[发明专利]一种高强度的石墨聚苯板及其制备方法

说明书

本发明涉及保温板材技术领域，具体涉及一种高强度的石墨聚苯板及其制备方法，所述的石墨聚苯板包括：聚苯乙烯树脂80～110份、膨胀石墨粉10～18份、发泡剂5～15份、增强纤维5～20份、聚乙烯树脂5～20份、相容剂SEBS‑g‑MAH0.5～3份、无机纳米粒子3～8份，其它功能助剂0.1～3份；本发明提供的石墨聚苯板，通过聚乙烯树脂加入，与聚苯乙烯树脂共混改性，提高了聚苯乙烯树脂的抗冲击性能，同时，本发明中还添加有增强纤维与聚乙烯树脂和聚苯乙烯树脂形成的两相中构成连系，提高整体聚苯板的强度。

技术领域

本发明涉及保温板材技术领域，具体涉及一种高强度的石墨聚苯板及其制备方法。

背景技术

石墨聚苯板是经典隔热材料发泡聚苯乙烯通过化学法进一步精炼的产品，由于聚苯乙烯中掺杂了石墨颗粒，可以对热辐射进行反射，并且其中含有能够大幅度提高保温隔热性能的红外线吸收物，从而减少热损失，因此，其绝热性能相比普通的EPS(聚苯乙烯泡沫)有了更为明显的改善。石墨聚苯板的导热系数达到0.030～0.032W/m·K，使用石墨聚苯板可以有效提高能效并减少碳排放。但是，石墨聚苯板由于高熔点石墨的加入，聚苯乙烯的整体抗冲击性能受到影响，同时，石墨粉在聚苯乙烯中极易发生团聚，因较难实现分散均匀而对最终的石墨聚苯板的性能产生极大的影响。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种高强度的石墨聚苯板。

为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高强度的石墨聚苯板，包括以下重量份的物质：聚苯乙烯树脂80～110份、膨胀石墨粉10～18份、发泡剂5～15份、增强纤维5～20份、聚乙烯树脂5～20份、相容剂SEBS-g-MAH 0.5～3份、无机纳米粒子3～8份，其它功能助剂0.1～3份。

本发明中，通过在聚苯乙烯树脂中添加聚乙烯树脂进行共混改性，提高聚苯乙烯树脂的抗冲击性能，由于聚苯乙烯树脂与聚乙烯树脂的相容性非常差，在两者共混是添加相容剂SEBS-g-MAH，该相容剂由于马来酸酐的加入提高共混物的相容性，改善了共混物的加工性能；所述的增强纤维在聚苯乙烯与聚乙烯两相之间构成相互连系，提高二者的相容性能。

进一步的，根据本发明，所述的石墨聚苯板包括以下重量份的物质：聚苯乙烯树脂90～100份、膨胀石墨粉12～17份、发泡剂8～12份、增强纤维8～15份、聚乙烯树脂8～15份、相容剂SEBS-g-MAH 0.8～2份、无机纳米粒子5～7份，其它功能助剂0.5～2份。

本发明的聚苯乙烯树脂通过发泡剂的作用实现体积膨胀，所述的发泡剂为所属领域技术人员所熟知的，如发泡剂戊烷、发泡剂丁烷。

本发明中所述的其他功能助剂包括抗氧剂，紫外线吸收剂，具体的，所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168，所述的紫外线吸收剂为苯并三唑类紫外线吸收剂。

进一步的，为了提高所述的膨胀石墨粉的分散性能，所述膨胀石墨粉经表面活性剂进行预处理改性。

进一步的，本发明所述的膨胀石墨粉的尺寸为200～500目。

进一步的，根据本发明，本发明中所述的增强纤维为晶须，包括有机晶须、无机晶须，所述的有机晶须选自纤维素晶须、聚(丙烯酸丁酯-苯乙烯)晶须、聚(4-羟基苯甲酯)晶须；所述的无机晶须包括钛酸钾晶须、硼酸铝晶须、硫酸钙晶须、碳酸钙晶须、氧化铝晶须、氧化锌晶须。

进一步的，所述的增强纤维的直径为0.5～10μm，长度为120～250μm。

本发明中无机纳米粒子的作用主要用于填充在聚苯乙烯中，提高其强度，所述的无机纳米粒子包括碳酸钙、硫酸钡、二氧化钛、二氧化硅；进一步的，无机纳米粒子的粒径过小时，性价比较低，而粒径较大时，反而会影响聚苯乙烯板的整体强度，本发明所述无机纳米粒子的粒径为1～10μm。