一種超臨界氣體pp物理發(fā)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)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)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括依次連接的料斗、擠出設(shè)備、壓光設(shè)備、冷卻設(shè)備、成型裝置和定型裝置,所述擠出設(shè)備還連接注氣設(shè)備。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制得的發(fā)泡板材具有發(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(zhuān)利說(shuō)明】 一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng)
【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)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng)。
【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?xún)r(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(chē)、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(mǎn)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)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng),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)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括依次連接的料斗、擠出設(shè)備、壓光設(shè)備、冷卻設(shè)備、成型裝置和定型裝置,所述擠出設(shè)備還連接注氣設(shè)備。
[0008]上述方案中,所述擠出設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)或單螺桿擠出機(jī)。進(jìn)一步的,所述擠出設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)與單螺桿擠出機(jī)串聯(lián)。所述注氣設(shè)備輸出超臨界二氧化碳進(jìn)入擠出設(shè)備中。所述定型裝置為定型口模。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制得的發(fā)泡板材具有發(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(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0012]本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括依次連接的料斗、擠出設(shè)備、壓光設(shè)備、冷卻設(shè)備、成型裝置和定型裝置,所述擠出設(shè)備還連接注氣設(shè)備。擠出設(shè)備采用雙螺桿擠出機(jī)與單螺桿擠出機(jī)串聯(lián),雙螺桿擠出機(jī)連接料斗,單螺桿擠出機(jī)連接壓光設(shè)備,注氣設(shè)備輸出超臨界二氧化碳進(jìn)入擠出設(shè)備中。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。
【權(quán)利要求】
1.一種超臨界氣體PP物理發(fā)泡板材的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括依次連接的料斗、擠出設(shè)備、壓光設(shè)備、冷卻設(shè)備、成型裝置和定型裝置,所述擠出設(shè)備還連接注氣設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述擠出設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)或單螺桿擠出機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述擠出設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)與單螺桿擠出機(jī)串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述注氣設(shè)備輸出超臨界二氧化碳進(jìn)入擠出設(shè)備中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述定型裝置為定型口模。
【文檔編號(hào)】B29C69/00GK103963306SQ201310338567
【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