專利名稱：一種擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 屬于聚合物發(fā)泡材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種擠出發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法。
背景技術(shù)：
聚乙烯發(fā)泡材料其比重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、隔音隔熱效果好，且具有較好的緩沖特性，使其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活用品方面得到廣泛應(yīng)用。聚合物發(fā)泡開孔材料包括聚氨酯泡沫，橡膠發(fā)泡材料和EVA泡沫等，由于它們具有柔韌性和易加工性，被廣泛應(yīng)用于清潔海綿、抗震材料、吸引材料和各種過濾材料。但由于這些泡沫自身具有較差的耐化學(xué)性(耐酸性、耐堿性)以及耐候性，另外，聚氨酯和發(fā)泡橡膠很難回收，EVA發(fā)泡材料在生產(chǎn)過程中污染較大等特點(diǎn)，這些泡沫材料在使用上受到限制。聚乙烯樹脂具有化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸)及可回收性，使得聚乙烯發(fā)泡材料在減震、吸音和過濾材料等方面具有廣闊的應(yīng)用前
旦
ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種連續(xù)擠出、操作簡單、發(fā)泡率高、泡孔均勻、開孔率至少60%的發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，包括如下步驟
51在螺桿擠出機(jī)的機(jī)筒中部設(shè)置兩個注射口，將聚乙烯和發(fā)泡母粒及助劑加入螺桿擠出機(jī)中，三者的質(zhì)量份數(shù)比范圍為100:2飛廣5;
52將單硬脂酸甘油酯和烷烴發(fā)泡劑按照1:2的質(zhì)量份數(shù)比，分別從第一和第二個注射口注入機(jī)筒中；聚乙烯發(fā)泡料與烷烴的質(zhì)量份數(shù)比為100:8 24，口?？刂茐毫?10 35MPa，口模溫度為 90^110°C ；
S3:在口模處切粒后的物料就開始發(fā)泡，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。在上述制備方法中，所述的聚乙烯優(yōu)選為低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高密度聚乙烯中的一種或者多種的混合物。在上述制備方法中，所述的發(fā)泡母粒優(yōu)選為碳酸鹽發(fā)泡母粒，可以采用碳酸鈣發(fā)泡母粒、碳酸鎂發(fā)泡母粒中的一種或者兩者混合物。在上述制備方法中，所述的助劑為阻燃劑、交聯(lián)劑、抗氧劑和相容劑中的一種或多種混合物。其中阻燃劑包括氫氧化鎂，氫氧化鋁，聚磷酸銨，八溴醚等，交聯(lián)劑為DCP(過氧化二異丙苯)，抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168。在上述制備方法中，所述的烷烴發(fā)泡劑優(yōu)選為正戊烷、異戊烷、丁烷和丙烷中的一種或多種混合物。在上述制備方法中，所述的擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī)。本發(fā)明通過連續(xù)擠出發(fā)泡，即將聚乙烯和發(fā)泡母料、助劑混合物在擠出機(jī)中熔融， 然后向擠出機(jī)中部注入單甘脂和烷烴發(fā)泡劑，使熔體和發(fā)泡劑在螺桿的剪切作用下形成均勻的體系，通過圓形口模進(jìn)入空氣中，被貼著口模的旋轉(zhuǎn)切粒機(jī)切粒進(jìn)入空氣開始發(fā)泡，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)在通過簡單的生產(chǎn)設(shè)備和操作，得到了泡孔均勻，開孔率至少60%的聚乙烯發(fā)泡開孔球，本發(fā)明采用的惰性發(fā)泡劑烷烴發(fā)泡劑，具有環(huán)境友好，不破壞大氣層等優(yōu)點(diǎn)。具體實現(xiàn)方式
以下結(jié)合實例說明本發(fā)明，但本發(fā)明內(nèi)容并不僅限于以下的實施例，所述的份數(shù)均為質(zhì)量份數(shù)。實施例1
1)將97份低密度聚乙烯樹脂和2份碳酸鈣發(fā)泡母粒、0. 4份阻燃劑氫氧化鎂、0. 6份抗氧化劑168放入混料機(jī)中混合均勻。2)將步驟1)所得的混合物經(jīng)加料口加入長徑比為55的單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)各段溫度分別為 135 0C、182 0C、180 0C、146 °C、120°C、104 °C、104 °C > IlO0C03)將4份單甘脂通過單甘脂注入系統(tǒng)從擠出機(jī)中部的第一個注入口高壓注入，8 份戊烷通過柱塞式高精密計量泵從第二個注入口高壓注入。4)經(jīng)過直徑1. 2mm的圓孔口模，在出口處切粒，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。發(fā)泡球的發(fā)泡倍數(shù)為40倍，開孔率達(dá)到60%。實施例2
