CN111978720A - 一种环保建筑板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'‑二氨基‑4,4'‑二氟二苯砜/反式‑3,6‑桥‑亚甲基‑1,2,3,6‑四氢邻苯二甲酰氯缩聚物60‑70份、烯丙基三苯基溴化膦/2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物10‑20份、硼烯0.5‑1.5份、五氧化二磷0.5‑1份、纳米硼纤维3‑5份、引发剂0.5‑1份、发泡剂0.2‑0.5份、偶联剂1‑3份、三乙氧基硅基丙基马来酸0.5‑1.5份。本发明还公开了所述环保建筑板材的制备方法。本发明公开的环保建筑板材综合性能佳，机械力学性能、耐候性、阻燃性好，环保性、耐用性、保温箱和性能稳定性优异。

Description

一种环保建筑板材及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种环保建筑板材及其制备方法。
背景技术
近年来，随着社会经济的高速发展及现代化城市建筑步伐的推进，越来越多的建筑拔地而起，并呈现出对“建筑高度、建筑形态及建筑质量”的高水准要求。这些建筑是现代文明的标志。建筑的背后离不开建筑材料的广泛使用，建筑板材就是常见的一种建筑材料，其性能直接影响着建筑质量，综合性能优异的建筑板材是建筑质量的一项重要要求与保证。
目前，在建筑工程中常用的建筑板材包括竹胶板、木板、塑料板及钢板。钢板坚固，使用寿命长，但其成本高、重量大、幅面窄、拼缝多，施工运输不方便，易生锈，需要进行防腐处理，且维护费用高，搬运不方便；塑料板，其质量轻，不沾混凝土，可重复使用次数多，但现有技术中的塑料板材刚性不好易变形，直接注塑成型存在韧性不足，高空作业时容易破损，且其抗紫外老化性能、阻燃性能和加工流动性均有待进一步提高。竹、木板重量轻、幅面宽、拼缝少，是现有技术中使用量较多的建筑板材，但其强度低，不防水，易霉变腐烂，重复使用次数少，且消耗大量绿色资源，会对环境造成不可逆转的影响，带来资源的严重浪费，不符合可持续发展战略要求。
申请号为201610412926.0的中国发明专利公开了一种环保建筑板材及其制备方法，包括硅藻土18-22份、环氧树脂25-38份、聚酰胺树脂12-18份、聚乙烯醇叔丁醛16-18份、尿醛三聚氰胺树脂12-14份、乙烯基酯树脂15-20份、石棉纤维11-13份、玻璃纤维13-15份、珍珠岩12-14份、石英粉16-29份、石棉粉10-14份、金刚砂7-9份以及发泡剂11-14份。该发明以硅藻土、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯醇叔丁醛、尿醛三聚氰胺树脂、乙烯基酯树脂、石棉纤维、玻璃纤维、珍珠岩、石英粉、石棉粉、金刚砂以及发泡剂为原料，制备得到的板材具有极好的轻质、保温、防火及高强度的性能，其性能指标远高于国家及行业标准要求。然而，其制备原料多，成本较高，各组分之间相容性不好，在长期使用过程中易出现相分离，导致性能稳定性不佳，且原料中含有尿醛三聚氰胺树脂结构，易释放出甲醛等有毒有害的成分，环保性能有待进一步提高。
因此，开发一种综合性能佳，机械力学性能、耐候性、阻燃性好，环保性、耐用性和性能稳定性优异的环保建筑板材符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进建筑材料的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种环保建筑板材，该建筑板材综合性能佳，机械力学性能、耐候性、阻燃性好，环保性、耐用性、保温箱和性能稳定性优异。同时，本发明还提供了一种所述环保建筑板材的制备方法，该制备方法简单，操作方便，生产周期短，适合连续规模化生产，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物60-70份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物10-20份、硼烯0.5-1.5份、五氧化二磷0.5-1份、纳米硼纤维3-5份、引发剂0.5-1份、发泡剂0.2-0.5份、偶联剂1-3份、三乙氧基硅基丙基马来酸0.5-1.5份。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
优选的，所述发泡剂为碳酸钠、十二烷基硫酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠中的至少一种。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
优选的，所述纳米硼纤维的直径为300-500nm，长径比为(15-18):1。
优选的，所述硼烯的制备方法参见申请号为201811456915.8 的中国发明专利实施例1。
优选的，所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应3-5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
优选的，所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:(0.06-0.08):(20-30)。
优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
优选的，所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为20-30%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应1-3小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-7次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
优选的，所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:(0.8-1.2):(6-10):1。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述环保建筑板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至280-380℃，发泡处理10-20分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加15-25MPa 的压力进行模压12-18分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护7-10小时，即得。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
（1）本发明提供的一种环保建筑板材的制备方法，该制备方法简单，操作方便，生产周期短，适合连续规模化生产，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。
（2）本发明提供的一种环保建筑板材，克服了传统建筑板材强度低，不防水，易霉变腐烂，重复使用次数少，且消耗大量绿色资源，会对环境造成不可逆转的影响，带来资源的严重浪费，不符合可持续发展战略要求，阻燃性和耐候性差的缺陷，具有综合性能佳，机械力学性能、耐候性、阻燃性好，环保性、耐用性、保温箱和性能稳定性优异的优点。
（3）本发明提供的一种环保建筑板材，以3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物和烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物复配作为板材基材，结合了两种材料的优点，3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物在分子链上引入了砜基，氟苯基和桥结构，使得制成的板材综合性能更佳，耐候性、耐化学稳定性更好；烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物在分子链上引入三苯基膦、酰胺、磺酸、氰基、硅芴结构，协同作用，使得综合性能进一步得到改善。
（4）本发明提供的一种环保建筑板材，共聚物分子链上的磺酸基在五氧化二磷作为催化剂的作用下，会与3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物上的苯环发生化学反应而形成交联结构，缩聚物上的双键与三乙氧基硅基丙基马来酸上的双键在引发剂的作用下发生共聚反应，三乙氧基硅基丙基马来酸上的羧基与共聚物上的三苯基溴化膦会发生离子交换反应而连接，有效提高了交联密度，使得整个板材综合性能进一步改善。
