[發(fā)明專利]一種抗黃變高強(qiáng)發(fā)泡聚苯乙烯保溫材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110201984.X
• 申請(qǐng)日: 2021-02-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112980041A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪秀英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)沙三思新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08J9/20
• 分類號(hào): C08J9/20;C08J9/228;C08F289/00;C08F212/08;C08K3/22;C08F2/18;C08L51/00
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本發(fā)明涉及建材領(lǐng)域，本發(fā)明公開(kāi)了一種抗黃變高強(qiáng)發(fā)泡聚苯乙烯保溫材料的制備方法，包括：步驟1：含長(zhǎng)碳鏈烯基有機(jī)配體的制備；步驟2：含長(zhǎng)碳鏈烯基金屬鎂有機(jī)框架材料的制備；步驟3：納米二氧化鈦@含長(zhǎng)碳鏈烯基金屬鎂有機(jī)框架材料的制備；步驟4：含發(fā)泡劑的改性聚苯乙烯顆粒的制備；步驟5：發(fā)泡成型。本發(fā)明在聚苯乙烯乳液聚合過(guò)程中添加改性單體——納米二氧化鈦@含長(zhǎng)碳鏈烯基金屬鎂有機(jī)框架材料以賦予聚苯乙烯出色的抗光黃變性以及改善其強(qiáng)度和脆性。由于該改性物質(zhì)是作為聚苯乙烯分子鏈段的組成部分，因此與傳統(tǒng)的以物理共混方式復(fù)合外加劑相比，不存在分散性差的問(wèn)題以及對(duì)聚苯乙烯發(fā)泡性的影響小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建材領(lǐng)域，尤其涉及一種抗黃變高強(qiáng)發(fā)泡聚苯乙烯保溫材料的制備方法，

背景技術(shù)

建筑物隔熱保溫是節(jié)約能源、改善居住環(huán)境和使用功能的一個(gè)重要方面。保溫材料按材料成份可分為有機(jī)隔熱保溫材料、無(wú)機(jī)隔熱保溫材料和金屬類隔熱保溫材料；按材料形狀又可分為松散隔熱保溫材料、板狀隔熱保溫材料和整體保溫隔熱材料。其中有機(jī)材料類保溫材料主要有聚氨酯泡沫、聚苯板、EPS，XPS，酚醛泡沫等。

聚苯乙烯泡沫材料作為保溫材料，具有重量輕、可加工性好、保溫隔熱效果好等優(yōu)點(diǎn)。但其也存在明顯的缺點(diǎn)：易老化發(fā)黃、脆性高強(qiáng)度低、變形系數(shù)大等。其中，高脆性低強(qiáng)度會(huì)使得保溫材料容易受到外力沖擊而破碎，而易老化尤其是對(duì)于暴露于光照下的裝飾用保溫材料來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)時(shí)間受到自然光中的紫外線照射后容易發(fā)黃，不僅會(huì)影響材料的強(qiáng)度等物理性能，而且還會(huì)影響美觀。

為了改善有機(jī)材料的物理性能和抗老化性(尤其是抗光老化性)，現(xiàn)有技術(shù)中通常的做法是在有機(jī)樹(shù)脂成型時(shí)通過(guò)物理共混外加無(wú)機(jī)增強(qiáng)材料和抗光老化劑等。但是由于這些無(wú)機(jī)外加劑通常是無(wú)機(jī)材質(zhì)，與有機(jī)質(zhì)樹(shù)脂存在相容差的問(wèn)題。通過(guò)物理共混方式的復(fù)合無(wú)機(jī)外加劑無(wú)法有效分散于有機(jī)基材中，對(duì)于聚苯乙烯泡沫材料來(lái)說(shuō)，這不僅僅會(huì)導(dǎo)致無(wú)機(jī)外加劑自身的改善功能無(wú)法得以體現(xiàn)，并且還會(huì)在一定程度上影響聚苯乙烯的發(fā)泡性。

例如，中國(guó)發(fā)明專利CN201611003784.9公開(kāi)了一種聚碳酸酯和聚苯乙烯的阻燃復(fù)合材料，包括以下重量份的原料：聚碳酸酯20～40份、聚苯乙烯10～18份、三元乙丙橡膠18～30份、氧化鋅0.2～0.6份、水楊酸0.02～0.08份、納米二氧化鈦3～10份、玻璃纖維1～6份、阻燃劑1～3份、填料8～12份、丙三醇12～18份、十二烷基苯磺酸鈉0.5～1.5份。該復(fù)合材料中含有諸多無(wú)機(jī)改性劑，例如添加有納米二氧化鈦，使得復(fù)合材料具有顯著的抗老化性，抗紫外線能力強(qiáng)。但是如前文所述，該添加方式會(huì)存在無(wú)機(jī)外加劑分散性較差、無(wú)機(jī)外加劑會(huì)影響有機(jī)基材性能的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種抗黃變高強(qiáng)發(fā)泡聚苯乙烯保溫材料的制備方法。本發(fā)明在聚苯乙烯乳液聚合過(guò)程中添加改性單體——納米二氧化鈦@含長(zhǎng)碳鏈烯基金屬鎂有機(jī)框架材料以賦予聚苯乙烯出色的抗光黃變性以及改善其強(qiáng)度和脆性。由于該改性物質(zhì)是作為聚苯乙烯分子鏈段的組成部分，因此與傳統(tǒng)的以物理共混方式復(fù)合外加劑相比，不存在分散性差的問(wèn)題以及對(duì)聚苯乙烯發(fā)泡性的影響小。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種抗黃變高強(qiáng)發(fā)泡聚苯乙烯保溫材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：含長(zhǎng)碳鏈烯基有機(jī)配體的制備；

步驟2：含長(zhǎng)碳鏈烯基金屬鎂有機(jī)框架材料的制備；

步驟3：納米二氧化鈦@含長(zhǎng)碳鏈烯基金屬鎂有機(jī)框架材料的制備；

步驟4：含發(fā)泡劑的改性聚苯乙烯顆粒的制備；

步驟5：發(fā)泡成型。

作為優(yōu)選，各步驟具體為：