[发明专利]厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法

说明书

技术领域

本发明厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法涉及的是一种聚乙烯高发泡板材的生产工艺，用于一次挤出成型厚度大于20mm的聚乙烯高发泡板材。

背景技术

目前，生产聚乙烯高发泡板材的工艺大部分为一次挤出成型厚度0.5~5.5mm的聚乙烯高发泡板材，如果要生产厚度大于20mm的聚乙烯高发泡厚板，必须要经过二次加工复合，不能一次挤出成型。这就大大增加了生产过程中的人力、物力以及生产损耗。

发明内容

本发明目的是针对上述不足之处，提供一种厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法，使用二氧化碳发泡剂生产聚乙烯高发泡板材的生产工艺，制得的板材泡孔均匀细致。且可以一次挤出成型厚度大于20mm的聚乙烯高发泡板材，不需要经过二次加工复合成型。

本发明厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法是通过以下技术方案实现：采用二氧化碳作为主发泡剂，辅助使用一种或多种其他发泡剂生产聚乙烯高发泡板材，提高二氧化碳在聚乙烯熔体中的溶解度，降低生产聚乙烯高发泡板材的系统压力，使得采用二氧化碳这种物理发泡剂生产聚乙烯高发泡板材的方法得以实现。

在本发明的例举的实施方案中，由聚合物熔体为主要组分，二氧化碳作为主发泡剂和至少一种其他发泡剂的聚合物熔体，制备挤出的聚乙烯高发泡板材。其中所述的其他发泡剂包括：乙醇、丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、甲酸甲酯等物理发泡剂。

在本发明的例举的实施方案中，将乙醇、丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、甲酸甲酯等液体物理发泡剂与二氧化碳一起，在沿螺杆挤出机路径的方向中间位置处，将其注入到聚合物熔体中。在任何情况下，每一种发泡剂应当在挤出模头的上游引入到聚合物熔体内，以确保在组合物在到达模头之前实现充足的共混。

根据本发明厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法包括将二氧化碳以及一种或多种其他发泡剂加入到聚合物熔体中，聚合物熔体也可以包括成核剂、颜料、抗缩剂等。然后经模头挤出聚乙烯熔体、发泡剂和共混剂的混合物，从而降低压力并允许发泡剂发泡形成聚乙烯高发泡板材。

厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法包括下述步骤：

通过拌料、上料系统将聚乙烯原料和加工助剂混合并加入到一号挤出机的料斗中，其中加工助剂选用成核剂、颜料和抗缩剂，成核剂占聚氯乙烯重量0.5~2%；颜料占聚氯乙烯重量0.5~1%；抗缩剂占聚氯乙烯重量1~2.5%。通过一号挤出机将聚乙烯原料加热，加热温度升至180~200℃，使聚乙烯材料熔融和混合，形成聚合物熔体，将二氧化碳组合发泡剂以及其他液体物理发泡剂通过发泡剂注入系统从一号挤出机的中段注入到熔体中，形成可发泡的凝胶，其中所述二氧化碳占聚氯乙烯重量1~3 %，其他液体物理发泡剂占聚氯乙烯重量0.5~1.5%，并在一号挤出机的中后段注入抗缩剂，所述抗缩剂占聚氯乙烯重量1~2.5%，通过调节一号挤出机来升高系统压力，系统压力为5～8MPa，将发泡剂与聚乙烯的熔体混合，这个压力足以防止形成的塑料凝胶真正发泡或者足以防止可发泡凝胶内的发泡剂失去均匀的分散。经过二号挤出机和静态混合器的混合与降温冷却，以降低该凝胶的温度至最佳发泡温度，最佳发泡温度范围为100℃~120℃；然后使冷却了的凝胶通过模具挤出，形成泡沫结构，即一次挤出成型厚度大于20mm的聚乙烯高发泡板材。

所述成核剂选用碳酸钙。所述颜料选用色母粒。所述抗缩剂选用单甘脂。

所述其他液体物理发泡剂选用乙醇、丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、甲酸甲酯中的一种或多种。

采用二氧化碳发泡剂一次挤出成型厚度大于20mm的聚乙烯高发泡板材的生产工艺特点：

本发明厚度大于20mm聚乙烯高发泡板材的生产方法，使用二氧化碳发泡剂生产聚乙烯高发泡板材的生产工艺，制得的板材泡孔均匀细致。且可以一次挤出成型厚度大于20mm的聚乙烯高发泡板材，不需要经过二次加工复合成型。

具体实施方式

实施例1、

通过拌料、上料系统将聚乙烯原料和加工助剂混合并加入到一号挤出机的料斗中，加工助剂选用碳酸钙作为成核剂，占聚氯乙烯重量0.5%；色母粒占聚氯乙烯重量0.5%；抗缩剂选用单甘脂，占聚氯乙烯重量1%。通过一号挤出机将聚乙烯原料加热，加热温度升至180℃，使聚乙烯材料熔融和混合，形成聚合物熔体；