一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子‑硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子‑硅酸盐水泥复合发泡保温板，该发泡保温板将成本低廉的废旧聚苯乙烯泡沫塑料进行改性处理，得到具有良好弹韧性、低热膨胀系数和耐温性更强的再生EPS粒子，并利用氧化石墨烯/聚乙烯醇溶液对其进行表面处理，有效的提高了再生EPS粒子与水泥浆料的结合强度，再结合硅酸盐水泥、粉煤灰、陶砂、纳米硅藻土等原料的协同作用，发泡过程更为高效，最终制得了具有优良力学性能和保温阻燃效果的产品，经济实用，生产过程高效简单，应用前景良好。

A graphene oxide modified regenerated EPS particles Portland cement composite foam insulation board and preparation method thereof

The invention discloses a graphene oxide modified regenerated EPS particles Portland cement composite foam insulation board, the foam insulation of waste polystyrene foam board will be low cost modified and regenerated EPS particles with good toughness, low coefficient of thermal expansion and heat resistance, and the use of graphene oxide / polyvinyl alcohol the solution for surface treatment, effectively improve the bonding strength of recycled EPS particles and cement slurry, synergistic effect combined with Portland cement, fly ash, ceramic sand, nano diatomite as raw material, the foaming process is more efficient, and ultimately prepared with good mechanical properties and heat insulation effect, economical and practical production the process is simple and effective, good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法
本专利技术涉及水泥发泡保温板
，尤其涉及一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法。
技术介绍
在建筑外面建立外墙保温系统是建筑行业节能减排的一个重要举措，同时建立外墙保温系统可以避免产生热桥；还能根据季节变化调节室内温度，避免室内外温差对墙体造成损害，影响使用安全及寿命。现在市面上的外墙保温材料基本为：酚醛、岩棉板、玻璃棉板、聚苯板、挤塑板、超薄真空绝热板等等。其中，岩棉、玻化微珠的成本较高，而酚醛、聚苯板、挤塑板等防火性能严重不足，安全隐患多，因此对比看来水泥发泡保温板具有更为优良的综合性能，更适用于作为建筑外墙保温材料。水泥发泡保温板是以水泥、粉煤灰、矿渣、硅灰等原料经化学发泡剂发泡而成，原料的选取及工艺将直接影响到产品的性能，目前市场上的水泥发泡材料质量参差不齐，在粘结强度、耐水性、耐老化性等方面存在不足。《复合EPS颗粒发泡水泥发泡保温板的研究》一文将硅酸盐水泥与改性EPS颗粒混合发泡，制成了一种无机/有机复合保温材料，具有良好的保温、耐水、阻燃效果，然而EPS颗粒刚性较高，易脆易裂，热膨胀系数较大，容易变形开裂，直接影响复合板材的使用性能，因此需要对其进一步改性，以提高其使用性能。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板，该发泡保温板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥30-40、粉煤灰15-20、200-500目陶砂12-16、纳米硅藻土4-5、再生EPS粒子30-40、氧化石墨烯0.1-0.2、浓度为20-25%的双氧水5-6、聚乙烯醇1-2、水适量。所述的再生EPS粒子由以下重量份的原料制成：废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子20-30、硅烷偶联剂0.5-1、TPE热塑性弹性体5-8、400-600目磷酸锆钠陶瓷粉体8-10、氮气4-5；制备方法为：将废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子、硅烷偶联剂、TPE热塑性弹性体、磷酸锆钠陶瓷粉体送入喂料系统中混合均匀，随后投入双螺杆挤出机中熔融混合，并注入氮气进行发泡处理，最后熔体经双螺杆挤出机挤出造粒筛分，粒度控制在≤1mm，即得。