改性擠塑板原料及改性擠塑板制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種改性擠塑板原料,改性擠塑板原料為包含石墨粉及阻燃劑的顆粒,石墨粉與阻燃劑比例為1:1.1-1.25;以及利用該改性擠塑板原料制造改性擠塑板的方法,利用該原料與聚苯乙烯顆粒、發(fā)泡劑及其他助劑的混合,可制造出高強(qiáng)度、高阻燃性能及高保溫性的擠塑板,同時(shí)具有較佳的穩(wěn)定性,質(zhì)地較輕的特性,用較薄的厚度即可達(dá)到很好的保溫效果,有效降低單位面積板材的重量。
【專利說(shuō)明】改性擠塑板原料及改性擠塑板制造方法 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及一種改性擠塑板原料及改性擠塑板制造方法,特別是一種包含有石墨 阻燃劑顆粒的改性擠塑板原料及利用該原料制造改性擠塑板的方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境已成為人類的共識(shí),降低能源的消 耗已經(jīng)成為人類共同努力的目標(biāo)。為了能更有效的節(jié)約能源,節(jié)能建筑成為了一個(gè)重要的 課題,改善建筑的保溫性能,對(duì)于空調(diào)所造成的能源消耗,可以起到顯著的效果,因此建筑 物對(duì)高性能的隔熱保溫材料的需求隨之也增加。
[0003] 在隔熱保溫材料中大致可以區(qū)分為兩大類,一為有機(jī)高分子材料,另一種為無(wú)機(jī) 材料,有機(jī)高分子材料如擠塑聚苯乙烯保溫板因其質(zhì)輕、保溫性能和綜合性能好,已作為隔 熱保溫板被日益廣泛地應(yīng)用于建材行業(yè),而無(wú)機(jī)保溫材料具經(jīng)濟(jì)性好、壓縮模量高、阻燃性 好的特性,但無(wú)機(jī)保溫材料存在著質(zhì)重、吸水率大、性脆、易破碎的缺點(diǎn)。因此有業(yè)者將有機(jī) 材料及無(wú)機(jī)材料進(jìn)行復(fù)合,但兩者進(jìn)行復(fù)合后的保溫建材板卻存在著厚度上的問(wèn)題,同時(shí) 也無(wú)法體現(xiàn)有機(jī)高分子材料質(zhì)地輕的特性,使得在實(shí)際使用于建筑上存在著諸多的不便。
[0004] 另外,在傳統(tǒng)的聚苯板制造方法中,是逐一將各種原料加入后進(jìn)行攪拌,為了后續(xù) 制造聚苯板質(zhì)量上的穩(wěn)定,通常需攪拌一定的時(shí)間,使所有原料充分且均勻地混合,然而, 這樣的做法在攪拌過(guò)程中需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間,對(duì)于產(chǎn)能產(chǎn)生極大的影響。
[0005] 此外,有業(yè)者提出以膨脹石墨制作聚苯板的方法,是直接將膨脹石墨進(jìn)行改性后, 與聚苯乙烯混合擠出,然而這樣的制造方法膨脹石墨在聚苯乙烯中存在著混合不均勻的問(wèn) 題,進(jìn)而使得最終聚苯板的產(chǎn)品因膨脹石墨混合不均而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,大大的影響了聚 苯板的強(qiáng)度及耐用性。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出一種改性擠塑板原料,改性擠塑板原料為一種包含 石墨粉及阻燃劑的顆粒,石墨粉與阻燃劑比例為1:1. 1-1. 25。
[0007] 進(jìn)一步的,前述石墨顆粒包含由石墨原料、熱塑性樹脂及工業(yè)石臘混合加熱后形 成。
[0008] 進(jìn)一步的,前述石墨粉粒徑為1500-2500目。
[0009] 進(jìn)一步的,前述阻燃劑為六溴十二烷。
[0010] 本發(fā)明再提出一種改性擠塑板制造方法,其特征在于包含下列步驟:
[0011] 步驟1 :秤取改性原料,改性原料為包含石墨粉及阻燃劑的顆粒,石墨粉與阻燃劑 比例為 1:1. 1-1. 25 ;
[0012] 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C?220°C后,將聚苯乙烯顆粒、所述改性原料及 發(fā)泡劑注入所述雙螺桿設(shè)備進(jìn)行混攪,所述改性原料占所述聚苯乙烯顆粒8% -12 %重量 份,所述發(fā)泡劑占所述聚苯乙烯顆粒8% -10%重量份;
[0013] 步驟3 :將步驟2攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)擠壓成型。
