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，為包含石墨粉及聚苯乙烯的顆粒，其中石墨粉占聚苯乙烯5％-8％重量份，以及利用該改性擠塑板原料制作改性擠塑板的制造方法，由于在改性擠塑板中加入石墨顆粒，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。
【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 聚苯乙烯的改性擠塑板原料顆粒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， 與聚苯乙烯顆?；旌蠑D出，然而這樣的制造方法膨脹石墨在聚苯乙烯顆粒中存在著混合不 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，改性擠塑板原料為包含石墨 粉及聚苯乙烯的顆粒，其中石墨粉占聚苯乙烯4% -8%重量份。
[0007] 進(jìn)一步的，前述石墨粉粒徑為1500-2500目。
[0008] 進(jìn)一步的，前述聚苯乙烯的成份來(lái)自于聚苯乙烯顆粒加熱融化后所得。
[0009] 本發(fā)明再提出一種改性擠塑板制造方法，包含下列步驟：
[0010] 步驟1 :秤取改性原料，其中，改性擠塑板原料為包含石墨粉及聚苯乙烯的顆粒， 石墨粉占聚苯乙烯4% -8 %重量份；
[0011] 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C -220°C后，將改性原料、占前述改性原料 5. 5% -11. 5%重量份的阻燃劑、占前述改性原料9% -12%重量份的發(fā)泡劑注入雙螺桿設(shè) 備中進(jìn)行攪拌；
[0012] 步驟3 :將步驟2中經(jīng)攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)擠壓成型。
[0013] 進(jìn)一步的，前述石墨粉粒徑為1500-2500目。
[0014] 進(jìn)一步的，前述阻燃劑為六溴十二烷。
[0015] 進(jìn)一步的，前述步驟2進(jìn)一步包含加入占改性原料中聚苯乙烯顆粒2. 5%?5%重 量份的乙醇。
[0016] 因此，本發(fā)明的主要目的在于提出一種改性擠塑板原料及改性擠塑板制造方法， 改性擠塑板原料由石墨粉、聚苯乙烯顆粒而制成原料顆粒，由于該原料在制備過(guò)程中即將 石墨粉及聚苯乙烯進(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。
[0017] 本發(fā)明的再一目的在于提出一種改性擠塑板，成份中包含有石墨粉，由于在改性 擠塑板原料中對(duì)原料進(jìn)行預(yù)先處理，使得石墨在聚苯乙烯中的分散性較佳，且由于石墨粉 粒徑經(jīng)過(guò)特殊篩選，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】】
[0018] 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。
[0019] 本發(fā)明提出一種改性擠塑板原料，石墨粉及聚苯乙烯的顆粒，其中石墨粉占聚苯 乙烯4%-8%重量份。石墨粉的粒徑約為1500-2500目左右，太大或太小的的石墨粉會(huì)對(duì) 原料在制備過(guò)程中的時(shí)間及產(chǎn)能造成影響，此外，在改性擠塑板原料的制備過(guò)程中，是將石 墨粉與將聚苯乙烯顆粒混合后以高溫融化攪拌所形成的顆粒狀原料，對(duì)于后續(xù)的應(yīng)用較為 便捷，且石墨與聚苯乙烯的分散均勻性也較好，在后續(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性能及穩(wěn)定性的提升有很大的幫助。
[0020] 本發(fā)明再提出一種改性擠塑板制造方法，包含下列步驟：
[0021] 步驟1 :秤取改性原料，其中，改性擠塑板原料為包含石墨粉及聚苯乙烯的顆粒， 石墨粉占聚苯乙烯4% -8 %重量份；
[0022] 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C -220°C后，將改性原料、占前述改性原料 5. 5% -11. 5%重量份的阻燃劑、占前述改性原料9% -12%重量份的發(fā)泡劑注入雙螺桿設(shè) 備中進(jìn)行攪拌；
[0023] 步驟3 :將步驟2中經(jīng)攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)擠壓成型。
[0024] 前述步驟1中改性原料的石墨粒徑為1500-2500目的石墨粉；前述步驟2中的阻 燃劑可以選用六溴十二烷。
[0025] 此外，在步驟2中還可以加入乙醇及其他助劑；乙醇占改性原料2. 5%?5%重量 份，可以作為發(fā)泡劑的助劑，使改性擠塑板在制造的發(fā)泡過(guò)程中更加均勻；其他助劑可以占 改性原料總重的〇. 9%?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 占改性原料總重的0. 45%?0. 75%、硬脂酸鋅占改性原料總重的0. 1 %?0. 6%、硬脂酸鈣 占改性原料的0. 25%?0. 65%。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。
[0026] 下列提出本發(fā)明具體實(shí)施例如下：
[0027] 實(shí)施例：
[0028] 步驟1 :秤取改性原料1080公斤，其中，改性原料中包含有80公斤的石墨粉、1000 公斤的聚苯乙烯；石墨粉粒徑約為1500-2500目；
[0029] 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C?220°C后，將1080公斤的改性原料、100公斤 的六溴十二烷、100公斤的發(fā)泡劑、50公斤的的乙醇、4. 7公斤的氫氧化鋁、4公斤的硬脂酸 鋅、及6公斤的硬脂酸鈣注入雙螺桿設(shè)備中進(jìn)行攪拌；
[0030] 步驟3 :將步驟2中攪拌后的混合物注入擠塑機(jī)以80度C的溫度擠壓成型。
[0031] 在上述成分中以石墨粉做為原料成份之一對(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)明提出的改性擠塑板由于原料中的石墨粉粒徑經(jīng)過(guò)挑選，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。此外，在改性擠塑板 制造前對(duì)于制造原料進(jìn)行預(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。
[0032] 下列提供本發(fā)明改性擠塑板的各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果：
【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為包含石墨粉及聚苯乙烯 的顆粒，所述石墨粉占所述聚苯乙烯4% -8 %重量份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性擠塑板原料，其特征在于：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，其特征在于：所述聚苯乙烯的成份來(lái)自于 聚苯乙烯顆粒加熱融化后所得。
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，所述改性擠塑板原料包含石墨粉及聚苯乙烯，所述石墨粉占所 述聚苯乙烯4% -8 %重量份； 步驟2 :將雙螺桿設(shè)備加熱至180°C?220°C后，將所述改性原料、占所述改性原料 5. 5%?11. 5%重量份的阻燃劑、占所述改性原料9%?12%重量份的發(fā)泡劑注入所述雙 螺桿設(shè)備中進(jìn)行攪拌； 步驟3 :將步驟2中經(jīng)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所述的改性擠塑板原料，其特征在于：所述聚苯乙烯的成份來(lái)自于 聚苯乙烯顆粒加熱融化后所得。
7. 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。
8. 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 加入占所述改性原料2. 5% -5 %重量份的乙醇。
【文檔編號(hào)】C08K3/04GK104403217SQ201410472814
【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