所述的一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板的制备方法为：（1）取10-15重量份的水，加热至90-95℃，加入聚乙烯醇，搅拌至其完全溶解，随后加入氧化石墨烯，超声振荡20-30min，将配置的混合溶液均匀喷涂到再生EPS粒子表面，喷涂完毕后用50-60℃热风干燥处理20-30min，得氧化石墨烯改性的再生EPS粒子备用；（2）将硅酸盐水泥、粉煤灰、陶砂、纳米硅藻土一起投入高速混料机中，加入适量的水，高速搅拌混合3-5min后投入步骤（1）制备的氧化石墨烯改性的再生EPS粒子，继续搅拌混合4-5min，最后再加入双氧水，快速搅拌混合4-5s后将混合浆料浇注入模成型，经发泡静停、养护、脱模后即得所述发泡保温板。本专利技术将成本低廉的废旧聚苯乙烯泡沫塑料进行改性处理，得到具有良好弹韧性、低热膨胀系数和耐温性更强的再生EPS粒子，并利用氧化石墨烯/聚乙烯醇溶液对其进行表面处理，有效的提高了再生EPS粒子与水泥浆料的结合强度，再结合硅酸盐水泥、粉煤灰、陶砂、纳米硅藻土等原料的协同作用，发泡过程更为高效，最终制得了具有优良力学性能和保温阻燃效果的产品，经济实用，生产过程高效简单，应用前景良好。具体实施方式一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子硅酸盐水泥复合发泡保温板，该发泡保温板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥30、粉煤灰15、200目陶砂12、纳米硅藻土4、再生EPS粒子30、氧化石墨烯0.1、浓度为20%的双氧水5、聚乙烯醇1、水适量。其中再生EPS粒子由以下重量份的原料制成：废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子20、硅烷偶联剂0.5、TPE热塑性弹性体5、400目磷酸锆钠陶瓷粉体8、氮气4；制备方法为：将废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子、硅烷偶联剂、TPE热塑性弹性体、磷酸锆钠陶瓷粉体送入喂料系统中混合均匀，随后投入双螺杆挤出机中熔融混合，并注入氮气进行发泡处理，最后熔体经双螺杆挤出机挤出造粒筛分，粒度控制在≤1mm，即得。该复合发泡保温板的制备方法为：（1）取10重量份的水，加热至90℃，加入聚乙烯醇，搅拌至其完全溶解，随后加入氧化石墨烯，超声振荡20min，将配置的混合溶液均匀喷涂到再生EPS粒子表面，喷涂完毕后用50℃热风干燥处理20min，得氧化石墨烯改性的再生EPS粒子备用；（2）将硅酸盐水泥、粉煤灰、陶砂、纳米硅藻土一起投入高速混料机中，加入适量的水，高速搅拌混合3min后投入步骤（1）制备的氧化石墨烯改性的再生EPS粒子，继续搅拌混合4min，最后再加入双氧水，快速搅拌混合4s后将混合浆料浇注入模成型，经发泡静停、养护、脱模后即得所述发泡保温板。制得的保温板根据相关标准进行性能测试，测试结果为：密度：205.2kg/m3；导热系数：0.044W/(m2.k)；抗压强度：1.65MPa；吸水率：4.26%；阻燃等级：A。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子‑硅酸盐水泥复合发泡保温板，其特征在于，该发泡保温板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥30‑40、粉煤灰15‑20、200‑500目陶砂12‑16、纳米硅藻土4‑5、再生EPS粒子30‑40、氧化石墨烯0.1‑0.2、浓度为20‑25%的双氧水5‑6、聚乙烯醇1‑2、水适量。

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板，其特征在于，该发泡保温板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥30-40、粉煤灰15-20、200-500目陶砂12-16、纳米硅藻土4-5、再生EPS粒子30-40、氧化石墨烯0.1-0.2、浓度为20-25%的双氧水5-6、聚乙烯醇1-2、水适量。2.如权利要求1所述的一种氧化石墨烯改性再生EPS粒子-硅酸盐水泥复合发泡保温板，其特征在于，所述的再生EPS粒子由以下重量份的原料制成：废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子20-30、硅烷偶联剂0.5-1、TPE热塑性弹性体5-8、400-600目磷酸锆钠陶瓷粉体8-10、氮气4-5；制备方法为：将废旧聚苯乙烯泡沫塑料粒子、硅烷偶联剂、TPE热塑性弹性体、磷酸锆钠陶瓷粉体送入喂料系统中混合均匀，随后投入双螺杆挤出机中熔融混合，并注入氮气进行发...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴传兴，
申请(专利权)人：马鞍山杰创塑胶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34