[0014] 進(jìn)一步的,前述石墨粉粒徑為1500-2500目。
[0015] 進(jìn)一步的,前述阻燃劑為六溴十二烷。
[0016] 進(jìn)一步的,前述步驟2進(jìn)一步包含加入占聚苯乙烯顆粒5% -8%重量份的乙醇。
[0017] 因此,本發(fā)明的主要目的在于提出一種改性擠塑板原料,改性擠塑板原料主要由 石墨粉及阻燃劑形成的顆粒,由于該原料在制備過(guò)程中使石墨粉與阻燃劑進(jìn)行充分混合, 因此對(duì)于后續(xù)進(jìn)行改性擠塑板的制作可節(jié)省原料攪拌混合的時(shí)間,同時(shí),由石墨及阻燃劑 所構(gòu)成的原料,也具有較佳的穩(wěn)定性。
[0018] 本發(fā)明的再一目的在于提出一種改性擠塑板的制造方法,由于在制造過(guò)程中,部 分原料經(jīng)過(guò)預(yù)先處理,因此可有效簡(jiǎn)化制造過(guò)程中原料添加及攪拌的過(guò)程;此外,在本發(fā)明 提出的制造方法中,改性擠塑板的成份中包含有石墨粉,可以有效提高改性擠塑板的強(qiáng)度、 阻燃性能及保溫性,使改性擠塑板具有較佳的穩(wěn)定性,同時(shí)質(zhì)地較輕,用較薄的厚度即可達(dá) 到很好的保溫效果,有效降低單位面積板材的重量。 【【具體實(shí)施方式】】
[0019] 本發(fā)明主要揭露一種改性擠塑板原料及改性擠塑板制造方法,其中所用的基本材 料及制造方法除特別說(shuō)明外,應(yīng)已為相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所熟知,故以下文中的說(shuō)明, 不再對(duì)改性擠塑板加工過(guò)程中的細(xì)部方法及改性擠塑板其他材料成分作完整描述,在先說(shuō) 明。
[0020] 本發(fā)明提出一種改性擠塑板原料,改性擠塑板原料為一種包含石墨粉及阻燃劑 的顆粒,為了有更佳的阻燃效果,石墨粉與阻燃劑比例設(shè)定為1:1. 1-1. 25,較佳的比例為 1:1. 25,由于石墨與阻燃劑的比例影響到后續(xù)采用此原所制作的擠塑板的耐燃性,因此需 要嚴(yán)格調(diào)配石墨與阻燃劑之間的比例;石墨粉粒徑為1500-2500目,阻燃劑為六溴十二烷。 在前述改性擠塑板原料的制備過(guò)程中,除石墨粉與阻燃劑外還可加入使兩者能充分混合的 承載體,例如熱塑性樹脂,使石墨粉與阻燃劑可以在加熱混合后制備成原料顆粒形式,以便 后續(xù)進(jìn)行擠塑板時(shí)做為原料使用。
[0021] 在本發(fā)明所提出的改性擠塑板原料中,由于石墨粉與阻燃劑獲得較好的混合,且 石墨粉與阻燃劑之間具有特定的配比,使得后續(xù)改性擠塑板的制造過(guò)程中,得到較好的分 散性及均勻性,對(duì)于整體改性擠塑板的阻燃性及穩(wěn)定性的提升有很大的幫助。
[0022] 本發(fā)明再提出一種改性擠塑板制造方法,其特征在于包含下列步驟:
[0023] 步驟1 :秤取改性原料,改性原料為包含石墨粉及阻燃劑的顆粒,石墨粉與阻燃劑 比例為 1:1. 1-1. 25 ;
[0024] 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C _220°C后,將聚苯乙烯顆粒、改性原料及發(fā)泡 劑注入所述雙螺桿設(shè)備進(jìn)行混攪,改性原料占聚苯乙烯顆粒8% -12%重量份,發(fā)泡劑占所 述聚苯乙烯顆粒8% -10 %重量份;
[0025] 步驟3 :將步驟2攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)擠壓成型。
[0026] 前述步驟1中改性原料的石墨粉粒徑為1500-2500目;阻燃劑為六溴十二烷。
[0027] 在步驟2中的可以進(jìn)一步加入乙醇及其他助劑,乙醇可做為發(fā)泡劑的助劑使用, 乙醇可占聚苯乙烯顆粒的5% -8%重量份,使發(fā)泡劑有更好的發(fā)泡效果;其他助劑可以占 聚苯乙烯總重的1%?2%。助劑可以是氫氧化鋁、硬脂酸鋅及硬脂酸鈣,其中氫氧化鋁占 聚苯乙烯顆??傊氐?. 5%?0. 8%、硬脂酸鋅占聚苯乙烯顆粒總重的0. 2%?0. 5%、硬 脂酸鈣占聚苯乙烯顆粒總重的〇. 3%?0. 7%。氫氧化鋁,主要作為阻燃劑的添加劑,加入 后可增加阻燃劑的阻燃效果,并且能防止在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)泡產(chǎn)生的煙塵和有毒氣體,利于 環(huán)保;硬脂酸鋅主要作為潤(rùn)滑劑,增強(qiáng)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的潤(rùn)滑的作用;硬脂酸鈣作為聚苯乙烯的 穩(wěn)定劑使用,加入后可增加在高溫?cái)嚢柽^(guò)程中的熱穩(wěn)定性。入乙醇,主要配合發(fā)泡劑進(jìn)行反 應(yīng),使擠塑板在發(fā)泡過(guò)程中的孔狀結(jié)構(gòu)分布更加均勻,均勻的孔狀結(jié)構(gòu)可以提高擠塑板的 強(qiáng)度。
