一种隔热聚苯乙烯的制作方法

文档序号:12402266阅读:354来源:国知局

本发明涉及高分子材料技术领域,尤其是一种隔热聚苯乙烯。



背景技术:

聚苯乙烯(Polystyrene,缩写PS)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物,是一种无色透明的热塑性塑料,是当今广泛应用的大品种合成树脂之一,这种传统的聚苯乙烯的制品具有极高的透明度,透光率可达到90%以上,电绝缘性能好,具有易着色、加工流动性好、刚性好以及耐化学腐蚀性好等特点,因此应用领域相当广泛。在不用的应用领域,要求聚苯乙烯具有不同的特性,在需要对保温隔热有要求的场所,则需要聚苯乙烯具备有对应的保温隔热要求。但目前所使用的聚苯乙烯的隔热性能还较差,需要进一步加强。



技术实现要素:

本发明克服了现有技术中的缺点,提供一种具有隔热功能的聚苯乙烯,制作工艺简单,能极大降低热量的传播或散失,满足聚苯乙烯在对隔热性能有要求的领域的应用。

为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

一种隔热聚苯乙烯,组成成分包括:聚苯乙烯120~140份、泡沫金属30~35份、气凝胶33~40份、磷酸三乙基酯17~25份、聚乙酸乙烯酯12~16份、三氧化二锑8~16份、抗氧剂DLTP 5~13份、抗氧剂TPP 18~25份、偶氮二甲酰胺9~15份、乙烯基三乙氧基硅烷15~25份、碳酸乙烯酯7~15份、磷酸三钙4~13份、柠檬酸钠3~8份、增韧剂26~29份、杀菌剂17~24份、防霉剂11~16份;

所述增韧剂包括:聚丁二烯橡胶22~28份、丁基橡胶26~30份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物17~26份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8~19份、聚甲基丙烯酸甲酯7~16份;

所述杀菌剂包括:石灰波尔多液8~19份、氢氧化铜14~23份、石硫合剂14~19份、硫酸铜8~16份、退菌特6~13份、稻脚青24~28份;

所述防霉剂包括:油酸苯基汞13~19份、五氯酚20~28份、8-羟基喹啉铜18~24份、5-氨基水杨酸18~25份、8-羟基喹啉铝5~11份。

优选地,所述的一种隔热聚苯乙烯,组成成分包括:聚苯乙烯130份、泡沫金属32份、气凝胶36份、磷酸三乙基酯20份、聚乙酸乙烯酯14份、三氧化二锑12份、抗氧剂DLTP 8份、抗氧剂TPP 21份、偶氮二甲酰胺12份、乙烯基三乙氧基硅烷20份、碳酸乙烯酯11份、磷酸三钙8份、柠檬酸钠5份、增韧剂28份、杀菌剂20份、防霉剂15份;

所述增韧剂包括:聚丁二烯橡胶25份、丁基橡胶28份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物21份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物14份、聚甲基丙烯酸甲酯13份;

所述杀菌剂包括:石灰波尔多液14份、氢氧化铜18份、石硫合剂16份、硫酸铜12份、退菌特10份、稻脚青25份;

所述防霉剂包括:油酸苯基汞16份、五氯酚24份、8-羟基喹啉铜20份、5-氨基水杨酸21份、8-羟基喹啉铝8份。

进一步地,所述的一种隔热聚苯乙烯的制作工艺,包括以下步骤:

(1)将聚苯乙烯、泡沫金属、气凝胶、磷酸三乙基酯、聚乙酸乙烯酯、三氧化二锑、偶氮二甲酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、碳酸乙烯酯、磷酸三钙和柠檬酸钠放入到混合机中,边加热边以50~60r/min的速度进行搅拌,当加热至45~55℃时,将抗氧剂DLTP、抗氧剂TPP、增韧剂、杀菌剂和防霉剂也一并倒入到混合机中进行混合,改为以45~55r/min的速度进行搅拌,当加热至60~65℃时,保温15~20min;

