和磷酸钡分开进行粉碎，粉碎至成为粉末，粉末目数为100目以上；
2)将聚苯乙烯60份、纳米二氧化钛5份与纳米氢氧化铝5份在160℃搅拌混合均匀反应10min，得到纳米改性聚苯乙烯；
3)打开反应釜，向反应釜内添加步骤2)得到的纳米改性聚苯乙烯、岩棉5份与天然橡胶4份搅拌混合均匀；
4)再向反应釜内添加聚四亚甲基醚二醇10份、烯丙基聚乙二醇15份、聚丙烯醇5份以及粉碎后的硅酸钡5份与粉碎后的磷酸钡8份，再搅拌至均匀；
5)将步骤4)搅拌均匀后的保温材料用板材成型及压制成型，压制时压力为20MPa，压制时间为4h，压制温度为100℃，压制后冷却，为聚苯乙烯基保温材料。
将实施例1-3得到聚苯乙烯基保温材料进行导热系数检测与抗折强度检测，的结果见表1。
表1本发明实施例1～3的性能测试结果
实施例 抗折强度(MPa) 导热系数(w/m.k) 尺寸稳定性(％)
1 10 0.015 1.7
2 8.5 0.020 1.5
3 8.2 0.018 1.6
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种聚苯乙烯基保温材料，其特征在于，按照重量份数计算，包括聚苯乙烯50～60份、纳米二氧化钛2～5份、纳米氢氧化铝2～5份、岩棉5～10份、天然橡胶4～8份、聚四亚甲基醚二醇5～10份、烯丙基聚乙二醇8～15份、聚丙烯醇5～9份、硅酸钡5～10份、磷酸钡4～8份。
2.根据权利要求1所述的聚苯乙烯基保温材料，其特征在于，包括聚苯乙烯55份、纳米二氧化钛3份、纳米氢氧化铝3份、岩棉7份、天然橡胶6份、聚四亚甲基醚二醇7份、烯丙基聚乙二醇12份、聚丙烯醇7份、硅酸钡7份、磷酸钡6份。
3.一种聚苯乙烯基保温材料的制备方法，其特征在于，按照重量份数计算，包括以下步骤：
1)将硅酸钡和磷酸钡分开进行粉碎，粉碎至成为粉末，粉末目数为100目以上；
2)将聚苯乙烯50～60份、纳米二氧化钛2～5份与纳米氢氧化铝2～5份在140℃～160℃搅拌混合均匀反应10～30min，得到纳米改性聚苯乙烯；
3)打开反应釜，向反应釜内添加步骤2)得到的纳米改性聚苯乙烯、岩棉5～10份与天然橡胶4～8份搅拌混合均匀；
4)再向反应釜内添加聚四亚甲基醚二醇5～10份、烯丙基聚乙二醇8～15份、聚丙烯醇5～9份以及粉碎后的硅酸钡5～10份与粉碎后的磷酸钡4～8份，再搅拌至均匀；
5)将步骤4)搅拌均匀后的保温材料用板材成型及压制成型，压制时压力为16～20MPa，压制时间为4～8h，压制温度为90～100℃，压制后冷却，为聚苯乙烯基保温材料。
4.根据权利要求3所述的聚苯乙烯基保温材料的制备方法，其特征在于，所述步骤5)中压制时压力为18MPa，压制时间为6h，压制温度为95℃。
CN201610615335.3A 2016-07-29 2016-07-29 聚苯乙烯基保温材料及其制备方法 Pending CN106084529A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610615335.3A CN106084529A (zh) 2016-07-29 2016-07-29 聚苯乙烯基保温材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610615335.3A CN106084529A (zh) 2016-07-29 2016-07-29 聚苯乙烯基保温材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106084529A true CN106084529A (zh) 2016-11-09

