一種發泡片材的生產方法與流程

2023-04-26 23:20:36

本發明涉及一種塑料發泡
技術領域：
，更具體地說，它涉及一種發泡片材的生產方法。
背景技術：
：發泡片材具有質輕、隔熱、緩衝、絕緣、防腐、價格低廉等優點，因此通常在包裝、工業、建築中作為隔熱內襯，聚丙烯發泡片材相比於其他聚烯烴具有更大的剛度、比聚乙烯具有更高的強度，更優異的耐溫性能，比聚苯乙烯具有更好的衝擊韌性，已經被認為是作為工業應用中的其他熱塑性發泡片材的替代物。但傳統聚丙烯發泡片材因降解率低而容易造成汙染，且聚丙烯需要依靠石油提煉，但石油的儲備在逐漸減小，特別是近年來，考慮到環境問題，如何減少聚丙烯的重量佔比和降低環境負擔變成了技術發展的重要問題；傳統聚丙烯發泡片材成型後片厚較薄，使用時須將多片以成型發泡片材重新疊合粘結使用；此外如何提高發泡片材的發泡效果對發泡片材隔熱性能影響尤為重要。技術實現要素：針對現有技術存在的不足，本發明的目的在於提供一種可降解、高隔熱性能、生產成本低的發泡片材的生產方法。為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種發泡片材的生產方法，包括如下步驟：一、配料：按重量份數計為，聚丙烯50-70份，石粉20-40份，聚乳酸10-20份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑5-20份，發泡助劑5-10份，增韌劑2-5份，交聯劑1-2份；二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉10-30份和聚乳酸10-20份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯50-70份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑2-5份和交聯劑1-2份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑5-20份和發泡助劑5-10份攪拌混煉8min；三、壓片：將混煉完成的膠體送入擠出機內擠壓成基片；四、整形疊片：將基片通過複合機對基片表面進行展平，再將多片基片疊合在一起；五、發泡：將疊合後的基片放置於橡膠發泡成型機內硫化發泡成型；六、收卷：將成型發泡片材進行裁剪、熔接，再收捲成筒狀。本發明進一步設置為：所述石粉由礦石加工粉末、滑石粉和木材加工粉末按重量份數7：1：2混合製成。本發明進一步設置為：所述加工助劑為碳酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、乙醯胺、山梨酸鹽按重量份數份1：1：1：1混合製成。本發明進一步設置為：加工助劑為碳酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、乙醯胺、山梨酸鹽按重量份數份1：1：1：1混合製成。本發明進一步設置為：所述發泡劑為碳酸氫鈉和偶氮二甲醯胺的混合物，發泡助劑為氧化鋅和硬脂酸的混合物，交聯劑為過氧化二本甲醯和二枯基過氧化物中的一種或其混合物。本發明進一步設置為：所述複合機包括成對熱壓輥和若干成對展平輥，各基片分別通過各成對展平輥對基片表面進行整形展平，各基片再通過成對熱壓輥複合粘結在一起。本發明進一步設置為：所述步驟五中硫化溫度為150度，硫化設定時間為3200秒，硫化設定壓力為19mpa。通過採用上述技術方案，具有以下有益效果：1、配料中採用了較高含量的石粉，石粉為礦石加工後產生的粉末，原料充足，從而生產成本降低；2、配料中添加了聚乳酸，石粉中添加了木粉，提高了發泡片材的降解率；3、配料中添加了氟碳樹脂混合物，提高片材的耐熱性、耐化學品性、耐寒性、低溫柔韌性、耐候性；4、發泡前將多片基片的表面進行壓光整形，再通過熱壓輥複合粘結，發泡成型後片材間不易剝離，泡孔成型效果更好，泡孔成型率高，片材的整體性能好；5、製得的發泡片材還具有斷裂伸長率大、回彈性高、隔熱性能好等優點。具體實施方式一種發泡片材的生產方法，包括如下步驟：一、配料：按重量份數計為，聚丙烯50-70份，石粉20-40份，聚乳酸10-20份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑5-20份，發泡助劑5-10份，增韌劑2-5份，交聯劑1-2份。二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉10-30份和聚乳酸10-20份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯50-70份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑2-5份和交聯劑1-2份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑5-20份和發泡助劑5-10份攪拌混煉8min。先行加入聚乳酸混合物，使聚乳酸混合物和聚丙烯充分混煉，可以提高發泡片材的降解率，且配料中採用了較高含量的石粉，石粉為礦石加工後遺留的粉末，從而生產成本降低，石粉優選採用由礦石加工粉末、滑石粉和木材加工粉末按重量份數7：1：2混合製成，滑石粉作為塑料強化改質填充劑，木粉可以增加發泡片材的降解率。再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑，氟碳樹脂混合物可以提高發泡片材的耐熱性、耐化學品性、耐寒性、低溫柔韌性、耐候性等性能，其中十二水合硫酸鋁鉀由於在遇熱過程中會失去結晶水，潮溼空氣中又會溶化淌水，可以進一步提高發泡片材的耐熱性及隔熱性能，加工助劑為碳酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、乙醯胺、山梨酸鹽按重量份數份1：1：1：1混合製成，加工助劑可以提高氟碳樹脂和聚丙烯的混熔，增加發泡片材的性能。