[發明專利]高阻燃高抗沖再生聚苯乙烯XPS顆粒及其制備方法

在審

• 申請號: 201310681314.8
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103739975A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 章庚柱;吉玲;李備戰
• 申請（專利權）人: 連云港海水化工有限公司
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L51/04;C08K5/00;C08K5/02;C08K5/03;C08K5/06;C08K5/134
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;呂鵬濤

技術領域

本發明屬于材料科學領域，涉及一種高阻燃高抗沖聚苯乙烯（XPS）材料，進一步地說，具體涉及一種高阻燃高抗沖再生聚苯乙烯（XPS）顆料的制備方法及其應用。

背景技術

聚苯乙烯(Polystyrene,縮寫為PS)樹脂是五大通用型合成樹脂之一,一般按產量僅次于PE、PVC和PP而居第四位。苯乙烯系樹脂發展初期,只生產通用聚苯乙烯(GPPS)，其質硬而脆、機械強度不高、耐熱性較差,且易燃。為此人們做了大量的改進工作,形成了高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、可發性聚苯乙烯(EPS)、擠出性聚苯乙烯（XPS）等。

抗沖聚苯乙烯(HIPS)材料具有優良的力學性能及加工性能,目前被廣泛應用于家用電器、辦公設備、汽車零部件及包裝材料等。擠出性聚苯乙烯對表面垂直壓力具有更好的耐壓性，且能夠保證彈性以及泡沫閉孔性，這一出色性能在用作防水表面時尤為重要，擠出性聚苯乙烯（XPS）主要用作隔熱平面屋頂、屋檐和墻體表面，還可在城市工程中用作承重隔熱材料，也可被用作復合材料的基底層。

為保護人們的生命財產安全，公安部、住建部連續下發文件，進一步規范保溫材料的燃燒性能，按規定，保溫材料的燃燒性能至少要達到B₂級，而有機保溫材料本身易燃，這樣就需要在材料中添加一定量的阻燃劑，使其達到阻燃性能標準，才能符合和滿足國家法規要求。

隨著石油化工及塑料工業的迅速發展，聚苯乙烯（XPS）在建材、家用電器等方面應用廣泛，但同時也造成了較為嚴重的白色污染，其回收利用率不到20%。廢棄的聚苯乙烯（XPS）如果深埋，因其不易老化和難以降解，會污染地下水源，破壞土壤結構，使糧食等作物減產；如簡單焚燒處理，則又會嚴重污染空氣及大氣環境。如能再生循環利用，將是符合國家經濟發展和環境保護的統一，符合資源節約和可持續發展之路的。

美國80年代曾力推可降解塑料，但現在反而組織回收來解決廢棄物的問題，歐盟也要求各成員國制定回收包裝廢棄物的法令，要求達到50%～65%，完成可持續利用，日本EPS再資源化協會在各原料商和各成型加工商的大力支持下，再生資源化利用率98年達31%，2000年將達35%。當前我國聚苯乙烯（XPS）再資源化利用則比較低，大多是低質量的利用（熱回收），聚苯乙烯（XPS）工業要想長期穩步發展，就必須走環保安全和資源節約型的道路。

發明內容

本發明的目的是提供一種高阻燃高抗沖再生聚苯乙烯(XPS)顆粒，該顆粒具有高阻燃、高抗沖等性能，同時可充分利用回收再生聚苯乙烯(XPS)資源，減少“白色污染”，有效改善環境，實現環保安全和資源節約，促進聚苯乙烯(XPS)工業的可持續發展。

本發明的另一目的是提供該阻燃顆粒的制備方法。

本發明的目的可以通過以下措施達到：

一種高阻燃高抗沖再生聚苯乙烯XPS顆粒，其由復合載體、阻燃體系、熱穩定體系和混合助劑混合制成，其中各組分的質量比為90～110：1～5：0.1～0.5：0.05～0.3，所述復合載體由再生聚苯乙烯XPS顆粒和高抗沖聚苯乙烯粒料組成，所述阻燃體系由固體粉料阻燃劑和液體阻燃劑組成。

本發明顆粒中各組分復合載體、阻燃體系、熱穩定體系和混合助劑的質量比優選為90～100：2～5：0.2～0.5：0.1～0.3，其進一步優選為100：2：0.2：0.1。

本發明的高阻燃高抗沖再生聚苯乙烯（XPS）顆粒中所述的復合載體由80～95%再生聚苯乙烯（XPS）粒料和5～20%高抗沖聚苯乙烯(HIPS)粒料組成。優選復合載體中再生聚苯乙烯（XPS）粒料與高抗沖聚苯乙烯(HIPS)粒料重量比為9：1～1.5。

本發明的高阻燃高抗沖再生聚苯乙烯（XPS）顆粒保留了高抗沖聚苯乙烯(HIPS)樹酯的優良性能，高抗沖聚苯乙烯(HIPS)與再生聚苯乙烯（XPS）有良好的相容性，因此二者共混并在其他組分配合下可以獲得十分良好的抗沖性能和機械性能。