[發明專利]采用CO2發泡的擠塑聚苯乙烯泡沫板的生產工藝

無效

• 申請號: 201310279715.0
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN104275812A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 王云;夏靈;丁曉星
• 申請（專利權）人: 上海新兆塑業有限公司
• 主分類號: B29D7/00
• 分類號: B29D7/00;B29C44/22;B29C44/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及擠塑聚苯乙烯泡沫板的技術領域，具體涉及一種采用CO₂發泡的擠塑聚苯乙烯泡沫板的生產工藝。

背景技術：

XPS泡沫行業從上世紀九十年代末期起步，是一個新興行業，使用HCFC-22/142b作為發泡劑。在中國，XPS泡沫幾乎全部作為建筑保溫材料使用，主要應用于房屋保溫、鋪設高速鐵路、冷庫保溫、高原普通鐵路路基、飛機場跑道隔熱層以及制造野外移動通訊機房、通風管道，與其它材料復合后作為保溫裝飾(裝修)材料等。

XPS泡沫行業作為中國HCFCs消費行業之一，其特點是擁有為數眾多的中小企業，分布廣泛。出于其技術水平、資金狀況和管理能力的限制，以及對替代品安全性使用的要求，使得在XPS泡沫行業實施HCFCs淘汰面臨很多困難。因此，向中小企業提供資金和技術援助，創新項目執行機制是XPS泡沫行業HCFCs淘汰的有效的途徑。基于CFCs淘汰經驗，中國政府決定在XPS泡沫行業CFCs淘汰過程中，通過國家水平淘汰活動對XPS泡沫行業進行資金和技術援助，選擇靈活的操作機制，以保證按時完成整個行業的HCFCs淘汰。

今年中國XPS泡沫行業一直高速增長，但隨著總產量的增大，增長趨勢逐漸趨緩。預計2010至2015年，XPS泡沫行業仍可能以10％左右的速度增長。預計中國XPS泡沫行業基線水平HCFCs消費量為43,050噸。

XPS行業可供選擇的替代技術已經在聯合國環境署(UNEP)發布的泡沫行業報告中經過多次評估，最新的進展也編入了UNEP的年度更新資料中。XPS泡沫行業的主要替代技術有二氧化碳技術、碳氫技術和HFCs技術等，上述替代技術不同程度存在燃燒和爆炸危險。第二條款國家在HCFCs淘汰方面已經有巨大進展，他們的經驗對于中國等第五條款國家HCFCs淘汰有重要的借鑒意義。

傳統的HCFCs物質的擠塑式發泡工藝如圖1所所示，其生產使用的發泡劑大多為F22(HCCLF2)，為HCFC物質，其HCFC物質對氣候有影響，價格高，HCFC物質為破壞臭氧層類發泡劑，使用時不方便。

發明內容：

本發明的目的是提供一種采用CO₂發泡的擠塑聚苯乙烯泡沫板的生產工藝，它能降低生產成本，節省了時間，控制精準，保證工藝的穩定性，操作方便。

為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用如下技術方案：它的生產工藝流程為：一、通過六組份失重式加料裝置加原料加入雙螺桿擠出機，二、通過特定計量系統將丁烷、CO₂、乙醇注入雙螺桿擠出機內發泡；三、雙螺桿擠出機將發泡的材料擠出給換網機，四、換網機將材料輸送給單螺桿擠出機靜態混煉，五、單螺桿擠出機將混煉的材料擠到定型模頭上，六、通過模溫機將定型模頭上的泡沫板定型，七、將定型的泡沫板通過整平機整平，八、將整平的泡沫板經大拉機進行拉伸，九、將拉伸的泡沫板經冷卻臺冷卻并輸送到冷卻臺上，十、將冷卻的泡沫板通過縱向裁邊機、縱向修邊機、橫向雙切切割機、橫向修邊機進行切割、修邊，十一、將切割、修邊好的泡沫板進行板面表面處理，十二、將板面表面處理的泡沫板通過輸送臺輸送，并采用自動堆碼包裝。

所述的特定計量系統包含總控制系統、CO₂注入系統、丁烷注入系統、乙醇注入系統，總控制系統分別與CO₂注入系統、丁烷注入系統、乙醇注入系統連接。

所述的CO₂注入系統的工作流程為：CO₂儲槽→專用管道輸送→液化裝置→增壓裝置→注入裝置→計量控制系統→穩壓蓄能器→流量計→進入設備。

所述的丁烷注入系統的工作流程為：丁烷儲罐增壓→管道→計量系統→蓄能器→流量計→計量控制→進入設備。

所述的乙醇注入系統的工作流程為：乙醇貯罐→管道→增壓器→計量系統→蓄能器→流量計→計量控制→進入設備。

本發明具有如下有益效果：

一、采用雙螺桿-單螺桿串聯擠出工藝裝備：相比HCFC，CO₂的發氣量大，分子量低，CO₂發泡體系的使用量(以重量計)比HCFC少。發泡劑占含量少，原料熔體粘度增加。為了降低熔體粘度，同時又保證更好地冷卻熔體，選用雙螺桿擠出機為第一擠出機是最佳選擇，這樣CO₂與原料熔體在一定壓力的工藝環境下重復混煉以得到很好的分布性。在此基礎上，根據工藝需求改變螺桿推送料結構的設計，以及對擠出機連接部分加強密封性處理。在第二擠出機上增加熱交換器。