（5）本发明提供的一种环保建筑板材，分子链上同时含有膦、砜、氟、硅芴等结构，协同作用，使得其阻燃效果明显，硼烯和纳米硼纤维的添加，能有效改善板材的机械力学性能，提高其使用安全性。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。所述硼烯的制备方法参见申请号为201811456915.8 的中国发明专利实施例1。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
实施例1提供一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物60份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物10份、硼烯0.5份、五氧化二磷0.5份、纳米硼纤维3份、引发剂0.5份、发泡剂0.2份、偶联剂1份、三乙氧基硅基丙基马来酸0.5份。
所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述发泡剂为碳酸钠；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550；所述纳米硼纤维的直径为300nm，长径比为15:1。
所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氮气氛围，65℃下搅拌反应3小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3次，最后置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:0.06:20；所述高沸点溶剂为二甲亚砜。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为20%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应1小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3次，最后置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:0.8:6:1。
一种所述环保建筑板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至280℃，发泡处理10分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加15MPa 的压力进行模压12分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护7小时，即得。
实施例2
实施例2提供一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物63份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物12份、硼烯0.7份、五氧化二磷0.7份、纳米硼纤维3.5份、引发剂0.7份、发泡剂0.3份、偶联剂1.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸0.7份。
所述引发剂为偶氮二异庚腈；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述纳米硼纤维的直径为350nm，长径比为16:1。
所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，68℃下搅拌反应3.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤4次，最后置于真空干燥箱88℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:0.065:22；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺；所述惰性气体为氦气。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为23%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应1.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤4次，最后置于真空干燥箱87℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:0.9:7:1。
一种所述环保建筑板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至300℃，发泡处理13分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加18MPa 的压力进行模压14分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护8小时，即得。
实施例3
实施例3提供一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物65份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物15份、硼烯1份、五氧化二磷0.6份、纳米硼纤维4份、引发剂0.7份、发泡剂0.35份、偶联剂2份、三乙氧基硅基丙基马来酸1份。
所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述纳米硼纤维的直径为400nm，长径比为16:1。
所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，70℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤5次，最后置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:0.07:25；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述惰性气体为氖气。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为25%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应2小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤5次，最后置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:1:8:1。
一种所述环保建筑板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至330℃，发泡处理15分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加20MPa 的压力进行模压15分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护8.5小时，即得。
实施例4
实施例4提供一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物68份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物18份、硼烯1.4份、五氧化二磷0.9份、纳米硼纤维4.5份、引发剂0.9份、发泡剂0.45份、偶联剂2.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸1.4份。
所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成；所述发泡剂为碳酸钠、十二烷基硫酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠按质量比1:2:3:2混合而成；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570按质量比1:2:3混合而成；所述纳米硼纤维的直径为450nm，长径比为17:1。
所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤5次，最后置于真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:0.075:28；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺按质量比1:3:5混合而成；所述惰性气体为氩气。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为28%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应2.8小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤6次，最后置于真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:1.1:9:1。
