專利名稱:連續(xù)生產(chǎn)發(fā)泡聚合物片材用組合物、方法和設(shè)備及所得片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造發(fā)泡熱塑性聚合物片材的裝置,涉及制造所述片材的方法,以
及涉及新的基聚丙烯配方的開發(fā),所述基聚丙烯配方用于通過擠出而連續(xù)制造所述發(fā)
泡片材,這樣的片材能夠應(yīng)用于各種領(lǐng)域且特別應(yīng)用于夾層式的模殼面板(shutteringpanel),其中所述片材形成面板的核心。
背景技術(shù):
發(fā)泡聚合物面板于近些年已經(jīng)用于各種建筑用途,如以下所述 美國(guó)專利US7, 048, 879和US6, 399, 189公開了一種借助批膨脹步驟制造發(fā)泡聚合
物面板的方法替代經(jīng)典木質(zhì)面板。但是,盡管在之前的專利中已敘述了方法的簡(jiǎn)潔性,但這
種方法限于用于建筑的發(fā)泡塑料面板的少量生產(chǎn)。 美國(guó)專利US 6, 521, 675、 US 6, 383, 425和US 6, 231, 942公開了連續(xù)制造具有改
善的表面外觀的發(fā)泡聚丙烯片材的方法。但是,這樣制造的片材在一定范圍內(nèi)有局限性,因
為材料的最終密度及其形態(tài)學(xué),因?yàn)榕c線性聚丙烯發(fā)泡相關(guān)的高度腔室接合。 特別是,美國(guó)專利US 6, 770, 697考慮加入毫微米填充劑用于提高聚合物塊的熔
體強(qiáng)度和改善發(fā)泡片材最終特性。但是,對(duì)于此類型材料和對(duì)于建筑領(lǐng)域應(yīng)用,如此制造的
片材仍舊具有顯著高的終密度值(> 250kg/m3) 與模殼面板相關(guān)的,木質(zhì)模殼面板的使用已經(jīng)廣泛用于建筑領(lǐng)域,該面板具有多種優(yōu)點(diǎn),包括提供良好的受釘性的。但木質(zhì)模殼面板由于它們的活性所存在的環(huán)境而壽命短,因?yàn)樗鼈兺ǔ1┞队谒?、潮濕、腐蝕性材料(水泥、石灰、混凝土等)等環(huán)境,這些縮短了它們的使用壽命。 此外,一旦腐壞,它們必須被移除,因?yàn)樾蘩砗突厥账鼈兊目赡苄允菑?fù)雜的且在任何情況下是有限的。 由森林樹木制造成千上萬的平方米模殼面板帶來的生態(tài)學(xué)沖擊是很顯著的,由于發(fā)生了所有產(chǎn)品由木材制造的問題。 為了使面板能夠持久,與木材和塑料材料相結(jié)合的模殼面板已經(jīng)開發(fā)了很長(zhǎng)時(shí)
間。此類型的面板在德國(guó)專利DE 19611413和歐洲專利EP1426525中描述。木質(zhì)面板通常
由塑料材料的邊緣和邊沿來補(bǔ)充,它們被適當(dāng)?shù)亟M裝或固定到木質(zhì)核心。 同樣地,僅通過塑料材料,回收橡膠或各種塑料材料的組合來形成的面板的制造
配方和制造方法已經(jīng)被研究并開發(fā)出來。這項(xiàng)技術(shù)通常努力實(shí)現(xiàn)雙重目標(biāo),一方面,處理大
量的由汽車工業(yè)產(chǎn)生的塑料廢物,并研究通過回收使用這樣的廢物制造建筑業(yè)的面板。 由回收材料制造面板的方法在國(guó)際專利WO 2004/111368中描述,其使基于來自
磨碎的輪胎的塑料和橡膠能夠制造復(fù)合板。獲得的核心被加以建筑外皮以完成模殼面板。
通過該方法制造的面板非常密實(shí)并不提供所需要的所有這些機(jī)械特性。 此外,夾入式的分離的建筑面板已使用很長(zhǎng)時(shí)間,如美國(guó)專利US3, 305, 991 、 US