[0028] 下列提出本發(fā)明具體實(shí)施例如下:
[0029] 實(shí)施例:
[0030] 步驟1 :秤取改性原料280公斤,改性原料中包含80公斤的石墨粉、100公斤的六 溴十二烷及100公斤的聚苯乙烯顆粒;
[0031] 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至200°C后,將前述280公斤的改性原料、1000公斤的 聚苯乙烯顆粒、100公斤的發(fā)泡劑及50公斤的乙醇、4. 7公斤的氫氧化鋁、4公斤的硬脂酸 鋅、6公斤的硬脂酸鈣,注入雙螺桿設(shè)備進(jìn)行混攪;
[0032] 步驟3 :將步驟2中攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)以80°C擠壓成型。
[0033] 在步驟2中,加入的石墨粉對(duì)擠塑板的穩(wěn)定性具有很大的效益。特別要說(shuō)明的是, 本發(fā)明步驟1中提出的改性原料,及先對(duì)于改性擠塑板制造過(guò)程中的原料進(jìn)行預(yù)處理,使 得改性擠塑板制造過(guò)程中的原材料處理時(shí)間縮短,可有效減少制造的步驟,并且能提高改 性擠塑板的制造產(chǎn)能,此外,由于石墨粉粒徑經(jīng)過(guò)特殊篩選,使得石墨在該改性原料中的分 散性及均勻性好,應(yīng)用在擠塑板中可以有效抑制過(guò)程中發(fā)泡的孔徑,使發(fā)泡孔徑適中,從而 增加了單位體積中的發(fā)泡孔密度,使得擠塑板的阻燃效果佳,且在強(qiáng)度方面也可以獲得顯 著提升。再者,在改性擠塑板制造前對(duì)于制造原料進(jìn)行的預(yù)先處理,可以有效縮減擠塑板制 造過(guò)程中原料混攪的時(shí)間,大幅提升本發(fā)明所提出的改性擠塑板的制造產(chǎn)能。 「00341 下別摁他太勞昍而柿輅朔板的夂頂涮試結(jié)里.
【權(quán)利要求】
1. 一種改性擠塑板原料,其特征在于:所述改性擠塑板原料包含石墨粉及阻燃劑的顆 粒,所述石墨粉與阻燃劑比例為1:1. 1-1. 25。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性擠塑板原料,其特徵在于:所述石墨粉粒徑為1500-2500 目。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性擠塑板原料,其特徵在于:所述阻燃劑為六溴十二烷。
4. 一種改性擠塑板制造方法,其特征在于包含下列步驟: 步驟1 :秤取改性原料,所述改性原料為包含石墨粉及阻燃劑的顆粒,所述石墨粉與阻 燃劑比例為1:1. 1-1.25 ; 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C?220°C后,將聚苯乙烯顆粒、所述改性原料及發(fā)泡 劑注入所述雙螺桿設(shè)備進(jìn)行混攪,所述改性原料占所述聚苯乙烯顆粒8% -12%重量份,所 述發(fā)泡劑占所述聚苯乙烯顆粒8% -10 %重量份; 步驟3 :將所述步驟2攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)擠壓成型。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性擠塑板制造方法,其特征在于:所述石墨粉粒徑為 1500-2500 目。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性擠塑板制造方法,其特徵在于:所述阻燃劑為六溴十二 燒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性擠塑板制造方法,其特征在于:所述步驟2進(jìn)一步包含 加入占所述聚苯乙烯顆粒5% -8%重量份的乙醇。
【文檔編號(hào)】C08K5/05GK104403215SQ201410471634
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】趙宏宇, 馮寶均 申請(qǐng)人:北京天利合興保溫建材有限責(zé)任公司