CN111117091A - 一种聚苯乙烯泡沫保温材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及保温材料技术领域，公开了一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯100‑110份，ABS 25‑30份，发泡剂1‑3份，阻燃剂5‑7份，表面活性剂2‑4份，木质素11‑15份，滑石粉15‑20份，纳米氢氧化铝6‑8份，石墨烯1‑3份，膨胀石墨2‑4份，匀泡剂1‑3份，抗氧剂1‑3份，蓖蔴醇酸1‑3份。该聚苯乙烯泡沫保温材料阻燃效果好，极限氧指数大幅提高，燃烧速度慢，抑烟效果好，且具有较好的力学性能，综合性能优异。

Description

一种聚苯乙烯泡沫保温材料
技术领域
本发明涉及保温材料技术领域，特别涉及一种聚苯乙烯泡沫保温材料。
背景技术
泡沫塑料由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，具有质轻、隔热、吸音、减震等特性，且介电性能优于基体树脂，用途很广。几乎各种塑料均可作成泡沫塑料，发泡成型已成为塑料加工中一个重要领域。
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。聚苯乙烯泡沫分为两大类，分别是可发性聚苯乙烯泡沫(EPS)、挤塑式聚苯乙烯泡沫(XPS)。可发性聚苯乙烯泡沫(EPS)是以聚苯乙烯树脂通过发泡、模压成型形成的泡沫材料。聚苯乙烯泡沫材料多被用在建筑外墙保温方面，并且多以可发性聚苯乙烯泡沫(EPS)为主。与目前用的外墙保温材料相对比，例如聚氨酯泡沫、酚醛泡沫等，聚苯乙烯泡沫保温板有着明显的优点，如：施工操作简单、泡沫闭孔率高以及保温性能高由于这些优点的存在，使得聚苯乙烯泡沫保温板的使用量逐年递增。
但是，聚苯乙烯泡沫保温材料多存在力学性能差，阻燃性差，极限氧指数低，燃烧过程中会产生大量的烟气的问题，因此，亟需研发一种综合性能优异的聚苯乙烯泡沫保温材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种聚苯乙烯泡沫保温材料，阻燃效果好，极限氧指数大幅提高，燃烧速度慢，抑烟效果好，且具有较好的力学性能，综合性能优异。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯100-110份，ABS 25-30份，发泡剂1-3份，阻燃剂5-7份，表面活性剂2-4份，木质素11-15份，滑石粉15-20份，纳米氢氧化铝6-8份，石墨烯1-3份，膨胀石墨2-4份，匀泡剂1-3份，抗氧剂1-3份，蓖蔴醇酸1-3份。
作为一优选的实施方式，所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯105-110份，ABS 26-28份，发泡剂2-3份，阻燃剂6-7份，表面活性剂3-4份，木质素13-15份，滑石粉16-18份，纳米氢氧化铝7-8份，石墨烯2-3份，膨胀石墨3-4份，匀泡剂2-3份，抗氧剂2-3份，蓖蔴醇酸2-3份。
作为一优选的实施方式，所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯108份，ABS 27份，发泡剂3份，阻燃剂7份，表面活性剂4份，木质素14份，滑石粉17份，纳米氢氧化铝8份，石墨烯3份，膨胀石墨4份，匀泡剂2份，抗氧剂3份，蓖蔴醇酸3份。
作为一优选的实施方式，所述发泡剂采用复合发泡剂。
作为一优选的实施方式，所述阻燃剂采用硼酸锌与聚磷酸铵的混合物。
作为一优选的实施方式，所述硼酸锌与所述聚磷酸铵的用量比为2:3-1:1。
作为一优选的实施方式，所述匀泡剂采用有机硅匀泡剂。
作为一优选的实施方式，所述抗氧剂采用抗氧剂168。
采用上述技术方案，通过原料选用及合理的用量调配，配伍合理，并形成了复合型的阻燃体系，使得该聚苯乙烯泡沫保温材料阻燃效果好，极限氧指数获得大幅提高，燃烧速度慢，抑烟效果好，符合作为建筑保温材料使用时的各项需求，且通过添加石墨烯，并利用匀泡剂，可改善材料的力学性能，使得产品的综合性能更优异，满足使用要求。
具体实施方式
下面结合对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
实施例1
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯100份，ABS25份，发泡剂1份，阻燃剂5份，表面活性剂2份，木质素11份，滑石粉15份，纳米氢氧化铝6份，石墨烯1份，膨胀石墨2份，匀泡剂1份，抗氧剂1份，蓖蔴醇酸1份。
实施例2
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯110份，ABS30份，发泡剂3份，阻燃剂7份，表面活性剂4份，木质素15份，滑石粉20份，纳米氢氧化铝8份，石墨烯3份，膨胀石墨4份，匀泡剂3份，抗氧剂3份，蓖蔴醇酸3份。