3,555,131、US 3, 838, 241和US 4, 120, 330中所描述的。這些專利開發(fā)了用于形成熱焊接泡沫的方法,在模具中制備泡沫。有許多專利涉及用于建筑隊(duì)列的發(fā)泡方法,諸如使用物理類型的發(fā)泡劑通過連續(xù)直接擠出的夾入式面板的核心。但是,它們中的許多限于對(duì)于制造發(fā)泡面板必要的機(jī)械,不考慮所使用材料的配方。
發(fā)明目的 除了考慮建筑領(lǐng)域用的熱塑性材料的發(fā)泡片材的連續(xù)制造的新裝置和新方法,
本發(fā)明的發(fā)明目的是開發(fā)具有較高熔體強(qiáng)度的新的基于聚丙烯組合物,特別是分支聚丙
烯(bran-PP)和線性聚丙烯(linear-PP)的混合物,使得能夠連續(xù)制造具有減少密度(>
250kg/m3和特別的調(diào)節(jié)配方在250-500kg/m3之間)的基于PP的發(fā)泡片材。這些密度減少
的發(fā)泡片材將特別地用于建筑應(yīng)用,例如,作為模殼板的夾入式面板的發(fā)泡核心。 用于本發(fā)明的分支聚丙烯(bran-PP)是以化學(xué)方法改良的線性聚合物,在它們的
鏈中具有長(zhǎng)分支,其由已知的化學(xué)方法由線性聚丙烯制備,如美國(guó)專利US 3, 542, 702或US
6, 875, 826所述,所述分支聚丙烯已經(jīng)在經(jīng)濟(jì)上是能夠利用的(例如,諸如Boreal is or
Basell Polyolefins公司的分支聚丙烯等級(jí))。他們的特別結(jié)構(gòu)還使他們能夠回收。 與用于本發(fā)明的線性結(jié)構(gòu)的聚丙烯相關(guān),其能夠是任何常規(guī)的原始的或回收的擠
出等級(jí),或二者的混合物。 與線性PP相比,分支PP在熔化狀態(tài)下具有較高延展和剪切粘度。當(dāng)制造發(fā)泡片材時(shí)這是尤其重要的,因?yàn)樵谟捎跍p壓作用的氣泡膨脹階段其允許聚合物支撐泡沫的整個(gè)蜂窩狀結(jié)構(gòu),減少與之前指出的腔室接合相關(guān)的問題,并觀察使用線性聚丙烯用于發(fā)泡應(yīng)用,并最終能夠使密度值更加顯著地減少。分支PP的特定流變能力允許在泡沫膨脹過程中的氣泡的穩(wěn)定增加。 在本組合物中,根據(jù)膨脹率和腔室材料所需的機(jī)械特性,分支PP與線性PP以不同比例混合,由于其非交聯(lián)結(jié)構(gòu),所述分支PP能夠再加工。 因此,本發(fā)明的目的涉及通過擠出發(fā)泡來連續(xù)制造發(fā)泡熱塑性聚合物片材(特別是PP)的裝置。 發(fā)明的另一個(gè)目的涉及制造所述發(fā)泡片材的方法。該方法包括將預(yù)先熔化并均質(zhì)化的聚合物塊(A)和發(fā)泡劑(B)放入擠出機(jī)中相接觸;通過擠出連續(xù)制造發(fā)泡片材;校準(zhǔn)并冷卻發(fā)泡片材;及收集并切割所述發(fā)泡片材。 本發(fā)明的另一個(gè)目的涉及制備所述基于聚丙烯(PP)發(fā)泡片材的新組合物,且其包括如下必要成份聚合物塊(A),其由分支聚丙烯(分支PP)和線性聚丙烯(線性PP)形成。所述組合物還包括發(fā)泡劑(B)。 最后,本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及實(shí)際發(fā)泡片材。
發(fā)明的描沭 在一個(gè)方面,本發(fā)明涉及用于制造發(fā)泡聚合物片材的裝置和各自方法,特別是通過擠出發(fā)泡連續(xù)制造聚丙烯聚合物片材。 在另一個(gè)方面,本發(fā)明涉及由聚合物塊(A)形成的新組合物,其包括分支聚丙烯(分支PP)和線性聚丙烯(線性PP),所述組合物用于使用發(fā)泡劑來制備帶有封閉腔室結(jié)構(gòu)的發(fā)泡片材。這些發(fā)泡板材依次用于各種建筑應(yīng)用領(lǐng)域,諸如用于制造夾入式面板,尤其是模板殼中的核心。 所述新組合物,后文的用于制備所述發(fā)泡片材的本發(fā)明的組合物包括
(A)聚合物塊,其包括
