一種超臨界氣體pp物理發(fā)泡板材及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及塑料發(fā)泡領(lǐng)域，尤其涉及一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材及其生產(chǎn)工藝，所述板材包括中間的PP發(fā)泡板層和外層，PP發(fā)泡板層與外層之間通過(guò)熱熔膠連接，所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟：將物料熔融并擠出；加入超臨界氣體并充分混合熔融；快速降壓；成型，穩(wěn)定，固化，制得超臨界氣體PP物理發(fā)泡板。本發(fā)明具有發(fā)泡倍率高、隔熱性能高、機(jī)械強(qiáng)度好、節(jié)能環(huán)保、可降解可回收再利用、原料成本低、耐溫耐潮、抗壓抗變形、隔音性能好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】 一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材及其生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料發(fā)泡領(lǐng)域，尤其涉及一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材及其生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在塑料制品的加工行業(yè)中，人們一直在尋求適應(yīng)現(xiàn)代加工的新方法，從而達(dá)到節(jié)約時(shí)間、增加效益并保護(hù)環(huán)境的目的，所以塑料制品的研發(fā)利用也正朝著環(huán)保、安全、質(zhì)輕和性價(jià)比更高的方向發(fā)展。聚丙烯(PP)發(fā)泡板材正是在這樣的情況下發(fā)展起來(lái)的，近年來(lái)一直是國(guó)內(nèi)新型塑料發(fā)泡材料研發(fā)方面的熱點(diǎn)。PP發(fā)泡板材具有質(zhì)量輕、成本低、強(qiáng)度高、隔音、能吸收大量沖擊能量等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于包裝、運(yùn)輸、汽車、保溫、建筑等材料。隨著政府治理“白色污染”力度的提高，PS發(fā)泡材料會(huì)逐步退出市場(chǎng)，而PP的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定其降解性能優(yōu)于PE和PS，良好的耐熱性、優(yōu)異的緩沖性能和易降解等獨(dú)特性能使PP發(fā)泡板材在國(guó)內(nèi)外得到迅速發(fā)展。
[0003]聚丙烯的發(fā)泡技術(shù)難度比PE、PS大很多。聚丙烯適合發(fā)泡的溫度為4°C，在加工溫度附近，PP的熔體強(qiáng)度(熔體耐拉伸的性能)和彈性非常差，當(dāng)溫度升至熔融溫度后，PP的熔體強(qiáng)急劇下降，較低的熔體強(qiáng)度無(wú)法保證氣泡增長(zhǎng)過(guò)程中泡孔壁所承受的拉伸應(yīng)力的作用，導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生坍塌和破裂，以至于PP泡沫的開(kāi)孔率很高，無(wú)法滿足使用要求，因此提高聚丙烯的可發(fā)泡性，就并須提高聚丙烯的熔體強(qiáng)度。
[0004]熔體強(qiáng)度是指聚合物熔體能支撐本身重量的強(qiáng)度，反映了熔體反抗氣泡拉伸和剪切的能力。其影響因素包括分子結(jié)構(gòu)、熔體粘度、熔垂時(shí)間、表面張力、熔體的彈性回復(fù)特性
坐寸ο
[0005]目前國(guó)內(nèi)外，增加熔體強(qiáng)度一般采用以下三種方法:
第一種，使用高融體強(qiáng)度聚丙烯HMSPP，采用新的催化劑和反應(yīng)器技術(shù)，使其分子質(zhì)量分布加寬或者支化聚丙烯增加熔體強(qiáng)度。缺點(diǎn)是高融強(qiáng)聚丙烯的成本很高，不利于廣泛應(yīng)用；
第二種，聚丙烯部分交聯(lián)，使用化學(xué)交聯(lián)劑將聚丙烯部分交聯(lián)增加熔體強(qiáng)度。缺點(diǎn)是交聯(lián)度的控制難，凝膠的存在影響了回收利用，并且存在化學(xué)殘留，無(wú)法發(fā)揮PP的優(yōu)勢(shì)性能，工藝難控制，容易發(fā)生爆炸；