一种所述环保建筑板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至360℃，发泡处理18分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加23MPa 的压力进行模压17分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护9.5小时，即得。
实施例5
实施例5提供一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物70份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物20份、硼烯1.5份、五氧化二磷1份、纳米硼纤维5份、引发剂1份、发泡剂0.5份、偶联剂1-3份、三乙氧基硅基丙基马来酸1.5份。
所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述发泡剂为碳酸氢钠；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550；所述纳米硼纤维的直径为500nm，长径比为18:1。
所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氮气氛围，75℃下搅拌反应5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤6次，最后置于真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:0.08:30；所述高沸点溶剂为二甲亚砜。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为30%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应3小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤7次，最后置于真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:1.2:10:1。
一种所述环保建筑板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至380℃，发泡处理20分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加25MPa 的压力进行模压18分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护10小时，即得。
对比例1
对比例1提供一种环保建筑板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
对比例2
对比例2提供一种环保建筑板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加三乙氧基硅基丙基马来酸。
对比例3
对比例3提供一种环保建筑板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加硼烯。
对比例4
对比例4提供一种环保建筑板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
对比例5
对比例5提供一种环保建筑板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备过程中没有添加烯丙基三苯基溴化膦。
对比例6
对比例6提供一种环保建筑板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备过程中没有添加2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。
为了进一步说明本发明实施例涉及到的环保建筑板材的有益技术效果，将实施例1-5和对比例1-6所述环保建筑板材进行性能测试，测试结果和测试方法见表1；其中，耐侯性的性能测试方法如下：碳弧灯老化试验按GB/T16422.4-1996进行，采用连续720h光照试验，黑板温度为(65±3)℃，相对湿度为(50±5)％。测其产品的拉伸强度保持率，拉伸强度保持率＝老化后拉伸强度/老化前拉伸强度×100％。
从表1可见，本发明实施例公开的环保建筑板材，与对比例中的环保建筑板材相比，具有更优异的机械力学性能、耐候性能和阻燃性，这是各原料组分协同作用的结果。
表1
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上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保建筑板材，其特征在于，包括按重量份计的如下原料制成：3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物60-70份、烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物10-20份、硼烯0.5-1.5份、五氧化二磷0.5-1份、纳米硼纤维3-5份、引发剂0.5-1份、发泡剂0.2-0.5份、偶联剂1-3份、三乙氧基硅基丙基马来酸0.5-1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述发泡剂为碳酸钠、十二烷基硫酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠中的至少一种；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述纳米硼纤维的直径为300-500nm，长径比为(15-18):1。
5.根据权利要求1所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物的制备方法，包括如下步骤：将烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应3-5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到烯丙基三苯基溴化膦/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯腈/甲基乙烯基硅芴共聚物。
6.根据权利要求5所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述烯丙基三苯基溴化膦、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、甲基乙烯基硅芴、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.3:(0.06-0.08):(20-30)。
7.根据权利要求5所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中形成溶液，然后在氮气氛围下，冰水浴中逐滴加入质量百分浓度为20-30%的反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的四氢呋喃溶液，接着搅拌反应1-3小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-7次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜/反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯缩聚物。
9.根据权利要求8所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、三乙醇胺、N,N-二甲基甲酰胺、反式-3,6-桥-亚甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰氯的摩尔比为1:(0.8-1.2):(6-10):1。
10. 根据权利要求1-9任一项所述的一种环保建筑板材，其特征在于，所述环保建筑板材的制备方法，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀均匀后，加热至280-380℃，发泡处理10-20分钟，后将发泡后的物料倒入压膜机内，震实抹平，并对所述物料施加15-25MPa的压力进行模压12-18分钟，制得所需板材坯体，经烘干机烘干后在常温下自然养护7-10小时，即得。
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