_0-70%重量的分支??; _30-98%重量的原始線性PP、回收線性PP或二者混合物;
-0. 5_3%重量的成核劑和/或非H20的次級(jí)發(fā)泡劑;
-1_10%重量的親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒,水所占百分比低于0. 02% ;
-0. 1_1%重量的其他加工添加劑,禾口 (B)物理或化學(xué)發(fā)泡劑,其不是水(H20),含量在0. 5和5% (重量)之間。 所述發(fā)明的組合物還包括加入重量0. 5_3%之間的成核劑和/或非H20的次級(jí)發(fā)
泡劑的可能性,以便于氣泡增加和PP基質(zhì)的結(jié)晶加工。 在特定的實(shí)施方式中,所用的成核劑是滑石?;擞米鱌P結(jié)晶方法中的成核劑之外,還用作分散在熔化聚合物塊(A)中的氣體減壓階段的氣泡的成核劑。所用滑石的百分比能夠根據(jù)腔室形態(tài)學(xué)的類型和根據(jù)所需最終機(jī)械特性而變化。使用較高的滑石百分比,氣泡的成核方法將更加有效,使得發(fā)泡材料具有更小且更均勻的腔室尺寸。
所制造的發(fā)泡片材特征在于具有封閉腔室結(jié)構(gòu),其具有15%,特別是小于10%的開放腔室容量,腔室單峰分布的最大尺寸是O. 5mm,這對(duì)于結(jié)構(gòu)應(yīng)用是重要的,使封閉腔室結(jié)構(gòu)的發(fā)泡片材能夠具有的特定硬度值大于開放腔室結(jié)構(gòu)的發(fā)泡片材的硬度值。
同樣地,本發(fā)明組合物考慮1_10%重量的親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒,其特征在于,其具有如下組成百分比少于O. 02%的水,該陶瓷顆粒通過增加發(fā)泡面板的機(jī)械特性,特別是其硬度來起作用。在一個(gè)特定的實(shí)施方式中,發(fā)泡核心的硬度能夠通過使用毫微顆粒前體(特別是粘土 )來增加,所述粘土由蒙脫石型分層結(jié)構(gòu)處理的親有機(jī)物表面來改良,所述蒙脫石型分層結(jié)構(gòu)諸如蒙脫石和/或鋰蒙脫石。這些粘土 (被指定為陽離子粘土)具有通過鋁八面體的層形成的結(jié)晶結(jié)構(gòu),該鋁八面體被包括在由硅四面體形成的兩層之間,該硅四面體在層之間的空間(其中具有可交換陽離子)中有若干硅烷醇基團(tuán)。所述層具有近lnm的標(biāo)定厚度和近1 y m的長(zhǎng)度。長(zhǎng)寬比在100和1000之間,表面積大(700-800m7g)。
在特定的實(shí)施方式中,所述發(fā)明組合物中的陶瓷顆粒(含量為1至10%重量)是蒙脫石型的陽離子粘土,諸如蒙脫石和/或鋰蒙脫石,淺淡地用四元的四烷基銨陽離子(本文稱為"親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒")改良,因此使其表面親有機(jī)物質(zhì),使其與諸如烯烴,特別是聚丙烯等極性不十分強(qiáng)的聚合物相容?;瘜W(xué)地增加粘土層表面和聚合物鏈之間的相容性,有利于通過諸如擠出方法等熔化混合方法使其分散在聚合物基質(zhì)內(nèi)部。
此外,在本發(fā)明組合物成分的特定混合條件下,且由于保持親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒層之間連接的弱粘合力,層之間嵌入聚合物鏈,在劇烈攪拌條件下,實(shí)現(xiàn)聚合物塊(A)內(nèi)的部分剝落。此聚合物塊中的經(jīng)改良粘土層的嵌入/部分剝落允許產(chǎn)生聚合物的毫微化合物,即此化合物中分散在聚合物基質(zhì)中的顆粒的至少一個(gè)量綱是在毫微米范圍內(nèi)(此例中是厚度)。