一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板的制作方法

本发明涉及塑料挤塑板技术领域，具体为一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板。

背景技术：

聚苯乙烯泡沫塑料分为膨胀性eps和连续性挤出型xps两种，与eps板材相比，xps板是第三代硬质发泡保温材料，从工艺上它克服eps板繁杂的生产工艺，具有eps板无法替代的优越性能。它是由聚苯乙烯树脂及其它添加剂经挤压过程制造出的拥有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构的板材，这些蜂窝结构的厚板，完全不会出现空隙，这种闭孔式结构的保温材料可具有不同的压力同时拥有同等低值的导热系数和经久不衰的优良保温和抗压性能，抗压强度可达220-500kpa。广泛用于建筑物屋面保温、钢结构屋面、建筑物墙体保温、建筑物地面保湿、广场地面、地面冻胀控制、中央空调通风管道、机场跑道隔热层、高速铁路路基等。

现有的泡沫塑料挤塑板，大都是采用聚苯乙烯材料制成，虽然具备良好的稳定性，但是泡沫塑料挤塑板的“见火即燃”，危险性较大，市场上少数添加阻燃剂的泡沫塑料挤塑板，其保温性能不稳定、燃烧性能也不过关，不能满足现行的高节能高阻燃的挤塑板产品要求。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，解决了现有的泡沫塑料挤塑板，“见火即燃”危险性较大，少数添加阻燃剂的泡沫塑料挤塑板，其保温性能不稳定、燃烧性能也不过关的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，其原料按重量分包括：聚苯乙烯72-86份、co2发泡剂3-5份、填充剂1-3份、增塑剂0.6-0.8份、抗氧化剂0.4-1.2份、膨胀石墨2-4份、氢氧化铝1.5-2.5份、磷系化合物1-3份、硅系阻燃剂1-3份和硼酸锌3.5-5.5份。

优选的，所述其原料按重量分包括：聚苯乙烯72份、co2发泡剂3份、填充剂1份、增塑剂0.6份、抗氧化剂0.4份、膨胀石墨2份、氢氧化铝1.5份、磷系化合物1份、硅系阻燃剂1份和硼酸锌3.5份。

优选的，所述其原料按重量分包括：聚苯乙烯79份、co2发泡剂4份、填充剂2份、增塑剂0.7份、抗氧化剂0.8份、膨胀石墨3份、氢氧化铝2份、磷系化合物2份、硅系阻燃剂2份和硼酸锌4.5份。

优选的，所述其原料按重量分包括：聚苯乙烯86份、co2发泡剂5份、填充剂3份、增塑剂0.8份、抗氧化剂1.2份、膨胀石墨4份、氢氧化铝2.5份、磷系化合物3份、硅系阻燃剂3份和硼酸锌5.5份。

优选的，所述填充剂为木粉。

优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。

优选的，所述抗氧化剂为聚烯烃。

本发明还公开了一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤一、原料配比：将聚苯乙烯、co2发泡剂、填充剂、增塑剂、抗氧化剂、膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌按照预先设定的分量进行称量，然后将称量好的原料放置在分料仓内备用；

步骤二、初步熔融：将步骤一分料仓内的聚苯乙烯、填充剂、增塑剂、抗氧化剂按照比例进行混合，倒入挤出机的储料筒中，利用高温进行加热使其熔化，然后将熔融状态的原料倒在搅拌装置内，并持续进行加热；

步骤三、添加成型：将步骤一中的膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌依次加入到步骤二中的搅拌装置内，充分进行混合搅拌，并持续加热，待完全混合后再高压加入co2发泡剂进行混合，然后利用挤出机挤出成型，等待冷却即可；

