一种阻燃聚苯乙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃聚苯乙烯材料及其制备方法，本发明专利技术将膨胀石墨作与磷酸三苯酯相互搭配作为阻燃剂，有效提高了PS珠粒及EPS珠粒的阻燃效果，在悬浮聚合法生产PS珠粒过程中，利用膨胀石墨的疏水亲油特性均匀分散于水相中，并在聚合反应过程中转移至油相并均匀分布于PS珠粒中，没有发生聚集大颗粒的现象，有利于膨胀石墨的隔热阻燃性能的发挥，不影响后续的发泡工艺。酚醛树脂中添加阻燃隔热的二氧化硅气凝胶，有效包裹隔绝EPS发泡颗粒，起到阻燃作用，同时由于二氧化硅极小的容重，可以在满足隔热阻燃的作用下大幅降低包覆材料的重量，有效发挥材料的轻量化优点。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃聚苯乙烯材料及其制备方法
本专利技术涉及聚苯乙烯改性材料领域，特别涉及一种阻燃聚苯乙烯材料及其制备方法。
技术介绍
传统的聚苯乙烯发泡塑料具有较低的导热系数和吸水率，质轻，遇火易燃，燃烧滴落物具有二次引燃性，氧指数只有18％，目前对聚苯乙烯材料的阻燃改性多为在悬浮聚合生产时直接加入阻燃剂。卤族阻燃剂与EPS相容性好，效率高，是传统聚合方法最常用的阻燃剂。其中六嗅环十二烷(HBCD)是典型的EPS材料阻燃剂。但用卤素阻燃剂制成的阻燃材料在燃烧过程中会产生大量的有毒气体、腐蚀性气体和烟雾，容易使人窒息，危害巨大。无卤阻燃剂如炭黑，二氧化硅等无机阻燃剂、含磷阻燃剂等虽然在高温下不易产生有毒气体，但存在阻燃效果不及卤素阻燃剂，制备过程中不易分散于聚苯乙烯油相的缺点。目前主要解决方法还是对无机阻燃剂进行表面改性以适应粉末在油相中的分散，防止聚集。而无卤阻燃剂阻燃效果差的解决方法主要是与其他种类的阻燃剂组合使用，但这样明显会增加合成工艺难度和成本。悬浮聚合是一个比较复杂的聚合体系，除去单体和水之外，还要添加多种助剂，因此，影响苯乙烯悬浮聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃聚苯乙烯材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：/n(1)水相溶液配制：取100重量份去离子水加入反应釜中，量取5重量份浓度为4wt％的聚乙烯醇水溶液、1重量份活性磷酸钙和0.6重量份浓度为0.2wt％的十二烷基苯磺酸钠水溶液加入到反应釜中，加热至50℃充分溶解，再向反应釜中加入4～6重量份膨胀石墨粉充分混匀；/n(2)油相溶液配制：将苯乙烯：磷酸三苯酯按重量比10:1加入到混合容器中，加入磷酸三苯酯与过氧化苯甲酰并搅拌至完全溶解于苯乙烯中，得混合液即为混合油相；所述过氧化苯甲酰的加入量为混合液的1.2～1.5％；所述磷酸三苯酯的加入量为混合液的3～10wt％；/n(3)300r...

【技术特征摘要】
1.一种阻燃聚苯乙烯材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)水相溶液配制：取100重量份去离子水加入反应釜中，量取5重量份浓度为4wt％的聚乙烯醇水溶液、1重量份活性磷酸钙和0.6重量份浓度为0.2wt％的十二烷基苯磺酸钠水溶液加入到反应釜中，加热至50℃充分溶解，再向反应釜中加入4～6重量份膨胀石墨粉充分混匀；
(2)油相溶液配制：将苯乙烯：磷酸三苯酯按重量比10:1加入到混合容器中，加入磷酸三苯酯与过氧化苯甲酰并搅拌至完全溶解于苯乙烯中，得混合液即为混合油相；所述过氧化苯甲酰的加入量为混合液的1.2～1.5％；所述磷酸三苯酯的加入量为混合液的3～10wt％；
(3)300rpm持续搅拌下，按水油比4～5:1将混合油相加入到水相中，调整反应温度调至90℃，待升温至90℃后，保温5～8h，待反应体系中出现小的颗粒，颗粒为球状，直至体系中小颗粒变硬后，关闭加热器，继续搅拌，冷水降温至40℃以下时可停止搅拌，将珠粒倒入筛子中，用自来水冲洗干净后，放在通风口处干燥即得阻燃PS珠粒；
(4)在高压釜中，加入分散剂、表面活性剂和阻燃PS珠粒，将聚合釜封闭后从进样口加入戊烷，升温至90℃，压力0.8MPa，反应2～3h，降温至40℃后放气降压至常压，将产品洗涤，室温干燥，得阻燃EPS珠粒；
(5)将阻燃EPS珠粒进行预发泡、熟化后包覆SiO2气凝胶/酚醛树脂得包覆发泡颗粒，将包覆发泡颗粒模压成型即得阻燃聚苯乙烯材料。


2.根据权利要求1中所述的一种阻燃聚苯乙烯材料的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭其周，赵高林，
申请(专利权)人：安徽祥欣新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34