(2)将步骤(1)物料倒入到热熔机中,以220~230℃的温度热熔20~25min;(3)将步骤(2)物料通入造粒机进行造粒,过冷水,即可得到所述隔热聚苯乙烯。

优选地,所述增韧剂的制作方法是,将聚丁二烯橡胶、丁基橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚甲基丙烯酸甲酯同时倒入到反应釜中,在80℃的温度下,搅拌20min,即可。

优选地,所述杀菌剂的制作方法是,将石灰波尔多液、氢氧化铜、石硫合剂、硫酸铜、退菌特和稻脚青同时倒入到反应釜中,在75℃的温度下,搅拌25min,即可。

优选地,所述防霉剂的制作方法是:将油酸苯基汞、五氯酚、8-羟基喹啉铜、5-氨基水杨酸和8-羟基喹啉铝同时倒入到反应釜中,在90℃的温度下,搅拌15min,即可。

优选地,所述泡沫金属是泡沫镍。

优选地,所述气凝胶是二氧化硅气凝胶。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

在本发明隔热聚苯乙烯的原料成分中加入泡沫金属和气凝胶,气凝胶是一种防热隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料,而泡沫金属则拥有密度小、隔热性能好和隔音性能好等优良特点,两者加入到本发明隔热聚苯乙烯的组成原料中,使聚苯乙烯具备极好的隔热性能,扩大聚苯乙烯在对隔热性能有要求领域的应用。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明聚苯乙烯用到的化学助剂有增韧剂、杀菌剂和防霉剂,

优选地,增韧剂的制作方法是,将聚丁二烯橡胶、丁基橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚甲基丙烯酸甲酯同时倒入到反应釜中,在80℃的温度下,搅拌20min,即可。

优选地,杀菌剂的制作方法是,将石灰波尔多液、氢氧化铜、石硫合剂、硫酸铜、退菌特和稻脚青同时倒入到反应釜中,在75℃的温度下,搅拌25min,即可。

优选地,防霉剂的制作方法是:将油酸苯基汞、五氯酚、8-羟基喹啉铜、5-氨基水杨酸和8-羟基喹啉铝同时倒入到反应釜中,在90℃的温度下,搅拌15min,即可。

实施例1

一种隔热聚苯乙烯,组成成分包括:聚苯乙烯130份、泡沫镍32份、二氧化硅气凝胶36份、磷酸三乙基酯20份、聚乙酸乙烯酯14份、三氧化二锑12份、抗氧剂DLTP 8份、抗氧剂TPP 21份、偶氮二甲酰胺12份、乙烯基三乙氧基硅烷20份、碳酸乙烯酯11份、磷酸三钙8份、柠檬酸钠5份、增韧剂28份、杀菌剂20份、防霉剂15份;

增韧剂包括:聚丁二烯橡胶25份、丁基橡胶28份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物21份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物14份、聚甲基丙烯酸甲酯13份;

杀菌剂包括:石灰波尔多液14份、氢氧化铜18份、石硫合剂16份、硫酸铜12份、退菌特10份、稻脚青25份;

防霉剂包括:油酸苯基汞16份、五氯酚24份、8-羟基喹啉铜20份、5-氨基水杨酸21份、8-羟基喹啉铝8份。

一种隔热聚苯乙烯的制作工艺,包括以下步骤:

(1)将聚苯乙烯、泡沫镍、二氧化硅气凝胶、磷酸三乙基酯、聚乙酸乙烯酯、三氧化二锑、偶氮二甲酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、碳酸乙烯酯、磷酸三钙和柠檬酸钠放入到混合机中,边加热边以55r/min的速度进行搅拌,当加热至50℃时,将抗氧剂DLTP、抗氧剂TPP、增韧剂、杀菌剂和防霉剂也一并倒入到混合机中进行混合,改为以50r/min的速度进行搅拌,当加热至63℃时,保温17min;

(2)将步骤(1)物料倒入到热熔机中,以225℃的温度热熔23min;

