[发明专利]挤塑XPS聚苯乙烯专用阻燃母料的合成方法在审
申请号: | 201210494745.9 | 申请日: | 2012-11-28 |
公开(公告)号: | CN103848932A | 公开(公告)日: | 2014-06-11 |
发明(设计)人: | 雷永生;韩志才;王金普 | 申请(专利权)人: | 天津嘉泰伟业化工有限公司 |
主分类号: | C08F112/08 | 分类号: | C08F112/08;C08F2/44;C08K13/02;C08K5/02;C08K3/26;C08K3/22;C08K3/32;C08K5/098;C08L25/06;C08J3/22 |
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地址: | 300457 天*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | xps 聚苯乙烯 专用 阻燃 合成 方法 | ||
技术领域
本发明属于阻燃母料化工领域,具体是一种挤塑XPS聚苯乙烯专用阻燃母料的合成方法。
背景技术
XPS保温板就是挤塑式聚苯乙烯隔热保温板,它是以聚苯乙烯树脂为原料加上其他的原辅料与聚含物,通过加热混合同时注入催化剂,然后挤塑压出成型而制造的硬质泡沫塑料板。它的学名为绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料——简称XPS,XPS具有完美的闭孔蜂窝结构,这种结构让XPS板有极低的吸水性、低热导系数、高抗压性、抗老化性,抗蒸汽渗透性优良,压缩强度高,在诸多领域得到广泛运用,主要包括:墙体保温、倒挂式屋面保温、钢板屋面保温、地暖系统、地块安装辅材、复合风管、彩钢芯板、建筑物底面、路基等,其中在墙体保温上的应用最为广泛。中国XPS泡沫行业在建筑保温材料市场份额已经超过了20%。XPS阻燃等级需要达到B2、B1级。
而通常阻燃剂加入量约占PS的8%,XPS可达到B1级,将PS和阻燃剂混合,加入量大,进入熔融体系中阻燃剂分布并不均匀,局部的不均匀降低了XPS的阻燃性;也有为了使阻燃剂分散尽可能均匀,用PS和阻燃剂作成阻燃母料,再按一定比例与其它组分挤塑压出成为XPS板材。通过对产品进行B1级测试,表明阻燃剂加入量占PS8%时,方可达到B1级。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的不足,提供一种采用悬浮合成法直接合成阻燃剂含量在4%~6%的PS阻燃母料。
挤塑XPS聚苯乙烯专用阻燃母料合成方法所需的原料包括:苯乙烯、纯水、成核剂低分子PE蜡、过氧化苯甲酰BPO、过氧化叔戊基-2-乙基己基碳酸酯、过氧化二异丙苯DCP、Sb2O5胶体、磷酸钙TCP、苯磺酸钠、焦磷酸钠、六溴环十二烷HBCD、羟乙基纤维素、亚硫酸氢钠NaHSO3、碳酸钙CaCO3、硬脂酸锌。
本发明合成方法所需原料的配比是苯乙烯100~110份、纯水120~140份;成核剂低分子PE蜡0.1~0.3%、过氧化苯甲酰BPO0.3~0.5%、过氧化叔戊基-2-乙基己基碳酸酯0.1~0.2%、过氧化二异丙苯DCP0.25~0.4%、Sb2O5胶体0.15~0.3%、磷酸钙TCP0.1~0.3%、苯磺酸钠0.001~0.003%、焦磷酸钠0.05~0.07%、六溴环十二烷HBCD4~6%、羟乙基纤维素0.001~0.002%、亚硫酸氢钠NaHSO30.003~0.005%、碳酸钙CaCO30.05~0.08%、硬脂酸锌0.25~0.33%。
挤塑XPS聚苯乙烯专用阻燃母料的合成方法的具体步骤是:
A、向反应釜中加入60~70千克经过反渗透/离子交换树脂处理的脱盐水;
B、加入悬浮剂TCP180~200克、乳化剂苯磺酸钠0.3~0.4克、焦磷酸钠20~25克,加入碳酸钙CaCO33~5克、羟乙基纤维素0.15~0.2克;将其充分搅拌30分钟;
C、加入苯乙烯40~50千克、加入成核剂低分子PE蜡40~60克、加入过氧化苯甲酰BPO120~150克、过氧化叔戊基-2-乙基己基碳酸酯40~50克、过氧化二异丙苯DCP120~150克、加入六溴环十二烷HBCD1.6~2.4千克、Sb2O5胶体120~200克;
D、用蒸汽使体系的温度升高到90℃并恒温,在90℃恒温1小时后加入亚硫酸氢钠0.3~0.5克,继续恒温至3.5小时~4小时,粒子下沉;
E、恒温至5小时20分钟,向体系中补加悬浮剂TCP20~30克,使悬浮体系稳定;
F、将反应釜取样口密封,向反应釜中充入氮气,使体系压力为0.4MPa;
G、将反应釜升温到115~130℃,保温2~2.5小时;
H、将反应釜温度降低到30~40度;
I、将反应釜中的PS珠粒脱水、干燥;
J、将干燥后的PS珠粒在螺带式混合机中加入硬脂酸锌100~150克涂覆10分钟,即可得到阻燃PS母料;
K、将生产出来的阻燃PS母料运用到XPS挤塑板生产,即可得到阻燃性能为B1级的XPS板材。
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