一種聚苯乙烯彩鋼夾芯板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)高分子組合物領(lǐng)域，具體涉及一種以聚苯乙烯為基料的高分子材 料的制備方法及所得產(chǎn)物。
【背景技術(shù)】
[0002] 彩鋼夾芯板分為金屬面板與非金屬面板兩種。金屬面板的彩鋼夾芯板容易加工， 可以做成各種形狀，非金屬面板相對(duì)較耐腐蝕、耐撞擊。彩鋼夾芯板廣泛用于大型工業(yè)廠 房、倉庫、體育館、超市、醫(yī)院、冷庫、活動(dòng)房、建筑物加層、潔凈車間以及需保溫隔熱防火的 場(chǎng)所。夾芯板外形美觀，色澤艷麗，整體效果好，它集承重，保溫，防火，防水于一體，且無需 二次裝修，安裝快捷方便，施工周期短，綜合效益好，是一種用途廣泛，極具潛力的高效環(huán)保 建材。
[0003] 以彩鋼夾芯板的芯材分類，有六種主要產(chǎn)品：
[0004] 1.聚苯夾芯板即EPS夾芯板：體積密度45kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)（按夾芯的導(dǎo)熱系 數(shù)估算，下同）：彡〇.〇241/111.1(，最高使用溫度 ：約12〇1：，阻燃性出3級(jí)，吸濕率：1.4%
[0005] 2.擠塑聚苯乙烯夾芯板即XPS夾芯板；體積密度彡60kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)0. 026W/ m.K，最高使用溫度：約130°C，阻燃性：B3級(jí)，吸濕率：0. 5%
[0006] 3.巖棉彩鋼夾芯板即RW夾芯板：體積密度彡120kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)0. 043W/m.K， 最高使用溫度：約500°C，阻燃性:A級(jí)，吸濕率：3. 9%。
[0007] 4.硬質(zhì)聚氨酯夾芯板即PU夾芯板：體積密度彡60kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)：< 0.031W/ m.K，最高使用溫度：約160°C，阻燃性：B3級(jí)，吸濕率：0. 7%。
[0008] 5.三聚酯夾芯板即PIR夾芯板：體積密度彡60kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)0. 028W/m.K， 最高使用溫度：約120°C，阻燃性：B2級(jí)，吸濕率：0. 4%
[0009] 6.酚醛夾芯板即PF夾芯板：體積密度< 80kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)0. 033W/m.K，最高 使用溫度：約260°C，阻燃性：B1級(jí)，吸濕率：0. 8%。
[0010] 以上六種夾芯板，EPS、XPS、PU、PIR、PF材質(zhì)夾芯板保溫性能好但是防火性能偏低； RW夾芯板的防火性能好但吸水率太高。PF夾芯板的綜合性能較好但是酚醛樹脂不但脆性 大還是一種極易老化的材料，時(shí)間久了自然粉化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 針對(duì)本領(lǐng)域的不足之處，本發(fā)明提出一種聚苯乙烯A級(jí)不燃彩鋼夾芯板。
[0012] 本發(fā)明的另一目的是提出一種聚苯乙烯彩鋼夾芯板的制備方法。
[0013] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，具體技術(shù)方案為：