(3)将步骤(2)物料通入造粒机进行造粒,过冷水,即可得到隔热聚苯乙烯。

实施例2

一种隔热聚苯乙烯,组成成分包括:聚苯乙烯120份、泡沫镍30份、二氧化硅气凝胶33份、磷酸三乙基酯17份、聚乙酸乙烯酯12份、三氧化二锑8份、抗氧剂DLTP 5份、抗氧剂TPP 18份、偶氮二甲酰胺9份、乙烯基三乙氧基硅烷15份、碳酸乙烯酯7份、磷酸三钙4份、柠檬酸钠3份、增韧剂26份、杀菌剂17份、防霉剂11份;

增韧剂包括:聚丁二烯橡胶22份、丁基橡胶26份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物17份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8份、聚甲基丙烯酸甲酯7份;

杀菌剂包括:石灰波尔多液8份、氢氧化铜14份、石硫合剂14份、硫酸铜8份、退菌特6份、稻脚青24份;

防霉剂包括:油酸苯基汞13份、五氯酚20份、8-羟基喹啉铜18份、5-氨基水杨酸18份、8-羟基喹啉铝5份。

进一步地,一种隔热聚苯乙烯的制作工艺,包括以下步骤:

(1)将聚苯乙烯、泡沫镍、二氧化硅气凝胶、磷酸三乙基酯、聚乙酸乙烯酯、三氧化二锑、偶氮二甲酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、碳酸乙烯酯、磷酸三钙和柠檬酸钠放入到混合机中,边加热边以50r/min的速度进行搅拌,当加热至45℃时,将抗氧剂DLTP、抗氧剂TPP、增韧剂、杀菌剂和防霉剂也一并倒入到混合机中进行混合,改为以45r/min的速度进行搅拌,当加热至60℃时,保温15min;

(2)将步骤(1)物料倒入到热熔机中,以220℃的温度热熔20min;

(3)将步骤(2)物料通入造粒机进行造粒,过冷水,即可得到隔热聚苯乙烯。

实施例3

一种隔热聚苯乙烯,组成成分包括:聚苯乙烯140份、泡沫镍35份、二氧化硅气凝胶40份、磷酸三乙基酯25份、聚乙酸乙烯酯16份、三氧化二锑16份、抗氧剂DLTP 13份、抗氧剂TPP 25份、偶氮二甲酰胺15份、乙烯基三乙氧基硅烷25份、碳酸乙烯酯15份、磷酸三钙13份、柠檬酸钠8份、增韧剂29份、杀菌剂24份、防霉剂16份;

增韧剂包括:聚丁二烯橡胶28份、丁基橡胶30份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物26份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物19份、聚甲基丙烯酸甲酯16份;

杀菌剂包括:石灰波尔多液19份、氢氧化铜23份、石硫合剂19份、硫酸铜16份、退菌特13份、稻脚青28份;

防霉剂包括:油酸苯基汞19份、五氯酚28份、8-羟基喹啉铜24份、5-氨基水杨酸25份、8-羟基喹啉铝11份。

进一步地,一种隔热聚苯乙烯的制作工艺,包括以下步骤:

(1)将聚苯乙烯、泡沫镍、二氧化硅气凝胶、磷酸三乙基酯、聚乙酸乙烯酯、三氧化二锑、偶氮二甲酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、碳酸乙烯酯、磷酸三钙和柠檬酸钠放入到混合机中,边加热边以60r/min的速度进行搅拌,当加热至55℃时,将抗氧剂DLTP、抗氧剂TPP、增韧剂、杀菌剂和防霉剂也一并倒入到混合机中进行混合,改为以55r/min的速度进行搅拌,当加热至65℃时,保温20min;

(2)将步骤(1)物料倒入到热熔机中,以230℃的温度热熔25min;

(3)将步骤(2)物料通入造粒机进行造粒,过冷水,即可得到隔热聚苯乙烯。

试验:

取市售聚苯乙烯、实施例1、实施例2和实施例3进行导热系数测试,结果如下:

从测试结果可看出,采用本发明所制作出来的隔热聚苯乙烯具有较好的隔热性能。

最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但是凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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