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高发泡PVC阻燃保温材料

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2018.09.13
信息摘要:
我国塑料产品的生产制作以及加工已经有了几十年的生产经验,塑料产品也逐渐趋于多样化和多功能化。但是与发达国家先进的塑料产品相比还有很多的不足,…
  我国塑料产品的生产制作以及加工已经有了几十年的生产经验,塑料产品也逐渐趋于多样化和多功能化。但是与发达国家先进的塑料产品相比还有很多的不足,西方的聚氯乙烯阻燃保温材料主要采取的是高发泡的硬质聚氯乙烯,在强度与耐高温上都有不错的特性。高发泡PVC阻燃保温材料因为其价格低廉,性能较强的特性有很强的市场竞争性。本文的主要目的对高发泡PVC性能研究探索以及实际情况的应用也显得十分必要。硬质的高发泡聚氯乙烯在整个塑料制品的使用十分普遍,可以有效缓解国内资源或者建筑原材料短缺的情况。希望本文的对高发泡PVC阻燃保温材料的研究和应用能够给大家带来一定的帮助。
  一、高发泡PVC阻燃保温材料的研究
  (一)高发泡PVC阻燃保温材料的制备
  制备硬质高发泡PVC阻燃保温材料的过程中,科学合理的使用模具将经过混炼的PVC阻燃保温材料的原材料进行充分加压加热,并在此过程中完成交联环节。使硬质高发泡PVC阻燃保温材料通过发泡剂的作用下进行发泡过程,然后将冷却到一定程度的模具放在适当的温度环境下进行第二次加热发泡作用,最后得到的高发泡PVC阻燃保温材料的发泡率可达到之前的三十至四十五倍,从而有效解决密度过大的问题。聚氯乙烯其化学性质和结构决定了它具有较好的阻燃性,但经过两次发泡后会使自身特性发生变化,阻燃能力降低不能达到工程项目的建造材料所要求的阻燃能力,因此需要加入一定的阻燃剂。通过充分调查多次试验的结果表明,其中采用三氧化二锑作为阻燃剂可以有效起到阻燃的效果,适当配比滑石粉与轻钙的比例可以使高发泡PVC阻燃保温材料的发泡过程达到最好效果。在聚氯乙烯的发泡过程,要合理加入催化剂铜的含量,当含量较小时,容易使气泡的膨胀效果不明显,导致高发泡PVC阻燃保温材料的密度过大,影响在建造过程中发挥的作用;当铜含量过大时,会使聚氯乙烯的气泡膨胀速到过快,导致模具不能将高发泡PVC阻燃保温材料完全承载,使高发泡PVC阻燃保温材料的气泡大小不均,也会使材料的密度过大。
  (二)高发泡PVC阻燃保温材料的性能
  对高发泡PVC阻燃保温材料进行研发,制备出性能更好的硬质聚氯乙烯高发泡材料。聚氯乙烯其化学性质和结构决定了它具有离火就熄的特性,但经过交联发泡后密度大幅下降,阻燃能力下降无法满足工程项目对建筑材料阻燃性的要求,因此需要加入一定的阻燃剂。添加一定量的三氧化二锑或氢氧化铝等阻燃剂可以有效提高阻燃性能。随着PVC高发泡阻燃保温材料密度不断降低,其保温隔热、隔音效果也明显提高。PVC树脂因为其天然的离火就熄特性,具有较高的难燃性。作为制备硬质高发泡PVC阻燃保温材料的主要原材料之一,PVC树脂具有耐腐蚀、较强的耐冲击性能、强度高、价格低、易采购等优点,在我国目前硬质聚氯乙烯高发泡材料的制备中普遍被采用。高发泡PVC阻燃保温材料优异的阻燃性能、较高的强度和刚性、不吸水、密度低、保温隔热隔音性能好、价格低等特性使得其在建筑外墙保温、冷库房间、保温隔音墙、车体保温等领域应用越来越广。
  (三)助剂对高发泡PVC阻燃保温材料产生的作用
  本文除了研究硬质高发泡聚氯乙烯阻燃保温材料的制备方法,还研究了发泡剂、交联剂、阻燃剂与成核剂等一些与高发泡硬质PVC材料有关的助剂,还有对硬质高发泡聚氯乙烯阻燃保温材料的硬度、耐热性以及阻燃性能的影响进行了充分的研究。