步骤四、添加成型：通过牵引进入裁边机，对成型板材边缘进行裁割，并根据需要进行开槽、压花、拉毛去皮的二次加工，然后根据成型板材长度需求进行横向切割即可；

步骤五、冷却、包装：步骤四中的成型板材切割后，由牵引机牵引进入产品翻滚架、进行二次冷却，之后根据预定数量进行自动码垛，最后进入包装机包装，完成后打包入库即可。

(三)有益效果

本发明提供了一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板。与现有技术相比，具备以下有益效果：

(1)、该绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，通过在其原料按重量分包括：聚苯乙烯72-86份、co2发泡剂3-5份、填充剂1-3份、增塑剂0.6-0.8份、抗氧化剂0.4-1.2份、膨胀石墨2-4份、氢氧化铝1.5-2.5份、磷系化合物1-3份、硅系阻燃剂1-3份和硼酸锌3.5-5.5份，步骤一、原料配比：将聚苯乙烯、co2发泡剂、填充剂、增塑剂、抗氧化剂、膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌按照预先设定的分量进行称量，然后将称量好的原料放置在分料仓内备用；步骤二、初步熔融：将步骤一分料仓内的聚苯乙烯、填充剂、增塑剂、抗氧化剂按照比例进行混合，倒入挤出机的储料筒中，利用高温进行加热使其熔化，然后将熔融状态的原料倒在搅拌装置内，并持续进行加热；步骤三、添加成型：将步骤一中的膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌依次加入到步骤二中的搅拌装置内，充分进行混合搅拌，并持续加热，待完全混合后再高压加入co2发泡剂进行混合，然后利用挤出机挤出成型，等待冷却即可，通过在聚苯乙烯内添加膨胀石墨，不仅可以起到防火所采用的阻燃剂作用，而且膨胀石墨内混有的红外反射物，可使防火性能更强，更稳定可靠，同时利用氢氧化铝、磷系化合物和硅系阻燃剂，利用无机阻燃剂和有机阻燃剂同时进行阻燃，有效的提高了挤塑板的绝热性能，配合硼酸锌起到抑烟剂的作用，降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量，安全性能更高。

(2)、该绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，通过在其原料按重量分包括：聚苯乙烯72-86份、co2发泡剂3-5份、填充剂1-3份、增塑剂0.6-0.8份、抗氧化剂0.4-1.2份、膨胀石墨2-4份、氢氧化铝1.5-2.5份、磷系化合物1-3份、硅系阻燃剂1-3份和硼酸锌3.5-5.5份，步骤一、原料配比：将聚苯乙烯、co2发泡剂、填充剂、增塑剂、抗氧化剂、膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌按照预先设定的分量进行称量，然后将称量好的原料放置在分料仓内备用；步骤二、初步熔融：将步骤一分料仓内的聚苯乙烯、填充剂、增塑剂、抗氧化剂按照比例进行混合，倒入挤出机的储料筒中，利用高温进行加热使其熔化，然后将熔融状态的原料倒在搅拌装置内，并持续进行加热；步骤三、添加成型：将步骤一中的膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌依次加入到步骤二中的搅拌装置内，充分进行混合搅拌，并持续加热，待完全混合后再高压加入co2发泡剂进行混合，然后利用挤出机挤出成型，等待冷却即可，通过设置填充剂增强挤塑板的强度，利用抗氧化剂可以使挤塑板时间较长后不会出现老化的现象，不仅使用的寿命长，而且保证了整体的美观，设置增塑剂，可以使熔融状态的原料不会与成型机粘连。

附图说明

图1为本发明的材料性能对比图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，具体包括以下实施例：

实施例1

一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，其原料按重量分包括：聚苯乙烯72份、co2发泡剂3份、填充剂1份、增塑剂0.6份、抗氧化剂0.4份、膨胀石墨2份、氢氧化铝1.5份、磷系化合物1份、硅系阻燃剂1份和硼酸锌3.5份。

本发明还公开了一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤一、原料配比：将聚苯乙烯、co2发泡剂、填充剂、增塑剂、抗氧化剂、膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌按照预先设定的分量进行称量，然后将称量好的原料放置在分料仓内备用；

步骤二、初步熔融：将步骤一分料仓内的聚苯乙烯、填充剂、增塑剂、抗氧化剂按照比例进行混合，倒入挤出机的储料筒中，利用高温进行加热使其熔化，然后将熔融状态的原料倒在搅拌装置内，并持续进行加热；

步骤三、添加成型：将步骤一中的膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌依次加入到步骤二中的搅拌装置内，充分进行混合搅拌，并持续加热，待完全混合后再高压加入co2发泡剂进行混合，然后利用挤出机挤出成型，等待冷却即可；