Family

ID=57479233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610615335.3A Pending CN106084529A (zh) 2016-07-29 2016-07-29 聚苯乙烯基保温材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106084529A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107312257A (zh) * 2017-07-18 2017-11-03 合肥广能新材料科技有限公司 聚苯乙烯复合保温板及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102675763A (zh) * 2011-03-17 2012-09-19 上海容志材料科技有限公司 用于制备可发性聚苯乙烯的添加剂组合物、其制备方法及其应用
CN104164006A (zh) * 2014-07-31 2014-11-26 青岛华承天机械制造有限公司 一种可阻燃型聚苯乙烯保温泡沫材料
CN105001540A (zh) * 2015-07-28 2015-10-28 苏州科淼新材料有限公司 一种聚苯乙烯基保温材料及其制备方法
CN105694252A (zh) * 2014-11-25 2016-06-22 天津市煜辉机械加工有限公司 一种发泡聚苯乙烯组合物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102675763A (zh) * 2011-03-17 2012-09-19 上海容志材料科技有限公司 用于制备可发性聚苯乙烯的添加剂组合物、其制备方法及其应用
CN104164006A (zh) * 2014-07-31 2014-11-26 青岛华承天机械制造有限公司 一种可阻燃型聚苯乙烯保温泡沫材料
CN105694252A (zh) * 2014-11-25 2016-06-22 天津市煜辉机械加工有限公司 一种发泡聚苯乙烯组合物
CN105001540A (zh) * 2015-07-28 2015-10-28 苏州科淼新材料有限公司 一种聚苯乙烯基保温材料及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中华人民共和国公安部消防局编: "《中国消防手册 第12卷 消防装备• 消防产品》", 31 December 2007, 上海科学技术出版社 *
周祥兴等编: "《塑料助剂应用速查手册》", 31 October 2010, 印刷工业出版社 *
王杏，等: "《纳米二氧化钛的生产与应用》", 31 July 2014, 贵州科技出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107312257A (zh) * 2017-07-18 2017-11-03 合肥广能新材料科技有限公司 聚苯乙烯复合保温板及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100522867C (zh) 聚苯乙烯泡沫粒子保温砂浆
CN105001540A (zh) 一种聚苯乙烯基保温材料及其制备方法
CN103232260B (zh) 一种防水保温轻质高强石膏板材及其制备方法
CN102745955B (zh) 一种三维网格布发泡水泥复合材料的制备工艺
CN105199520A (zh) 复合型建筑保温隔热涂料及其制备方法
CN106279610A (zh) 聚氨酯隔热保温材料
CN106220231A (zh) 外墙阻燃聚苯保温材料及其制备方法
CN103145395B (zh) 防火型有机泡沫保温材料及生产方法
CN103589081A (zh) 一种新型发泡聚苯乙烯树脂
CN105016681A (zh) 一种隔热保温建筑复合材料
CN107312257A (zh) 聚苯乙烯复合保温板及其制备方法
CN104292680A (zh) 一种聚苯乙烯泡沫保温材料及其制备方法
CN103044860A (zh) 一种复合型泡沫保温材料及其制备方法
CN105884393A (zh) 一种高阻燃的节能保温板及其制备方法
CN104312088A (zh) 一种节能保温材料
CN106084529A (zh) 聚苯乙烯基保温材料及其制备方法
CN106186924A (zh) 一种高分子聚合隔热建筑材料及其制备方法
CN107936668A (zh) 一种新型环保隔热涂料及其制备方法
CN107337467A (zh) 外墙阻燃保温材料及其制备方法
CN106186851A (zh) 玻化微珠墙体保温材料及其制备方法
CN102924036A (zh) 镁基气凝胶复合防火保温板及其制备方法
CN103058598A (zh) 一种建筑用墙体自保温砌块的生产方法
CN103374110A (zh) 可发酚醛树脂的制备方法
CN103613873B (zh) 一种改性聚苯乙烯泡沫
CN104327452B (zh) 一种阻燃型酚醛泡沫板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161109

RJ01 Rejection of invention patent application after publication