  1、光、热稳定剂:由于PVC结构中含有乙烯双键,对光和热的稳定性较差,在170℃左右开始发生分解反应或者经过长时间的阳光曝晒会发生分解产生氯化氢气体。产生氯化氢后会进一步自动催化反应发生分解,导致材料变色并且物理性能发生迅速下降的情况。所以在实际应用中应当加入适量的热稳定剂和光稳定剂。在高发泡PVC阻燃保温材料中加入热稳定剂可以有效改善生产加工过程中的热稳定性,防止发生热降解。加入一定量的光稳定剂、抗紫、抗氧剂,能有效的减轻高发泡PVC阻燃保温材料使用过程中经过长时间的阳光曝晒后发生变黄、粉化、力学性能下降。
  2、阻燃剂:虽然PVC树脂有离火就熄特性,具有一定的阻燃性,但高发泡PVC阻燃保温材料经过交联发泡后,密度大幅降低,阻燃性能下降,无法满足工程项目对建筑材料阻燃性的要求,因此需要加入一定的阻燃剂。常用阻燃剂有三氧化二锑、氢氧化铝等,三氧化二锑阻燃效率高,添加量少,但价格较高。添加三氧化二锑阻燃剂可以有效起到阻燃的效果,适当调配滑石粉与轻钙的比例可以使高发泡PVC阻燃保温材料的发泡过程达到最好效果。适当对催化剂铜的使用可以使高发泡PVC阻燃保温材料的发泡率可以较好的完成建筑工程材料所要求的性能。
  3、交联剂:少量交联剂的加入不仅能改善发泡效果,得到密度更低的阻燃保温材料,还能有效的提高阻燃保温材料的硬度和刚性。
  4、成核剂:加入小量的成核剂,可有效的促进发泡效果,形成泡孔大小均匀一致,降低阻燃保温材料的密度,对高发泡PVC阻燃保温材料的刚性也有明显的改善。常用的成核剂有纳米碳酸钙。
  二、高发泡PVC阻燃保温材料的应用
  (一)高发泡PVC阻燃保温材料的应用现况
  因为施工单位在选择高发泡PVC阻燃保温材料时过度的追求低成本来达到高利润的要求,在这种反向选择的情况下生产方也只追求低廉的高发泡PVC阻燃保温材料的生产方法从而放弃更多种类的高发泡PVC阻燃保温材料研究和生产。造成了高发泡PVC阻燃保温材料的种类单一和价格价值的两极分化。在当前的中国外墙保温的施工环境和市场环境,高发泡PVC阻燃保温材料在建筑工程的应用中还存在着许许多多的问题,其中之一是高发泡PVC阻燃保温材料的划分等级模糊不明,因为施工单位在选择高发泡PVC阻燃保温材料时更倾向于低廉的价格,在這种情况下制造商也只追求制作成本低的高发泡PVC阻燃保温材料的生产方法,从而放弃更多种类的高发泡PVC阻燃保温材料研究和生产。造成了高发泡PVC阻燃保温材料的种类单一的情况,市场上的高发泡PVC阻燃保温材料的性能也大多不能满足要求。根据国内房屋建筑的材料使用情况,有百分之九十五的新建筑建造材料是属于高能耗建筑。而硬质高发泡聚氯乙烯材料的使用率还较低。
  (二)高发泡PVC阻燃保温材料科学合理的应用
  施工所需建筑材料的质量是保障整个工程中质量的关键环节,而高发泡PVC阻燃保温材料的甄选也是整个工程的中心部分。PVC因为它的易分解的特性,所以高发泡PVC阻燃保温材料在经过长时间的阳光曝晒也十分容易发生分解。导致变色并且物理性能发生迅速下降的情况。所以在实际应用中应当加入适量的光、热稳定剂以及抗紫等有效助剂。对高发泡PVC阻燃保温材料进行研发,制备出性能更好的硬质聚氯乙烯高发泡材料。其中PVC树脂因为其天然的物理特征具有极高的难燃性,作为制备硬质高发泡PVC阻燃保温材料的主要原材料之一,PVC树脂具有耐腐蚀,加工强度高、绝缘性能好可以有效地隔音吸音等优点,在我国目前硬质聚氯乙烯高发泡材料的制备中被普遍釆用。制备硬质高发泡PVC阻燃保温材料的过程中,科学合理的使用模具将经过混炼的PVC阻燃保温材料的原材料进行充分加压加热,并在此过程中完成交联环节。使硬质高发泡PVC阻燃保温材料通过发泡剂的作用下进行发泡过程,然后将冷却到一定程度的模具放在适当的温度环境下进行第二次加热发泡作用,最后得到的高发泡PVC阻燃保温材料的发泡率可达到之前的三十至四十五倍,从而有效解决密度过大的问题。
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