步骤四、添加成型：通过牵引进入裁边机，对成型板材边缘进行裁割，并根据需要进行开槽、压花、拉毛去皮的二次加工，然后根据成型板材长度需求进行横向切割即可；

步骤五、冷却、包装：步骤四中的成型板材切割后，由牵引机牵引进入产品翻滚架、进行二次冷却，之后根据预定数量进行自动码垛，最后进入包装机包装，完成后打包入库即可。

实施例2

一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，其原料按重量分包括：聚苯乙烯79份、co2发泡剂4份、填充剂2份、增塑剂0.7份、抗氧化剂0.8份、膨胀石墨3份、氢氧化铝2份、磷系化合物2份、硅系阻燃剂2份和硼酸锌4.5份。

本发明还公开了一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤一、原料配比：将聚苯乙烯、co2发泡剂、填充剂、增塑剂、抗氧化剂、膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌按照预先设定的分量进行称量，然后将称量好的原料放置在分料仓内备用；

步骤二、初步熔融：将步骤一分料仓内的聚苯乙烯、填充剂、增塑剂、抗氧化剂按照比例进行混合，倒入挤出机的储料筒中，利用高温进行加热使其熔化，然后将熔融状态的原料倒在搅拌装置内，并持续进行加热；

步骤三、添加成型：将步骤一中的膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌依次加入到步骤二中的搅拌装置内，充分进行混合搅拌，并持续加热，待完全混合后再高压加入co2发泡剂进行混合，然后利用挤出机挤出成型，等待冷却即可；

步骤四、添加成型：通过牵引进入裁边机，对成型板材边缘进行裁割，并根据需要进行开槽、压花、拉毛去皮的二次加工，然后根据成型板材长度需求进行横向切割即可；

步骤五、冷却、包装：步骤四中的成型板材切割后，由牵引机牵引进入产品翻滚架、进行二次冷却，之后根据预定数量进行自动码垛，最后进入包装机包装，完成后打包入库即可。

实施例3

一种绝热用石墨聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板，其原料按重量分包括：聚苯乙烯86份、co2发泡剂5份、填充剂3份、增塑剂0.8份、抗氧化剂1.2份、膨胀石墨4份、氢氧化铝2.5份、磷系化合物3份、硅系阻燃剂3份和硼酸锌5.5份。

步骤一、原料配比：将聚苯乙烯、co2发泡剂、填充剂、增塑剂、抗氧化剂、膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌按照预先设定的分量进行称量，然后将称量好的原料放置在分料仓内备用；

步骤二、初步熔融：将步骤一分料仓内的聚苯乙烯、填充剂、增塑剂、抗氧化剂按照比例进行混合，倒入挤出机的储料筒中，利用高温进行加热使其熔化，然后将熔融状态的原料倒在搅拌装置内，并持续进行加热；

步骤三、添加成型：将步骤一中的膨胀石墨、氢氧化铝、磷系化合物、硅系阻燃剂和硼酸锌依次加入到步骤二中的搅拌装置内，充分进行混合搅拌，并持续加热，待完全混合后再高压加入co2发泡剂进行混合，然后利用挤出机挤出成型，等待冷却即可；

步骤四、添加成型：通过牵引进入裁边机，对成型板材边缘进行裁割，并根据需要进行开槽、压花、拉毛去皮的二次加工，然后根据成型板材长度需求进行横向切割即可；

步骤五、冷却、包装：步骤四中的成型板材切割后，由牵引机牵引进入产品翻滚架、进行二次冷却，之后根据预定数量进行自动码垛，最后进入包装机包装，完成后打包入库即可。

由图1可知，实施例1-3配比制备的挤塑板与市售挤塑板对比，其燃烧性能、导热系数和机械强度均优于市售挤塑板。

综上所述，实施例1-3中，通过在聚苯乙烯内添加膨胀石墨，不仅可以起到防火所采用的阻燃剂作用，而且膨胀石墨内混有的红外反射物，可使防火性能更强，更稳定可靠，同时利用氢氧化铝、磷系化合物和硅系阻燃剂，利用无机阻燃剂和有机阻燃剂同时进行阻燃，有效的提高了挤塑板的绝热性能，配合硼酸锌起到抑烟剂的作用，降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量，安全性能更高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。