[发明专利]一种复合型膨胀石墨匀质板及其制备方法

权利要求书

1.一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，包括以下重量份原料：改性聚苯乙烯泡沫颗粒50-60份、硅酸盐水泥90-100份、玻化微珠颗粒40-50份、可再分散乳胶粉1.0-2.0份、羟丙基甲基纤维素0.5-1份、聚丙烯纤维0.1-0.3份、水220-240份；

改性聚苯乙烯泡沫颗粒通过以下步骤制成：

向20wt%的异丙醇溶液中加入氢氧化钠，搅拌后加入聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素和交联助剂，搅拌1h后，得到成膜液，将成膜液均匀喷洒于阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面，60℃下保温处理10-15min后，加入水泥，搅拌使阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒表面包覆水泥浆体，得到改性聚苯乙烯泡沫颗粒。

2.根据权利要求1所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，异丙醇溶液、氢氧化钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和交联助剂的用量比为100mL：3.4-4.2g：5.8-6.4g：4.7-5.1g：1.9-3.2g，成膜液和水泥用量均为阻燃聚苯乙烯泡沫质量的10-15%。

3.根据权利要求1所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，交联助剂通过以下步骤制成：

步骤S11、向反应釜中加入3,4-二羟基苯甲醛、三乙胺和THF，搅拌后滴加苯基磷酰二氯的THF溶液，滴加结束后，回流反应12h，得到中间产物；

步骤S12、将中间产物、氢氧化钾和DMF加入反应釜中，搅拌溶解后加入环氧氯丙烷，氮气保护下，70℃搅拌反应4-5h，反应结束后，冷却至室温，滴加40wt%氢氧化钾溶液，升温至60℃搅拌反应6h，冷却至室温后，过滤，滤液旋蒸去除DMF，得到交联助剂。

4.根据权利要求3所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，3,4-二羟基苯甲醛、三乙胺和苯基磷酰二氯用量比为0.08mol：0.08mol：0.04mol。

5.根据权利要求3所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，中间产物、氢氧化钾、DMF、环氧氯丙烷和氢氧化钾溶液的用量比为4.7g：0.56g：100mL：0.2mol：8.4g。

6.根据权利要求1所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒通过以下步骤制成：

步骤S21、将质量分数4%的偶联剂KH-570乙醇溶液加入质量2%可膨胀石墨乙醇溶液中，80℃搅拌反应2-4h，离心洗涤，干燥，得到改性可膨胀石墨；

步骤S22、将改性可膨胀石墨和苯乙烯加入反应釜中，搅拌下加入过氧化苯甲酰，80℃下搅拌2h，加入分散剂的水溶液，升温至95℃，搅拌反应5-10h，加入戊烷，120℃、0.7-0.9MPa，恒温反应4-6h后，降温出料，洗涤干燥，发泡成型，得到阻燃聚苯乙烯泡沫颗粒。

7.根据权利要求6所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，KH-570乙醇溶液和可膨胀石墨乙醇溶液体积比为1：100。

8.根据权利要求6所述的一种复合型膨胀石墨匀质板，其特征在于，改性可膨胀石墨、苯乙烯、过氧化苯甲酰、分散剂的水溶液和戊烷质量比为2-4：100：3：100-120：50，分散剂的水溶液由聚乙烯醇、活性磷酸钙和去离子水按照质量比0.3：1.5-2：100组成。

9.根据权利要求1所述的一种复合型膨胀石墨匀质板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在模具底部平铺一层耐碱玻纤网络布，并在模具四周涂刷脱模剂，将改性聚苯乙烯泡沫颗粒、玻化微珠颗粒和1/2质量水加入搅拌器中，搅拌后加入硅酸盐水泥、可再分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯纤维和剩余水，继续搅拌后摊铺于模具中，振捣密实，在上表面压入一层耐碱玻纤网络布，用塑料薄膜覆盖养护5-7天，得到复合型膨胀石墨匀质板。