一种抗冲击聚苯乙烯板及其制备方法技术

本申请涉及聚苯乙烯板的生产领域，具体公开了一种抗冲击聚苯乙烯板及其制备方法。一种抗冲击聚苯乙烯板包括以下质量份数的原料混合得到：可发性聚苯乙烯颗粒110‑130份，硅烷偶联剂6‑12份，浇注浆料：白水泥15‑25份，重质碳酸钙15‑25份，石英粉8‑13份，水75‑85份，引发剂2‑6份；其制备方法为：通过将硅烷偶联剂改性处理后的可发性聚苯乙烯颗粒制成聚苯乙烯基板，再将浇注浆料通过抽真空的方式将浇注浆料注入聚苯乙烯基板的空腔中，最终浇注浆料固化在聚苯乙烯基板的空腔内。本申请的抗冲击聚苯乙烯板可用于聚苯乙烯板的生产领域，其具有抗冲击强度的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种抗冲击聚苯乙烯板及其制备方法
本申请涉及聚苯乙烯板的生产领域，更具体地说，它涉及一种抗冲击聚苯乙烯板及其制备方法。
技术介绍
聚苯乙烯板通常用于外墙保温材料，传统的外墙保温材料主要包括有机泡沫板类和无机保温材料两种保温材料，但传统的外墙保温材料存在有机材料不防火、无机材料不保温的缺点，因此在聚苯乙烯板中加入无机材料，可提高聚苯乙烯板做外墙保温材料时的性能，进一步打破传统外墙保温材料存在的瓶颈。目前，现有的聚苯乙烯板的制备方法包括以下步骤：S1：将可发性聚苯乙烯颗粒用水蒸气进行预发泡，然后放置24小时熟化，熟化后放置于模具中，通过热空气加热使材料膨胀，最终使聚苯乙烯颗粒表面由热的作用相互融合，冷却后切割得到聚苯乙烯基板；S2：将聚苯乙烯基板抽真空打开空腔；S3：将浇注浆料浇注于聚苯乙烯基板表面，并从聚苯乙烯基板的另一表面进行二次抽真空，使浇注浆料进入聚苯乙烯板内部空腔进行物理聚合，晾晒后得到聚苯乙烯板。针对上述中的相关技术，专利技术人发现聚苯乙烯基板自身存在孔隙率大的特点，通过填充浇注浆料进行物理聚合的方式填充聚苯乙烯基板，浇注浆料与聚苯乙烯基板的结合力差，导致聚苯乙烯板的抗冲击效果不佳。
技术实现思路
为了获得高抗冲击效果的聚苯乙烯板，本申请提供一种抗冲击聚苯乙烯板。为了提高聚苯乙烯板的抗冲击性能，本申请提供一种抗冲击聚苯乙烯板的制备方法。本申请提供的一种抗冲击聚苯乙烯板采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种抗冲击聚苯乙烯板，采用如下的技术方案：一种抗冲击聚苯乙烯板，包括以下质量份数的原料混合得到：可发性聚苯乙烯颗粒110-130份，硅烷偶联剂6-12份，浇注浆料：白水泥15-25份，重质碳酸钙15-25份，石英粉8-13份，水75-85份，引发剂2-6份。通过采用上述技术方案，可发性聚苯乙烯颗粒通过硅烷偶联剂进行改性，硅烷偶联剂中的非水解基团可与聚苯乙烯中的乙烯基发生反应，从而提高硅烷与聚苯乙烯的粘连性，改性后的聚苯乙烯颗粒经过加热发泡制成聚苯乙烯基板后，聚苯乙烯基板内部粘附有硅烷偶联剂，当浇注浆料进入聚苯乙烯基板内部空腔后，浇注浆料在引发剂的作用下，引发聚苯乙烯与浆料中的无机物发生高分子聚合，使浆料中的无机材料与聚苯乙烯牢固的连接在一起，从而提高浇注浆料中的无机相与聚苯乙烯基板的界面结合强度，增强聚苯乙烯板的抗冲击强度。白水泥作为胶凝材料浇注进聚苯乙烯基板内部后，将浇注浆料固化在聚苯乙烯基板的内部，从而提高聚苯乙烯板的强度；重质碳酸钙作为无机填料，具有良好的热稳定性，且在浇注浆料中的分散性好，能更好的填充于聚苯乙烯基板的内部空腔，提高聚苯乙烯板的强度；石英粉具有坚硬、耐磨、化学性能稳定的特点，同时浇注浆料的白水泥、重质碳酸钙和石英粉均为无机材料，无机材料的加入弥补了聚苯乙烯板不防火的缺点，同时提高了聚苯乙烯板的抗冲击强度。优选的，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。通过采用上述技术方案，浇注浆料中的石英粉的主要成分为二氧化硅，二氧化硅在水中产生大量羟基，乙烯基三乙氧基硅烷经水解后得到硅羟基，两者可以通过缩合反应得到Si-O-Si的化学键，乙烯基三乙氧基硅烷的乙烯基可引入到二氧化硅颗粒表面，从而使浇注浆料中的二氧化硅和聚苯乙烯相互结合，乙烯基三乙氧基硅烷充当无机相与有机相的界面粘结剂，使浇注浆料与聚苯乙烯基板更好的结合，减少浇注浆料与聚苯乙烯基板之间结合力差造成开裂的现象。优选的，所述引发剂为过硫酸铵。通过采用上述技术方案，过硫酸铵作为无机过氧化物引发剂，引发苯乙烯单体发生自由基聚合，使二氧化硅与聚苯乙烯进行接枝，使浇注浆料与聚苯乙烯发生化学接枝反应，增强界面的结合力，从而提高聚苯乙烯板的抗冲击性能。优选的，所述石英粉为改性处理后得到的石英粉，所述改性石英粉通过下述方法改性得到：A1：将石英粉颗粒放入样品瓶中并加满去离子水，盖上瓶盖后将样品瓶放置于数控超声波清洗器内进行超声震荡15min，震荡结束后进行离心，离心5min后静置15min，然后倒出部分去离子水，放入烘箱低温烘干剩下的去离子水，完成第一次解团聚工艺；A2：再将样品瓶加满无水乙醇，重复上述操作，进行第二次解团聚工艺。