發泡劑選用碳酸氫鈉和偶氮二甲醯胺的混合物，通過無機類發泡劑和有機類發泡劑的結合得到開孔和閉孔的混合泡孔結構，提高隔熱性能；發泡助劑優選氧化鋅和硬脂酸的混合物，改善發泡效果，提高發泡質量。交聯劑優選過氧化二本甲醯和二枯基過氧化物中的一種或其混合物，提高發泡片材的耐熱性能和強度。三、壓片：將混煉完成的膠體送入擠出機內擠壓成基片。四、整形疊片：將各基片分別通過各成對展平輥對基片表面進行整形展平，各基片再通過成對熱壓輥複合粘結在一起。在發泡成型之前採用複合機將多片基片疊合在一起，且在疊合之前對基片表面採用壓光處理，增加兩相鄰基片疊合時的連接穩定性，發泡後兩相鄰基片之間的結構強度更好，片材的整體性能好，不易剝離，且泡孔成型效果更好，泡孔成型率高，則隔熱性能好。五、發泡：將疊合後的基片放置於橡膠發泡成型機內硫化發泡成型，硫化設定時間為3200秒，硫化設定壓力為19mpa，進行高壓連續硫化發泡，泡孔密度高，發泡後片材厚度達2-5cm。六、收卷：將成型發泡片材的邊沿進行裁剪、再將多塊片材熔接在一起，最後收捲成筒狀。按上述方法，通過配料的重量份數不同配比形成以下具體實施例：實施例一：區別在於步驟一：配料按重量份數計為：聚丙烯50份，石粉20份，聚乳酸10份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑5份，發泡助劑5份，增韌劑2份，交聯劑1份；步驟二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉10份和聚乳酸10份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯50份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑2份和交聯劑1份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑5份和發泡助劑5份攪拌混煉8min。實施例二：區別在於步驟一、配料：按重量份數計為，聚丙烯50份，石粉40份，聚乳酸20份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑5份，發泡助劑5份，增韌劑2份，交聯劑1份；步驟二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉30份和聚乳酸20份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯50份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑2份和交聯劑1份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑5份和發泡助劑5份攪拌混煉8min。實施例三：區別在於步驟一、配料：按重量份數計為，聚丙烯70份，石粉20份，聚乳酸20份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑20份，發泡助劑10份，增韌劑5份，交聯劑2份；步驟二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉10份和聚乳酸20份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯70份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑5份和交聯劑2份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑20份和發泡助劑10份攪拌混煉8min。實施例四：區別在於步驟一、配料：按重量份數計為，聚丙烯70份，石粉40份，聚乳酸20份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑20份，發泡助劑10份，增韌劑5份，交聯劑2份；步驟二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉30份和聚乳酸20份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯70份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑5份和交聯劑2份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑20份和發泡助劑10份攪拌混煉8min。實施例五：區別在於步驟一、配料：按重量份數計為，聚丙烯60份，石粉30份，聚乳酸15份，氟碳樹脂20份，三乙酸甘油酯5份，甲基矽油5份，十二水合硫酸鋁鉀10份，加工助劑3份，發泡劑15份，發泡助劑8份，增韌劑5份，交聯劑2份；步驟二、煉膠：將氟碳樹脂20份和石粉10份經粉碎研磨機研磨成粉末，加入三乙酸甘油酯5份、甲基矽油5份、十二水合硫酸鋁鉀10份，加熱攪拌5分鐘後冷卻，加熱溫度為50度，製得氟碳樹脂混合物；將剩餘石粉20份和聚乳酸15份，加熱攪拌5min，加熱溫度150度，製得聚乳酸混合物；將聚丙烯60份放入至密煉機內，加熱溫度為220度，先加入聚乳酸混合物攪拌混煉8分鐘，再加入氟碳樹脂混合物和加工助劑3份攪拌混煉8分鐘，再加入增韌劑5份和交聯劑2份攪拌混煉5min，最後加入發泡劑15份和發泡助劑8份攪拌混煉8min。提取實施例一、二、三、四和五的產品進行性能檢驗：回彈性（%）斷裂伸長率（%）導熱係數w/(m·k)降解率（%）實施例一602400.02025實施例二482000.02338實施例三702800.01923實施例四572200.02032實施例五522300.02130以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，本領域的技術人員在本發明技術方案範圍內進行通常的變化和替換都應包含在本發明的保護範圍內。當前第1頁12