[0014] -種聚苯乙烯彩鋼夾芯板，包括面層的彩鋼層和內(nèi)層的聚苯乙烯（XPS)泡沫板， 其特征在于，所述聚苯乙烯泡沫板為重量份的聚苯乙烯100份，成核劑2-5份，穩(wěn)定劑4-7 份，阻燃劑47-63份，發(fā)泡劑3-4份，抑煙劑2-5份，相容劑5-7份，經(jīng)過發(fā)泡擠出而得。
[0015] 其中，所述相容劑為馬來酸酐，所述成核劑為納米級(jí)滑石粉或納米級(jí)二氧化硅，所 述穩(wěn)定劑為硬酯酸鋇和/或硬脂酸鉛，所述發(fā)泡劑為七氟丙烷，所述抑煙劑為三氧化鉬、二 茂鐵、八鉬酸銨、鋁酸鋅、硼酸鋅中的一種或多種。
[0016] 其中，阻燃劑由重量份的六溴環(huán)十二烷12-15份、四溴丁烷5-7份、多聚磷酸銨5-8 份、三聚氰胺10-14份、阻火聚醚15-19份組成。
[0017] 其中，所述阻燃聚醚采用以下方法制備而得：質(zhì)量份數(shù)分別為1_2、0. 5-0. 8、 1. 4-2. 3、1. 5-3的氟化物、環(huán)氧丁烷、催化劑、聚四氟乙烯、在溫度為500-700、壓力為50? 80MPa、電壓1. 2-2. 0萬伏反應(yīng)條件下，經(jīng)過2-4小時(shí)反應(yīng)得到；
[0018] 其中，所述氟化物為氟化鈉、氟化鉀、氟化稀土、氟化鎂中的一種或多種；所述催化 劑為甲醇〇. 6-0. 8質(zhì)量份、硅油0. 4-0. 7質(zhì)量份、硅酸鈉0. 3-0. 5質(zhì)量份、碳酸氫鈉0. 1-0. 3 質(zhì)量份的混合物。
[0019] 進(jìn)一步地，制備阻燃聚醚的反應(yīng)在密閉的反應(yīng)容器中進(jìn)行，所述反應(yīng)容器充以非 氧化性氣體，所述非氧化性氣體為100份氮?dú)饣驓鍤夂?-3份二氧化碳的混合物；
[0020] 所述反應(yīng)容器內(nèi)設(shè)置有頻率為80GHZ-140GHZ的微波發(fā)生器。
[0021] -種制備聚苯乙烯彩鋼夾芯板的方法，包括步驟：
[0022] (1)將XPS放入捏煉機(jī)中密煉25分鐘熔體溫度控制在95°C。加入成核劑、抑煙劑、 穩(wěn)定劑、相溶劑和阻燃劑進(jìn)行混配在96°C溫度下繼續(xù)密煉11分鐘，取出用開煉機(jī)成片后粉 碎為顆粒備用。
[0023] (2)將顆粒置于發(fā)泡擠出設(shè)備中以15兆帕壓力注入發(fā)泡劑，制得厚度為 20mm-100mm的板材，切割為寬度600_，長(zhǎng)度1200mm板材即得到保溫板材備用。
[0024] (3)將白乳膠、硅溶膠、有機(jī)硅樹脂膠粘劑混合后攪拌均勻，得復(fù)合高溫膠粘劑，將 復(fù)合高溫膠粘劑均勻涂抹于彩鋼板表面，將步驟（2)所得板材覆于彩鋼膠粘劑面適于12公 斤壓力10分鐘，得到彩鋼保溫夾芯板。
[0025] 優(yōu)選地，所述步驟（1)中密煉的溫度為92_98°C。
[0026] 優(yōu)選地，所述步驟（2)中，發(fā)泡擠出設(shè)備有15段，15段的溫度分別為：167°C、 172 °C、178 °C、182 °C、187 °C、192 °C、198 °C、186 °C、178 °C、169 °C、155 °C、143 °C、131 °C、 115。。、KKTC0
[0027] 其中擠出模具的溫度為85°C。
[0028] 進(jìn)一步地，所述步驟（3)中將重量份的白乳膠15-20份，硅溶膠4-5份，有機(jī)硅樹 脂膠粘劑1-2份混合后攪拌均勻，得復(fù)合高溫膠粘劑。
[0029] 優(yōu)選地，所述步驟（3)中涂抹復(fù)合高溫膠粘劑后，施以12公斤壓力靜置10-15分 鐘。
[0030] 本發(fā)明的有益效果為：