通过采用上述技术方案，由于石英粉溶于水后容易发生团聚，使石英粉与聚苯乙烯的结合效果不佳，通过对石英粉进行解团聚，使石英粉颗粒更好的分散在浇注浆料内，从而使石英粉更好的与聚苯乙烯基板发生接枝聚合，增强聚苯乙烯板的抗冲击强度。优选的，所述浇注浆料中还包括阻燃剂4-9份。通过采用上述技术方案，阻燃剂加入浇注浆料中，使浇注浆料进入聚苯乙烯基板内部后，随浇注浆料固化在聚苯乙烯板的内部空腔，增强聚苯乙烯板的阻燃性能。优选的，所述阻燃剂为氧化镁。通过采用上述技术方案，氧化镁是一种无机物，属于胶凝材料，常温下为白色固体，氧化镁有高度的耐火绝缘性能，氧化镁与水结合形成氢氧化镁使浇注浆料具有阻燃性能，浇注浆料进入聚苯乙烯基板的空腔后，提高聚苯乙烯板的阻燃性能。第二方面，本申请提供一种抗冲击聚苯乙烯板的制备方法，采用如下的技术方案：一种上述所述的抗冲击聚苯乙烯板的制备方法，包括以下步骤：S1：将可发性聚苯乙烯颗粒进行改性处理后，通过预发泡、熟化后放置于模具中，通过热空气加热膨胀，冷却后切割得到聚苯乙烯基板；S2：将聚苯乙烯基板进行抽真空打开空腔；S3：将浇注浆料注于聚苯乙烯基板表面，同时从聚苯乙烯基板的另一表面进行二次抽真空，使浇注浆料进入聚苯乙烯基板的内部空腔，保持70℃的温度2小时，进行晾晒后得到聚苯乙烯板。通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂中的非水解基团可与聚苯乙烯中的乙烯基发生反应，从而提高硅烷与聚苯乙烯的粘连性，改性后的聚苯乙烯颗粒经过加热发泡制成聚苯乙烯基板后，聚苯乙烯基板内部空腔间粘附有硅烷偶联剂，通过抽真空将聚苯乙烯基板的空腔打开，然后进行第二次抽真空并同时将浇注浆料注入聚苯乙烯基板内部空腔，浇注浆料在引发剂的作用下，引发聚苯乙烯与浆料中的无机物发生高分子聚合，使浆料中的无机材料与聚苯乙烯牢固的连接在一起，从而提高浇注浆料中的无机相与聚苯乙烯基板的界面结合强度，增强聚苯乙烯板的抗冲击强度。优选的，所述可发性聚苯乙烯颗粒改性处理的制备方法包括以下步骤：称取一定量的可发性聚苯乙烯颗粒于烧杯中，在烧杯中加入去离子水后进行超声分散30min，然后转移到烧瓶中进行搅拌升温，当温度达到70℃后加入硅烷偶联剂，恒温反应30min，低温烘干得到改性后的可发性聚苯乙烯颗粒。通过采用上述技术方案，将可发性聚苯乙烯颗粒通过硅烷偶联剂进行改性，再将改性后的聚苯乙烯颗粒加热制成聚苯乙烯基板，浇注浆料加入到聚苯乙烯基板后能更好的与聚苯乙烯基板进行结合，增强无机相与有机相的结合能力，从而提高界面粘结强度，减少聚苯乙烯板开裂的情况，从而提高聚苯乙烯板的抗冲击性能。综上所述，本申请具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗冲击聚苯乙烯板，其特征在于，包括以下质量份数的原料混合得到：/n可发性聚苯乙烯颗粒 110-130份，/n硅烷偶联剂6-12份，/n浇注浆料：/n白水泥15-25 份，/n重质碳酸钙15-25 份，/n石英粉 8-13份，/n水75-85 份，/n引发剂2-6份。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗冲击聚苯乙烯板，其特征在于，包括以下质量份数的原料混合得到：
可发性聚苯乙烯颗粒110-130份，
硅烷偶联剂6-12份，
浇注浆料：
白水泥15-25份，
重质碳酸钙15-25份，
石英粉8-13份，
水75-85份，
引发剂2-6份。


2.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚苯乙烯板，其特征在于：所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。


3.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚苯乙烯板，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵。


4.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚苯乙烯板，其特征在于：所述石英粉为改性处理后得到的石英粉，所述改性石英粉通过下述方法改性得到：
A1：将石英粉颗粒放入样品瓶中并加满去离子水，盖上瓶盖后将样品瓶放置于数控超声波清洗器内进行超声震荡15min，震荡结束后进行离心，离心5min后静置15min，然后倒出部分去离子水，放入烘箱低温烘干剩下的去离子水，完成第一次解团聚工艺；
A2：再将样品瓶加满无水乙醇，重复上述操作，进行第二次解团聚工艺。


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【专利技术属性】
技术研发人员：周明逵，司广旭，
申请(专利权)人：雅达环保科技玉田有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13