[发明专利]一种A2级EPS改性防火保温板及其制备、使用方法

说明书

技术领域：

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种A2级EPS改性防火保温板及其制备、使用方法。

背景技术：

墙体保温材料可大量节约墙体材料，提高墙体保温性能，节约资源，减少环境污染。墙体节能保温材料按其分类，包括有机类(如苯板、聚苯板、挤塑板、聚苯乙烯泡沫板、硬质泡沫聚氨酯、聚碳酸酯及酚醛等)、无机类(如珍珠岩水泥板、泡沫水泥板、复合硅酸盐、岩棉、蒸压砂加气混凝土砌块、传统保温砂浆等)和复合材料类(如金属夹芯板、芯材为聚苯、玻化微珠、聚苯颗粒等)，保温防裂材料：(电焊网、热镀锌钢丝网、网格布)等等。但就其使用范围而言，板材类使用范围最广。防火等级有机类保温材料基本上都属于B级阻燃，[2011]65号要求建筑保温材料防火等级为A级，酚醛：防火等级A级，高温下碳化，起不到保温效果了；因此，大部分的保温采用无机保温，其能够达到防火A级，但是，施工过程中要添加水泥，胶粉，贴面砖需要挂网，容易引发水泥的龟裂，胶粉的老化脱落，这些问题依然存在，导致墙面不美观，而且，美化起来成本高，操作复杂。

目前，节能减排，低碳环保，已成为全人类共同的重要课题和战备任务，而建筑的能耗非常大，占到总能耖的一半以上，建筑保温是解决建筑能耗的有效手段和必要的条件。相比而言，利用可发性聚苯乙烯泡沬保温板，是目前建筑外墙保温工程首选的性价比最好的一种保温隔热建筑材料，唯一不足之处就是易燃不防火，造成了很多灾难事故，严重影响了其应用，以至于因噎废食全面禁止其使用，造成了大量的既有聚苯泡沬保温板加工厂家关停歇业。因此，如何将普通的易燃不防火可发性聚苯乙烯泡沬保温板，通过某种阻燃剂防水剂等方法加工覆盖包裹进行防火改性，在不丧失原有功能的基础上使其变成具有A2级防火保温隔热功能的泡沬保温板，乃是当务之急！

为解决这种技术问题，市面上出现了一些改性EPS防火保温板或者复合材料保温板，如中国专利申请201110448966.8公开的一种阻燃型EPS保温板材及其制备方法，其中，一种阻燃型EPS保温板，其特征在于：通过EPS母料与几种不同的阻燃剂经过复合添加工艺所制备，由可发性聚苯乙烯、溴代烷、可膨胀石墨按照比例1∶0.02∶0.08-0.25组成。：聚苯乙烯母料颗粒经过表面包覆和表面憎水处理，可膨胀石墨经过苯乙烯核壳聚合工艺表面处理。这种保温板的制备方法：(一)、阻燃改性EPS基体的制备：将水、EPS母料、丁基萘磺酸钠、聚乙烯醇、丁烷、过氧化二异丙苯、四溴丁烷(或者其他卤代烷)、抗氧剂按照比例1.5-1.7∶1∶0.025-0.03∶0.002-0.003∶0.1∶0.008∶0.013-0.015∶0.003混合，在72±2℃、0.9±0.1MPa、95-100r/min的转速下进行浸渍反应12±1h可得。(二)、可膨胀石墨的制备：按照鳞片石墨∶KMnO4＝1∶0.2-0.5的比例加入KMnO4，搅拌均匀，加入60-80％的HClO3溶液、维持固液比为1∶2.3-4.5的比例保持25-35℃间歇搅拌反应60-120min，后水洗，抽滤，烘干即可得到膨胀石墨；也可按照用鳞片石墨、双氧水、发烟硝酸，在冰水浴中迅速搅拌，至反应平缓后将该反应体系恒温在25-35℃，用一定质量分数的硝酸溶液洗涤、抽滤，滴加一定浓度的乙酸溶液并不断搅拌，反应60～90min，水洗，抽滤，烘干，得无硫无灰分可膨胀石墨，膨胀体积为300-350ml/g。其中石墨、浓硝酸、双氧水、乙酸的比例为5-7(g)∶9-12(ml)∶1-1.2(ml)∶5-7(ml)。(三)可膨胀石墨表面处理。将制作好的可膨胀石墨磨细至1500-2500cm2/g，将过氧化二苯甲酰BPO溶入苯乙烯中，比例0.3-0.5(g)∶15-17(ml)，再将0.3％PVA溶液、去离子水、可膨胀石墨按比例7-8(ml)∶130ml∶6-9(g)三口烧瓶中搅拌和加热，在半小时内，将温度慢慢加热至85-90℃，并保持此温度聚合反应2小时后制得经核壳聚合处理的可膨胀石墨，并再次磨细至1500-2500cm2/g；(四)阻燃EPS保温板的制备。将改性可发性EPS母料颗粒喂入蒸汽压0.2-0.4MPa、预热到70-80℃的预发机内进行预发泡，经过8-12h熟化，与可膨胀石墨按照一定比例混合后填充放入预热的板材成型机中，模内导入95-110℃蒸汽加热，保持压力为0.08MPa-0.15MPa，待通气结束后冷却脱模，经过切割得保温板材。导热系数0.030-0.042W/(m·k)，材料燃烧分级达到B1级。此技术的有益效果为从从传统的B2级提高到B1级的防火性能)。