本发明属于建筑防火材料，具体涉及一种复合型膨胀石墨匀质板及其制备方法。
背景技术：
1、匀质板是一种防火的保温材料，是由硅、钙质的矿物、改性剂，复配膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒，添加了其他的添加剂，加水搅拌均匀，再通过模具压制成型，经过养护、加工得到的具有防火的保温材料。
2、如中国专利cn114478061b公开的改性防火匀质板及其生产工艺，包括以下重量份原料：聚苯乙烯颗粒150-200份、硅酸盐水泥100-150份、改性水滑石15-35份、超支化阻燃剂30-65份、粘结剂15-30份、发泡剂6-15份、水15-25份；该专利通过加入自制的阻燃剂使匀质板达到很好的阻燃效果，但是聚苯乙烯颗粒是一种疏水材料，干燥的聚苯乙烯颗粒更不易与基体材料结合，导致匀质板的力学性能不佳，并且由于聚苯乙烯易燃，起火燃烧后，其所在位置会形成孔洞，导致附近紧挨的聚苯乙烯颗粒直接暴露于空气中，形成续燃，因此，如何提高聚苯乙烯颗粒与基质材料的结合性，并且克服聚苯乙烯颗粒易燃的缺陷是目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种复合型膨胀石墨匀质板及其制备方法，以解决背景技术中的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种复合型膨胀石墨匀质板，包括以下重量份原料：改性聚苯乙烯泡沫颗粒50-60份、硅酸盐水泥90-100份、玻化微珠颗粒40-50份、可再分散乳胶粉1.0-2.0份、羟丙基甲基纤维素0.5-1份、聚丙烯纤维0.1-0.3份、水220-240份；
4、该复合型膨胀石墨匀质板通过以下步骤制成：
5、在模具底部平铺一层耐碱玻纤网络布，并在模具四周涂刷脱模剂，将改性聚苯乙烯泡沫颗粒、玻化微珠颗粒和1/2质量水加入搅拌器中，搅拌15-30秒后，加入硅酸盐水泥、可再分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯纤维和剩余水，继续搅拌8-10min后摊铺于模具中，振捣密实，在上表面压入一层耐碱玻纤网络布，用塑料薄膜覆盖养护5-7天，得到复合型膨胀石墨匀质板。
6、进一步地，改性聚苯乙烯泡沫颗粒通过以下步骤制成：
7、向20wt%的异丙醇溶液中加入氢氧化钠，搅拌后加入聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素和交联助剂，搅拌1h后，得到成膜液，将成膜液均匀喷洒于阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面，60℃下保温处理10-15min后，加入水泥，搅拌使阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面包覆水泥浆体，得到改性聚苯乙烯泡沫颗粒；
8、其中，异丙醇溶液、氢氧化钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和交联助剂的用量比为100ml：3.4-4.2g：5.8-6.4g：4.7-5.1g：1.9-3.2g，成膜液和水泥用量均为阻燃聚苯乙烯泡沫质量的10-15%。
9、为了提高聚苯乙烯泡沫颗粒与基体之间的结合性，本发明制备了成膜液，该成膜液以亲水性聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维为主料，配合交联助剂得到，在加热情况下，将成膜液喷洒于阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面，交联助剂中的环氧基、醛基能够与聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维结构中的羟基反应，在阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面形成亲水的交联膜，并且引入阻燃结构磷酸酯基团，赋予交联膜阻燃性能，最后利用交联膜的亲水性结合水泥，使拌使阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面包覆水泥浆体，得到改性聚苯乙烯泡沫颗粒。