实施例3
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯105份，ABS28份，发泡剂2份，阻燃剂6份，表面活性剂3份，木质素13份，滑石粉17份，纳米氢氧化铝7份，石墨烯2份，膨胀石墨3份，匀泡剂2份，抗氧剂2份，蓖蔴醇酸2份。
发泡剂采用复合发泡剂；阻燃剂采用硼酸锌与聚磷酸铵的混合物，硼酸锌与聚磷酸铵的用量比为1:1；匀泡剂采用有机硅匀泡剂；抗氧剂采用抗氧剂168。
实施例4
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯108份，ABS27份，发泡剂3份，阻燃剂7份，表面活性剂4份，木质素14份，滑石粉17份，纳米氢氧化铝8份，石墨烯3份，膨胀石墨4份，匀泡剂2份，抗氧剂3份，蓖蔴醇酸3份。
发泡剂采用复合发泡剂，提高材料的力学性能。
阻燃剂采用硼酸锌与聚磷酸铵的混合物，硼酸锌与聚磷酸铵的用量比为3:4。
实施例5
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯106份，ABS26份，发泡剂2份，阻燃剂6份，表面活性剂3份，木质素13份，滑石粉16份，纳米氢氧化铝7份，石墨烯2份，膨胀石墨3份，匀泡剂3份，抗氧剂2份，蓖蔴醇酸2份。
阻燃剂采用硼酸锌与聚磷酸铵的混合物，硼酸锌与聚磷酸铵的用量比为1:1。
匀泡剂采用有机硅匀泡剂。
实施例6
一种聚苯乙烯泡沫保温材料，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯100份，ABS25份，发泡剂1份，阻燃剂5份，表面活性剂2份，木质素11份，滑石粉15份，纳米氢氧化铝6份，石墨烯1份，膨胀石墨2份，匀泡剂1份，抗氧剂1份，蓖蔴醇酸1份。
阻燃剂采用硼酸锌与聚磷酸铵的混合物，硼酸锌与聚磷酸铵的用量比为2:3。
抗氧剂采用抗氧剂168。
该聚苯乙烯泡沫保温材料制备方法简单，按重量份称取上述原料，混合搅拌，合理控制搅拌温度(130-150℃)和时间(40-60min)；然后经模压成型(温度设置在140-160℃，压力设置在20-50MPa，模压时间设置在1-2h)，冷却后，即可得到该产品。
通过以上方法制得的聚苯乙烯泡沫保温材料，极限氧指数可达39-46％。
采用上述技术方案，通过原料选用及合理的用量调配，配伍合理，并形成了复合型的阻燃体系，使得该聚苯乙烯泡沫保温材料阻燃效果好，极限氧指数获得大幅提高，燃烧速度慢，抑烟效果好，符合作为建筑保温材料使用时的各项需求，且通过添加石墨烯，并利用匀泡剂,改善了材料的力学性能，使得产品的综合性能更优异，满足使用要求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯100-110份，ABS 25-30份，发泡剂1-3份，阻燃剂5-7份，表面活性剂2-4份，木质素11-15份，滑石粉15-20份，纳米氢氧化铝6-8份，石墨烯1-3份，膨胀石墨2-4份，匀泡剂1-3份，抗氧剂1-3份，蓖蔴醇酸1-3份。
2.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯105-110份，ABS 26-28份，发泡剂2-3份，阻燃剂6-7份，表面活性剂3-4份，木质素13-15份，滑石粉16-18份，纳米氢氧化铝7-8份，石墨烯2-3份，膨胀石墨3-4份，匀泡剂2-3份，抗氧剂2-3份，蓖蔴醇酸2-3份。
3.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：可发性聚苯乙烯108份，ABS 27份，发泡剂3份，阻燃剂7份，表面活性剂4份，木质素14份，滑石粉17份，纳米氢氧化铝8份，石墨烯3份，膨胀石墨4份，匀泡剂2份，抗氧剂3份，蓖蔴醇酸3份。
4.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于：所述发泡剂采用复合发泡剂。
5.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于：所述阻燃剂采用硼酸锌与聚磷酸铵的混合物。
6.根据权利要求5所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于：所述硼酸锌与所述聚磷酸铵的用量比为2:3-1:1。
7.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于：所述匀泡剂采用有机硅匀泡剂。
8.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫保温材料，其特征在于：所述抗氧剂采用抗氧剂168。
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