[發明專利]一種難燃型EPS泡沫材料及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 202010559447.8
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111647234B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 李向梅;楊榮杰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L83/14;C08J9/22;C08J9/20;C08J9/14;C08F112/08;C08K9/10;C08K9/06;C08K3/22;C08K5/521;C08K5/523
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

1.一種難燃型EPS泡沫材料，所述泡沫材料的制備原料中，每100份苯乙烯單體還需配合使用表面改性微膠囊化阻燃劑1-20份、引發劑0.1-2份、發泡劑2-10份、去離子水100-200份、水系輔料0.2-1.5份，所述水系輔料包括分散劑0.1-1份和乳化劑0.1-0.5份；

所述表面改性微膠囊化阻燃劑通過以下方法制備得到：

（1）將金屬氫氧化物阻燃劑15-20份攪拌分散至10-15份二(2-乙基己基)磷酸酯中，再加入有機硅阻燃劑10-20份、有機磷阻燃劑5-15份混合均勻，形成混合阻燃劑體系；

（2）向混合阻燃劑體系中緩慢加入密胺樹脂預聚體15-25份，攪拌均勻，調節pH為4.0-6.0，升溫至70- 80℃，保溫攪拌反應1-2小時；

（3）停止攪拌，調節pH為7.0-7.5，降至室溫，過濾，洗滌，30-40℃下干燥，得到微膠囊化阻燃劑；

（4）在密閉容器中將足量六甲基二硅氮烷加熱汽化，使容器中充滿六甲基二硅氮烷蒸汽，將步驟（3）得到的微膠囊化阻燃劑在蒸汽中處理20-24小時，取出后通風干燥，得到表面改性微膠囊化阻燃劑。

2.根據權利要求1所述的難燃型EPS泡沫材料，其特征在于，所述表面改性微膠囊化阻燃劑加入量為1-10份。

3.根據權利要求1所述的難燃型EPS泡沫材料，其特征在于，所述引發劑選自過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰叔丁酯中的一種或兩種以上的組合；所述發泡劑選自：正戊烷、異戊烷、異丁烷中的一種或兩種的組合；水系輔料包括分散劑和乳化劑，所述分散劑選自活性磷酸鈣、碳酸鈣、無水硫酸鈉中的一種，所述乳化劑選自十二烷基苯磺酸鈉。

4.根據權利要求1所述的難燃型EPS泡沫材料，其特征在于，所述金屬氫氧化物阻燃劑選自：氫氧化鎂、氫氧化鋁中的一種或兩種的組合；所述有機磷阻燃劑選自：磷酸三苯酯、雙酚A雙（二苯基磷酸酯）中的一種或兩種的組合；有機硅阻燃劑選自：聚硼硅氧烷。

5.根據權利要求1所述的難燃型EPS泡沫材料，其特征在于，所述密胺樹脂預聚體通過以下方法制備得到：在PH=8-9的堿性條件下，將三聚氰胺5-10份、質量濃度為37%的甲醛溶液10-25份和10-20份去離子水置于容器中，60-80℃下加熱攪拌至溶液透明，制得密胺樹脂預聚體。

6.一種權利要求1-5任一所述的難燃型EPS泡沫材料的制備方法，所述方法包括如下步驟：

（1）稱取一定量的去離子水加入反應釜中，攪拌狀態下加入水系輔料，調節pH為7.0-9.0后加入苯乙烯單體，攪拌形成乳白色液滴后加入表面改性微膠囊化阻燃劑和引發劑，升溫至80-90℃，恒溫反應5-6小時；

（2）向體系中加入發泡劑，升溫至120-130℃，恒溫反應3-4小時；

（3）冷卻至室溫，出料，過濾，洗滌，30-50℃溫度下干燥3-5小時，得到EPS珠粒；

（4）進行預發泡，得到EPS發泡粒子，熟化，成型，得到難燃型EPS泡沫材料。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中恒溫反應溫度應控制在89-91℃。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中恒溫反應溫度應控制在119-122℃。

9.一種權利要求1-5任一所述的難燃型EPS泡沫材料在制備建筑保溫材料、室內裝飾材料、產品包裝材料中的應用。