[發(fā)明專利]一種內(nèi)壓可控的聚丙烯發(fā)泡材料的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110464701.0
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113999424A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉緩緩;何若虛;曾佳;朱民;高浩瑞;周仲波
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫會通輕質(zhì)材料股份有限公司
• 主分類號: C08J9/12
• 分類號: C08J9/12;C08J9/228;C08L23/14;B29C44/60;B29B9/06
• 代理公司: 蘇州和氏璧知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32390
• 代理人: 李曉星

本發(fā)明公開了一種內(nèi)壓可控的聚丙烯發(fā)泡材料的制備方法，包括以下步驟：1）選用高熔點無規(guī)共聚聚丙烯A、低熔點無規(guī)共聚聚丙烯B作為原料；2）按照配比往步驟1）的原料中加入無機(jī)成核劑，再通過擠出工藝進(jìn)行共擠出造粒，制備出發(fā)泡母粒，其中無規(guī)共聚聚丙烯A為芯層，無規(guī)共聚聚丙烯B為皮層；3）將步驟2）制備的發(fā)泡母粒投入到反應(yīng)釜內(nèi)發(fā)泡成聚丙烯發(fā)泡珠粒；4）將步驟3）制得的聚丙烯發(fā)泡珠粒進(jìn)行預(yù)壓處理；5）將步驟4）制成的聚丙烯發(fā)泡珠粒用于模塑成型，并計算步驟4）經(jīng)過預(yù)壓處理制得的聚丙烯發(fā)泡珠粒的內(nèi)壓，根據(jù)內(nèi)壓值和模塑成型的工藝條件調(diào)整無規(guī)共聚聚丙烯A、無規(guī)共聚聚丙烯B及無機(jī)成核劑的配比。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及發(fā)泡聚丙烯原料制備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)壓可控的聚丙烯發(fā)泡材料的制備方法。

背景技術(shù)：

發(fā)泡聚丙烯（EPP）模塑成型一般過程如下：首先對發(fā)泡聚丙烯原料珠粒進(jìn)行預(yù)壓處理，將經(jīng)過預(yù)壓的聚丙烯發(fā)泡珠粒輸送至模腔中，通入一定壓力的高溫蒸汽，使珠粒再次膨脹成型，接著通入冷卻水將制品冷卻，打開模具，制件脫落，將制件放入烘干房內(nèi)進(jìn)一步烘干水分并定型。預(yù)壓處理后聚丙烯發(fā)泡珠粒內(nèi)部儲存有一定壓力的壓縮空氣，通常稱為珠粒的“內(nèi)壓”， 珠粒內(nèi)壓對成型至關(guān)重要，內(nèi)壓不足時，制件收縮嚴(yán)重、尺寸難控制，且外觀易出現(xiàn)缺陷影響表觀質(zhì)量；內(nèi)壓較高時，成型需要較高的蒸汽壓力，且需要較長的水冷時間，不僅造成能耗浪費，對模具造成損傷且成型周期延長，影響生產(chǎn)效率，且內(nèi)壓較高時，成型需要較高的蒸汽溫度，發(fā)泡聚丙烯制件在高溫下極易產(chǎn)生流延現(xiàn)象，特別是老舊的模具，更易在制件邊緣出現(xiàn)“飛邊”，需要人工切割，影響生產(chǎn)效率且提高人工成本。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)壓可控的聚丙烯發(fā)泡材料的制備方法，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種內(nèi)壓可控的聚丙烯發(fā)泡材料的制備方法，包括以下步驟：

1）選用高熔點無規(guī)共聚聚丙烯A、低熔點無規(guī)共聚聚丙烯B作為原料；

2）按照配比往步驟1）的原料中加入無機(jī)成核劑，再通過擠出工藝進(jìn)行共擠出造粒，制備出發(fā)泡母粒，其中無規(guī)共聚聚丙烯A作為發(fā)泡母粒芯層，無規(guī)共聚聚丙烯B作為發(fā)泡母粒皮層；

3）將步驟2）制備的發(fā)泡母粒投入到反應(yīng)釜內(nèi)，以超臨界二氧化碳作為發(fā)泡劑，將發(fā)泡母粒發(fā)泡成聚丙烯發(fā)泡珠粒；

4）將步驟3）制得的聚丙烯發(fā)泡珠粒進(jìn)行預(yù)壓處理；

5）將步驟4）預(yù)壓處理后的聚丙烯發(fā)泡珠粒用于模塑成型，并計算步驟4）經(jīng)過預(yù)壓處理后的聚丙烯發(fā)泡珠粒的內(nèi)壓，根據(jù)內(nèi)壓值和模塑成型的工藝條件調(diào)整無規(guī)共聚聚丙烯A、無規(guī)共聚聚丙烯B及無機(jī)成核劑的配比。

所述步驟1）無規(guī)共聚聚丙烯A的熔點為150-155℃，熔融指數(shù)為2-3g/10min；無規(guī)共聚聚丙烯B的熔點為125-130℃，熔融指數(shù)為7-9g/10min。

所述步驟1）無規(guī)共聚聚丙烯A、無規(guī)共聚聚丙烯B的重量比為（10-95）：（90-5）。

所述步驟1）無規(guī)共聚聚丙烯A、無規(guī)共聚聚丙烯B的重量比為（80-95）：（20-5）。

所述步驟2）無機(jī)成核劑選用滑石粉、碳酸鈣、二氧化硅、硼酸鋅、二氧化鈦、三氧化二鋁中的一種或者多種組合，所述無機(jī)成核劑為無規(guī)則片狀結(jié)構(gòu)，規(guī)格為5-8μm，所述無機(jī)成核劑重量占步驟1）混合物料總重量的3.5-5%。

所述步驟5）聚丙烯發(fā)泡珠粒的內(nèi)壓計算方法如下：

1）準(zhǔn)備尼龍網(wǎng)袋及天平，采用天平對尼龍網(wǎng)袋稱重記為m₁；

2）取一定量的發(fā)泡珠粒放入尼龍網(wǎng)袋內(nèi)并封口；

3）將步驟2）中尼龍網(wǎng)袋放入到預(yù)壓罐中進(jìn)行預(yù)壓處理，按照預(yù)設(shè)預(yù)壓程序預(yù)壓；