[0031] 本發(fā)明提出一種不燃XPS彩鋼保溫夾芯板，XPS泡沫板為內(nèi)層與彩鋼板為面層粘 合起來即組成夾芯墻板，本品質(zhì)輕、強(qiáng)度高、隔熱、隔聲、防水、抗震和不燃，XPS泡沫夾芯板 耐燃性達(dá)A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，完全符合建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。本品解決了彩鋼夾芯板老化自然分 解，易燃著火時(shí)無法滅火，吸水率高的難點(diǎn)。它做到不燃、低吸水率、抗老化。拓展了彩鋼保 溫夾芯的應(yīng)用領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0032] 圖1為本發(fā)明制備方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不應(yīng)用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中，如無特別 說明，所用手段均為本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)手段。
[0034] 導(dǎo)熱系數(shù)用導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀測(cè)定，生產(chǎn)廠家為英貝爾天津檢測(cè)設(shè)備有限公司?？?壓強(qiáng)度用萬能試驗(yàn)機(jī)測(cè)定，生產(chǎn)廠家為濟(jì)南新時(shí)代使金儀器有限公司。擠出機(jī)為青島永煥 新塑料機(jī)械設(shè)備制造有限公司生產(chǎn)的YHX-452型XPS發(fā)泡擠出機(jī)。
[0035] 實(shí)施例1 :阻燃聚醚的制備
[0036] 2米高、圓柱形密閉的反應(yīng)容器，在反應(yīng)容器中設(shè)置電弧發(fā)生器，反應(yīng)器壁1.5m高 度處設(shè)置微波發(fā)生器。在反應(yīng)開始之前，抽真空后用氮?dú)夂投趸迹w積比100:1. 5)充 滿容器，使容器內(nèi)壓力為75MPa。
[0037] 催化劑為甲醇0. 6質(zhì)量份、硅油0. 5質(zhì)量份、硅酸鈉0. 3質(zhì)量份、碳酸氫鈉0. 1質(zhì) 量份的混合物。
[0038] 質(zhì)量份數(shù)分別為1、0. 5、1. 5、1. 0的氟化稀土（購自宜興新威利成稀土有限公司， 2000目）、環(huán)氧丁烷、催化劑、聚四氟乙烯，在溫度為570°C、壓力為75MPa、電壓1. 5萬伏、微 波頻率IOOGHz反應(yīng)條件下，經(jīng)過3小時(shí)反應(yīng)得到。
[0039] 實(shí)施例2:阻燃聚醚的制備
[0040] 設(shè)備和壓力控制同實(shí)施例1。
[0041] 催化劑同實(shí)施例2。質(zhì)量份數(shù)分別為1、0. 5、2. 0、0. 5的氟化鑭（購自宜興新威利 成稀土有限公司）、環(huán)氧丁烷、催化劑、聚四氟乙烯在溫度為550°C、壓力為75MPa、電壓1. 5 萬伏、微波頻率90GHz反應(yīng)條件下，經(jīng)過3小時(shí)反應(yīng)得到。
[0042] 實(shí)施例3 :
[0043] 原料：聚苯乙烯100份，成核劑2份，穩(wěn)定劑5份，阻燃劑49份，發(fā)泡劑3份，抑煙 劑3份，相容劑5份。
[0044] 復(fù)合高溫粘接劑為：白乳膠16份，硅溶膠4份，有機(jī)硅樹脂膠粘劑1份。
[0045] 原料成分：相溶劑為馬來酸酐，成核劑為納米級(jí)滑石粉（意大利MFABI，HTP Ultra)，穩(wěn)定劑為硬酯酸鋇，阻燃劑為六溴環(huán)十二烷12份、四溴丁烷6份、多聚磷酸銨5份、 三聚氰胺11份、實(shí)施例1制阻火聚醚15份的混合物，發(fā)泡劑為七氟丙烷，抑煙劑為三氧化 鉬。
[0046]