1)將95份低密度聚乙烯樹脂和3份碳酸鈣發(fā)泡母粒、1份阻燃劑氫氧化鋁、1份抗氧化劑168放入混料機(jī)中混合均勻。2)將步驟1)所得的混合物經(jīng)加料口加入長徑比為55的單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)各段溫度分別為 135 0C、182 0C、180 0C、146 °C、120°C、104 °C、104 °C > IlO0C03)將7份單甘脂通過單甘脂注入系統(tǒng)從擠出機(jī)中部的第一個注入口高壓注入，14 份戊烷通過柱塞式高精密計量泵從第二個注入口高壓注入。4)經(jīng)過直徑1. 2mm的圓孔口模，在出口處切粒，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。發(fā)泡球的發(fā)泡倍數(shù)為45倍，開孔率達(dá)到68%。實施例3
1)將93份低密度聚乙烯樹脂和4份碳酸鈣發(fā)泡母粒、0. 8份阻燃劑聚磷酸銨、1. 4份抗氧化劑1010、0. 8份交聯(lián)劑DCP (過氧化二異丙苯)放入混料機(jī)中混合均勻。2)將步驟1)所得的混合物經(jīng)加料口加入長徑比為55的單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)各段溫度分別為 i:35°C、182°C、180°C、146°C、115°C、102°C、102°C、105°C。3)將11份單甘脂通過單甘脂注入系統(tǒng)從擠出機(jī)中部的第一個注入口高壓注入， 22份戊烷通過柱塞式高精密計量泵從第二個注入口高壓注入。4)經(jīng)過直徑1. 2mm的圓孔口模，在出口處切粒，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。發(fā)泡球的發(fā)泡倍數(shù)為45倍，開孔率達(dá)到80%。
權(quán)利要求
1.一種擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，其特征在于包括如下步驟51在螺桿擠出機(jī)的機(jī)筒中部設(shè)置兩個注射口，將聚乙烯和發(fā)泡母粒及助劑加入螺桿擠出機(jī)中，三者的質(zhì)量份數(shù)比范圍為100:2飛廣5 ；52將單硬脂酸甘油酯和烷烴發(fā)泡劑按照1:2的質(zhì)量份數(shù)比，分別從第一和第二個注射口注入機(jī)筒中；聚乙烯發(fā)泡料與烷烴的質(zhì)量份數(shù)比100:8 24，口?？刂茐毫?10 35MPa，口模溫度為 90^110°C ；S3:在口模處切粒后的物料就開始發(fā)泡，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，其特征在于， 所述聚乙烯為低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高密度聚乙烯中的一種、兩種或三種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，其特征在于， 所述發(fā)泡母粒是碳酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，其特征在于， 所述助劑為阻燃劑、交聯(lián)劑、抗氧劑和相容劑中的一種或多種混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，其特征在于， 所述烷烴發(fā)泡劑為正戊烷、異戊烷、丁烷和丙烷中的一種或多種混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種擠出物理發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球的制備方法，包括如下步驟S1在螺桿擠出機(jī)的機(jī)筒中部設(shè)置兩個注射口，將聚乙烯和發(fā)泡母粒及助劑加入螺桿擠出機(jī)中，三者的質(zhì)量份數(shù)比范圍為100∶2～6∶1～5；S2將單硬脂酸甘油酯和烷烴發(fā)泡劑按照1:2的質(zhì)量份數(shù)比，分別從第一和第二個注射口注入機(jī)筒中；聚乙烯發(fā)泡料與烷烴的質(zhì)量份數(shù)比為100∶8～24，口?？刂茐毫?0～35MPa，口模溫度為90～110℃；S3在口模處切粒后的物料就開始發(fā)泡，通過吹風(fēng)機(jī)進(jìn)入收集裝置經(jīng)冷卻得到發(fā)泡聚乙烯開孔發(fā)泡球。通過簡單的生產(chǎn)設(shè)備和操作，得到了泡孔均勻，開孔率至少60%的聚乙烯發(fā)泡開孔球，本發(fā)明采用的惰性發(fā)泡劑烷烴發(fā)泡劑，具有環(huán)境友好，不破壞大氣層等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C08L23/06GK102206358SQ20111008445
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者馮金華, 呂春燕, 徐宏康, 章銳芬, 黃葉成 申請人:東莞市鴻捷環(huán)?？萍加邢薰?br>