當(dāng)與其他更加常規(guī)的加強(qiáng)劑或填充劑相比時(shí),這種特殊情況能夠?qū)崿F(xiàn)粘土層和聚合物鏈之間接觸的大表面積,局部地使其硬化,導(dǎo)致機(jī)械性能(諸如彈性模量和強(qiáng)度)在宏觀水平上的整體改善,還允許保持發(fā)泡核心的終密度,這是由于大的聚合物-粘土接觸面積使得使用粘土的質(zhì)量百分比顯著減少(< 10%重量)。 除了 PP基質(zhì)的結(jié)晶成核法之外,以下所述的發(fā)泡片材的制造方法是擠出發(fā)泡法,其中熔化的聚合物塊(A)和發(fā)泡劑混合。在此方法中,親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒能夠與作為成核劑的滑石一起發(fā)生作用,用于在腔室生長(zhǎng)開始階段產(chǎn)生氣泡。這些在混合過程中被分散和嵌入/剝離的親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒還能夠在腔室生長(zhǎng)階段使腔室壁變硬,這有助于局部地增加聚合物塊的熔體強(qiáng)度并因此限制其可能的破裂。具有特定彈性模量(即與材料強(qiáng)度相關(guān)的量度)即大于1. 2GPa. cmVg,特別是在1. 4和1. 5GPa. cm3/g之間的發(fā)泡片材能夠用本發(fā)明組合物來制造,所述本發(fā)明組合物包括重量比在1和10%之間的改良的粘土。
之前的親有機(jī)物質(zhì)的粘土型的毫微顆粒("親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒")被用于調(diào)節(jié)發(fā)泡片材的硬度,該發(fā)泡片材被設(shè)計(jì)為具有低(100-200kg/m3)的和中等(200-400kg/m3)密度的發(fā)泡片材。 在另一個(gè)特定實(shí)施方式中,用于增加發(fā)泡片材硬度的親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒被改良為水滑石型的分層雙氫氧化物(LDHs)。也被稱為陽離子粘土的LDHs是在層間空間中具有陽離子的分層化合物。他們的結(jié)構(gòu)由水鎂石型的多個(gè)層組成,所述多個(gè)層由于二價(jià)陽離子與其他三價(jià)陽離子的部分置換而帶正電荷,通過位于層之間陰離子使電荷平衡。水滑石,一種被包括在本發(fā)明組合物中重量百分比為l和10X之間的LDH,其尤其具有由雙鎂/鋁氫氧化物的八面體層形成的結(jié)構(gòu),所述雙鎂/鋁氫氧化物用Off基團(tuán)來配位,該OH—基團(tuán)與三個(gè)鄰接八面體分享頂角。所述多個(gè)層的二價(jià)離子能夠用其他的三價(jià)離子(F^、A1"等)取代,產(chǎn)生的正電荷超過了必須通過在其層之間存在的陰離子(C032—、C1—、0H—等)來平衡的正電荷。這個(gè)類型的陶瓷顆粒難于通過擠出分散,由于層之間存在這些陰離子,特別是碳酸根(C032—)提供的穩(wěn)定性。這些親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒通過化學(xué)改良獲得,所述改良由以更大體積的其它離子取代的原始碳酸根離子的陰離子置換組成的,因此而增加層間空間,且最終有利于顆粒在聚合物基質(zhì)內(nèi)通過擠出分散。 在另一個(gè)特定實(shí)施方式中,為使發(fā)泡片材變硬,親有機(jī)物玻璃纖維(即用有機(jī)功能型硅烷型偶合劑淺淡地改良)被用作陶瓷顆粒。與由之前指出的親有機(jī)物粘土提供的那些性質(zhì)相比,這些纖維提高了發(fā)泡片材的硬度、粘性和沖擊抗性。長(zhǎng)度在0. 5-10mm之間(指定為短纖維)或> 10mm(指定為長(zhǎng)纖維)的玻璃纖維通常被使用。因此得到具有特定彈性模量的發(fā)泡面板,所述特定彈性模量> 1. 2GPa. cmVg,特別是在1. 2_1. 5GPa. cmVg之間。親有機(jī)物纖維被用作發(fā)泡片材中的加強(qiáng)材料,該發(fā)泡片材被指定為具有高密度(400-500kg/m3)的發(fā)泡材料,起能夠使相對(duì)于各種不含纖維的片材(1. 1-1. 3GPa. cmVg)增加硬度。
