[發明專利]一種防老化防火板材材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710526862.1
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107245249A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 佘建鋒
• 申請（專利權）人: 長興泓礦爐料有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/22;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/36
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及一種防火材料領域，尤其是涉及一種防火材料及其制備方法。

背景技術

建筑板材的性能和功能各不相同，生產新型建筑板材的原料和工藝方法也各不相同。就其發展的情況而言，有的建筑板材重在花色，花色品種層出不窮，如裝飾材料；有的板材重在功能，如保溫材料；有的建筑板材則通過深加工衍生出多個品種，如新型建筑板材等。不同的板材采用的原料不同，生產工藝不同，其性能和功能和功用也不同。

鹵素材料常被作為阻燃添加劑，使制得的材料具有良好的阻燃性能，鹵素阻燃劑是熱塑性聚合物通用的防燃燒劑，常和三氧化二銻材料結合使用。但含鹵素的產品在燃燒時，會產生高濃度毒性和腐蝕性氣體，危害人類身體健康，同時使最終成品回收利用率復雜化。

中國專利公開號CN103524074A公開了一種凈化車間防火板材，該種防火板材以石灰石粉為主料，以木質纖維素、雙醛淀粉、碳酸二甲酯、聚碳酸酯、鋁礬土、鉀長石粉為輔料制備而成。該板材所使用的主料石灰石隨具有一定的抗火性能，但是板材不具有一定的強度和防老化性能，對建材的應用范圍造成一定的局限性。

發明內容

本發明是為了克服現有技術防火板材抗紫外能力差、強度低的問題，提供一種防老化的高強度板材材料。

本發明還提供了一種防老化防火板材材料的制備方法。

本發明采用以下技術方案：一種防老化防火板材材料，包括以下重量份的組分制成：木質纖維40-60重量份、醋酸乙烯3-4重量份、乙烯基三乙氧基硅烷1-2重量份、改性納米氧化鋅6-12重量份、氫氧化鎂8-12重量份、碳化鈦1-3重量份。

氫氧化鎂和碳化鈦具有優良的阻燃性能，加入氫氧化鎂和碳化鈦大大提高了板材材料的阻燃性能。

作為優選，所述改性氧化鋅的改性方法如下：

（1）15-18重量份的納米氧化鋅粉體加入到100重量份的去離子水中，攪拌配置成懸浮液，向懸浮液中加入3-5重量份的六偏磷酸鈉，放到乳化機中乳化30-50分鐘；

（2）將乳化過的懸浮液放入超聲波清洗器中，超聲分散20-30分鐘，然后升溫至60℃-70℃，然后滴加10-13重量份的硅酸鈉水溶液，滴加稀硫酸，控制pH=9-10，熟化后用稀硫酸調節溶液pH=7，超聲；

（3）經過濾超聲后的溶液，用蒸餾水洗滌，然后放入90℃的烘箱中干燥7-9小時，干燥后得到表面經過氧化硅處理的納米氧化鋅粉末。

納米氧化鋅是一種重要的紫外線屏蔽劑，由于顆粒表面能較高，處于熱力學非常穩定狀態，容易聚積成團，使用氧化硅對氧化鋅進行表面包裹處理，增加了納米氧化鋅的分散性能。

作為優選，所述板材材料中還包括14-19重量份的改性硅灰，硅灰的改性方法如下：

（1）將硅灰加入活化劑水溶中，加入攪拌，烘干后加入碳酸鉀和磷酸二氫鋁，經過煅燒冷卻至常溫；

（2）將乙酸二乙醇酰胺、聚異戊二烯和檸檬酸鉀鈉分別加入去離子水中混合并攪拌分散，再加入N,N-二仲丁基對苯二胺、丁基硫醇錫，加熱直至水完全蒸干；

（3）將上述步驟（1）、步驟（2）得到的物料混合均勻，加入縮水甘油迷氧基丙基三甲氧基硅烷，35-40℃下保溫攪拌，得到烷基化混料；

（4）將聚乙烯醇加入到去離子水中，攪拌均勻后加入步驟（3）得到的烷基化混料，調節溫度為45-60 ℃，在氮氣的保護下，依次加入甲基丙烯酸乙酯、二乙烯苯、偶氮二異庚腈，攪拌反應，反應結束后用去離子水洗滌，最后進行真空干燥。

利用硅灰和縮水甘油迷氧基丙基三甲氧基硅烷混和使硅灰表面硅烷基化，然后將甲基丙烯酸乙酯接枝到硅烷基化表面，改性過后的硅灰不但粘合性得到提高，還提高了體系的抗水性。將改性硅灰添加到板材材料中能有效提高板材的強度。

作為優選，所述步驟（1）中煅燒使用的溫度為650-700℃ 。

作為優選，所述步驟（1）中的硅灰、碳酸鉀和磷酸二氫鋁的重量比為85-90：12-15：

5-8。

作為優選，所述步驟（1）得到的物料與步驟（2）得到的物料相混合的重量比為

80：7-9。

步驟（1）得到的物料與步驟（2）得到的物料相混合的重量比為80：7-9時，

縮水甘油迷氧基丙基三甲氧基硅烷與硅灰混合的較為均勻，得到的烷基化混料的流動性和分散性更好。

作為優選，步驟4中聚乙烯醇、烷基化混料、甲基丙烯酸乙酯、二乙烯苯、偶氮二

異庚腈的混合重量比為：2-3：21-23：16-19：1-2：0.8-1。