无卤阻燃聚苯乙烯泡沫复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开的无卤阻燃聚苯乙烯泡沫复合材料是将常规工艺制备的泡沫颗粒100份与由10～80份气凝胶基体、0～10份气凝胶交联剂、10～50份纳米粘土和10～40份无卤阻燃剂组成的粘结剂混合均匀，经模压冷冻、干燥而成，该泡沫材料中泡沫颗粒基料与气凝胶基粘结剂的重量比为1:0.3～1.8，密度为21～44kg/m³，垂直燃烧等级为UL-94V-0，极限氧指数为26～45％，导热系数为0.031～0.035W/mK。由于采用的气凝胶密度和导热系数低，粘结性能好，还能够与纳米粘土和无卤阻燃剂的共同作用提供优异的阻燃性和成炭性，因而可使所得泡沫复合材料保持较低的密度和良好的保温性能，并使得复合材料阻燃性能大为提高，且工艺成熟，操作简单，易于控制，有利于推广应用。

主权项

一种无卤阻燃聚苯乙烯泡沫复合材料的制备方法，其特征在于该方法的工艺步骤和条件如下：1)将100份可发性聚苯乙烯于100～120℃下保持5～30min得到发泡的聚苯乙烯泡沫颗粒，然后将得到的泡沫颗粒在常压室温下使之熟化；2)室温下，将10～80份气凝胶基体、0～10份气凝胶交联剂、10～50份纳米粘土和10～40份无卤阻燃剂加入1000份水中，搅拌直至得到均匀的水凝胶；3)将熟化后的聚苯乙烯泡沫颗粒加入水凝胶中，搅拌至混合均匀后常温下模压成型并于‑196～0℃下冷冻成固体，然后在‑80～‑1℃下真空干燥0.5～3天，再在≤70℃下常压干燥至恒重即可得到无卤阻燃聚苯乙烯泡沫复合材料，其中所用的气凝胶基体为海藻酸钠、海藻酸铵、海藻酸钾、PVA、果胶、壳聚糖、二氧化硅、三聚氰胺甲醛树脂、天然橡胶、环氧化合物、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯和甲基纤维素中的至少一种，以上各物料的份数均为重量份。