10、进一步地，交联助剂通过以下步骤制成：
11、步骤s11、向反应釜中加入3,4-二羟基苯甲醛、三乙胺和thf，搅拌后滴加苯基磷酰二氯的thf溶液，滴加结束后，升温至回流反应12h，旋蒸去除thf，产物用去离子水洗涤，干燥，得到中间产物；
12、其中，3,4-二羟基苯甲醛、三乙胺和苯基磷酰二氯用量比为0.08mol：0.08mol：0.04mol，利用3,4-二羟基苯甲醛活性较大的羟基与苯基磷酰二氯的氯发生消去的反应，得到含有端醛基、磷酸酯基和酚羟基的中间体；
13、步骤s12、将中间产物、氢氧化钾和dmf加入反应釜中，搅拌溶解后加入环氧氯丙烷，氮气保护下，70℃搅拌反应4-5h，反应结束后，冷却至室温，滴加40wt%氢氧化钾溶液，升温至60℃搅拌反应6h，冷却至室温后，过滤，滤液旋蒸去除dmf，得到交联助剂；
14、其中，中间产物、氢氧化钾、dmf、环氧氯丙烷和氢氧化钾溶液的用量比为4.7g：0.56g：100ml：0.2mol：8.4g，利用环氧氯丙烷与中间产物1的酚羟基发生消去hcl反应引入环氧基团，得到含有环氧基团、磷酸酯基、醛基、苯环结构的交联助剂。
15、进一步地，阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒通过以下步骤制成：
16、步骤s21、将质量分数4%的偶联剂kh-570乙醇溶液加入质量2%可膨胀石墨乙醇溶液中，80℃搅拌反应2-4h，离心洗涤，60℃干燥，得到改性可膨胀石墨，kh-570乙醇溶液和可膨胀石墨乙醇溶液体积比为1：100；
17、步骤s22、将改性可膨胀石墨和苯乙烯加入反应釜中，搅拌下加入过氧化苯甲酰，80℃下搅拌2h，加入分散剂的水溶液，升温至95℃，搅拌反应5-10h，加入戊烷，120℃、0.7-0.9mpa，恒温反应4-6h后，降温出料，洗涤干燥，发泡成型，得到阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒，改性可膨胀石墨、苯乙烯、过氧化苯甲酰、分散剂的水溶液和戊烷质量比为2-4：100：3：100-120：50，分散剂的水溶液由聚乙烯醇、活性磷酸钙和去离子水按照质量比0.3：1.5-2：100组成。
18、为了克服聚苯乙烯泡沫颗粒易燃的问题，本发明从聚苯乙烯制备源头出发，以苯乙烯和改性可膨胀石墨为聚合单体，制备出掺杂石墨的聚苯乙烯泡沫颗粒，引入可膨胀石墨一方面提高聚苯乙烯泡沫颗粒的力学强度，另一方面赋予其阻燃特性，在燃烧过程中，由于聚苯乙烯泡沫颗粒内部存在石墨，石墨在燃烧时迅速生产蠕虫状的炭层结构，提高了整体成炭能力，阻止可燃气体的进入，进入阻止明火的产生，赋予聚苯乙烯泡沫颗粒阻燃性能。
19、进一步地，硅酸盐水泥为p.042.5水泥，聚丙烯纤维长度为5-15mm。
20、进一步地，耐碱玻纤网格布重125g/m2。
21、本发明的有益效果：
22、本发明以改性聚苯乙烯泡沫颗粒、硅酸盐水泥、玻化微珠颗粒、可再分散乳胶粉为主料制备了匀质板，不仅具有良好的保温性能，还具有优良的力学性能和阻燃性能，一是本发明从聚苯乙烯泡沫颗粒制备源头出发，以苯乙烯和改性可膨胀石墨为聚合单体，制备出掺杂石墨的聚苯乙烯泡沫颗粒，引入可膨胀石墨一方面提高聚苯乙烯泡沫颗粒的力学强度，另一方面赋予其阻燃特性，二是本发明制备了成膜液，将成膜液喷洒于阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面，在阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面形成亲水的阻燃交联膜，利用交联膜的亲水性结合水泥，提高聚苯乙烯泡沫颗粒与基质的结合性，提高板材的力学性能，并且使易燃的聚苯乙烯泡沫颗粒之间被水泥浆体隔离，切断续燃路线，更为重要的是该交联膜中含有阻燃磷酸酯结构，结合聚苯乙烯泡沫颗粒中膨胀石墨的阻燃特性，以及硅酸盐、玻化微珠的阻燃性能，从整体上保证匀质板的防火性能。