第三種，聚丙烯進(jìn)行共混改性，通過(guò)與其他PE或易發(fā)泡材料材料進(jìn)行共混增加熔體強(qiáng)度。缺點(diǎn)是降低PP發(fā)泡材料的力學(xué)性能和耐高溫性能，使泡沫塑料喪失了應(yīng)有的優(yōu)勢(shì)，無(wú)法利用其優(yōu)勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材及其生產(chǎn)工藝，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，采用如下的技術(shù)方案:一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材，所述板材包括中間的PP發(fā)泡板層和外層，PP發(fā)泡板層與外層之間通過(guò)熱熔膠連接。
[0008]上述方案中，所述PP發(fā)泡板層為超臨界氣體PP物理發(fā)泡板。所述外層包括上層和下層。所述上層為木板、塑料板或塑木板，所述下層為木板、塑料板或塑木板。
[0009]一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟:
Si將物料熔融并擠出；
S2加入超臨界氣體并充分混合熔融；
S3快速降壓；
S4成型，穩(wěn)定，固化，制得超臨界氣體PP物理發(fā)泡板。
[0010]上述方案中，所述超臨界氣體為超臨界二氧化碳。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有發(fā)泡倍率高、隔熱性能高、機(jī)械強(qiáng)度好、節(jié)能環(huán)保、可降解可回收再利用、原料成本低、耐溫耐潮、抗壓抗變形、隔音性能好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)泡板材的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0014]本發(fā)泡板材的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括PP發(fā)泡板層1、上層2和下層3，PP發(fā)泡板層為超臨界氣體PP物理發(fā)泡板，上層2和下層3可選擇木板、塑料板或塑木板等板材，并通過(guò)熱熔膠與PP發(fā)泡板層I連接。
[0015]超臨界氣體PP物理發(fā)泡板的生產(chǎn)工藝流程為:物料由料斗加入，通過(guò)螺桿的輸送和熔融，氣源供給的氣體通過(guò)計(jì)量泵連續(xù)穩(wěn)定地輸送入擠出機(jī)中，通過(guò)雙螺桿的熔融擠出，串聯(lián)單螺桿擠出機(jī)的充分混合熔融，加速氣體充分溶解入聚合物熔體中，與熔融物料形成聚合物熔體/氣體的均相溶液，然后通過(guò)快速降壓，使熔體壓力快速下降，熔體中溶解的氣體達(dá)到過(guò)飽和的不穩(wěn)定狀態(tài)，瞬間形成大量微小的氣泡核，然后泡孔長(zhǎng)大，含有大量氣泡的熔體流入成型裝置成型并在定型口模穩(wěn)定和固化，得到發(fā)泡板材。
[0016]若要制成復(fù)合板，只需將超臨界氣體PP物理發(fā)泡板兩面涂上熱熔膠，并與各種板材連接壓合即可。
【權(quán)利要求】
1.一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材，其特征在于，所述板材包括中間的PP發(fā)泡板層和外層，PP發(fā)泡板層與外層之間通過(guò)熱熔膠連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板材，其特征在于，所述PP發(fā)泡板層為超臨界氣體PP物理發(fā)泡板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板材，其特征在于，所述外層包括上層和下層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的板材，其特征在于，所述上層為木板、塑料板或塑木板，所述下層為木板、塑料板或塑木板。
5.一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟: Si將物料熔融并擠出； S2加入超臨界氣體并充分混合熔融； S3快速降壓； S4成型，穩(wěn)定，固化，制得超臨界氣體PP物理發(fā)泡板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述超臨界氣體為超臨界二氧化碳。
【文檔編號(hào)】B32B7/12GK103963400SQ201310338508
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】楊波 申請(qǐng)人:汕頭市貝斯特科技有限公司