在特定的實(shí)施方式中,之前定義為長(zhǎng)纖維的親有機(jī)物玻璃纖維被用于制造高密度(400-500kg/m3)發(fā)泡片材的特定例子中,該高密度發(fā)泡片材具有高粘性和高硬度,由于擠出發(fā)泡方法的內(nèi)在困難,其中混合的連續(xù)步階段夠部分地使纖維斷裂。
發(fā)明的組合物還考慮0. 1和1 %重量之間的加工添加劑。所述添加劑選自著色劑、潤(rùn)滑劑及其混合物。內(nèi)部潤(rùn)滑劑減少了在加工過程中通過機(jī)械實(shí)施的功。當(dāng)使用高百分比(> 10%重量)的填充劑或加強(qiáng)劑時(shí),這是特別有利的,且尤其是在使用長(zhǎng)玻璃纖維的情況下;在后面的情況中,通常使用1%重量的潤(rùn)滑劑。 發(fā)明組合物還包括0. 5_5%重量之間的物理類型或化學(xué)類型的發(fā)泡劑(B)。
在特定的實(shí)施方式中,物理發(fā)泡劑是氣體,根據(jù)發(fā)泡片材所需的最終特性,所述物理發(fā)泡劑選自二氧化碳、氮?dú)狻- 丁烷、n-庚烷及其混合物。如下文中將描述的,在通過擠出制造發(fā)泡片材的加工過程中,在擠出機(jī)中的相應(yīng)氣體入口區(qū)域中在壓力和超臨界條件下加入所述氣體。
與物理發(fā)泡劑不同,化學(xué)發(fā)泡劑特征在于,它們?cè)跀D出機(jī)內(nèi)放熱分解,釋放一種或 多種氣體。本發(fā)明考慮使用化學(xué)發(fā)泡劑(0. 5到5%重量)包括放熱發(fā)泡劑和吸熱發(fā)泡劑; 所述放熱發(fā)泡劑諸如偶氮二酰胺,其在一定溫度下,在一定時(shí)間放熱分解,放出N2和其它氣 體;所述吸熱發(fā)泡劑諸如碳酸氫鈉類型的吸熱發(fā)泡劑。根據(jù)所使用的化學(xué)發(fā)泡劑的百分比, 能夠獲得中等和高密度(300和500kg/m3之間)的發(fā)泡片材。 此外,本發(fā)明還考慮使用可膨脹聚合物微球的可能性,所述微球通過熱塑性材料 的壁形成,內(nèi)部由氣體形成。當(dāng)被加熱時(shí),微球內(nèi)存在的氣體壓力增加,與此同時(shí),聚合物壁 被軟化,這有利于微球的膨脹。在這些情況下,本發(fā)明考慮使用3_5%重量的此類型的發(fā)泡 劑,其能得到最終密度300-500kg/m3的擠出的發(fā)泡片材。 根據(jù)發(fā)泡面板的所需最終特性,基本上是根據(jù)待獲得的密度來調(diào)節(jié)物理和化學(xué)發(fā) 泡劑的量。在這層意義上,對(duì)于低密度(100-200kg/m3)發(fā)泡核心,通常使用3-5%之間的百 分比;對(duì)于中等密度(200-400kg/m3)的發(fā)泡核心,通常使用1和3%之間的百分比;對(duì)于高 等密度(400-500kg/m3)的發(fā)泡核心,通常使用0. 5-1%之間的百分比。
通過改變之前提到的發(fā)明組合物的組分的相對(duì)量能夠調(diào)節(jié)發(fā)泡片材的機(jī)械和熱 特性,以及它們的特定性質(zhì)和制造方法參數(shù)也是如此。所述性質(zhì)能夠被調(diào)節(jié),例如通過改 變發(fā)泡劑的類型和比例——其很大程度上確定了面板的最終密度。總體上,由本發(fā)明組 合物制造的發(fā)泡面板通常具有特定的彈性模量,即在0. 8和1. 2GPa. cmVg之間,和有約 40-100MPa的剪切模量。用微米和毫微米加強(qiáng)劑增加機(jī)械特性,特別是達(dá)到大于1. 2GPa. cmVg的彈性模量。必須被考慮到的在于,發(fā)泡面板必須具有的特征總是允許其用于建筑應(yīng) 用,特別是在模殼面板中,其包括封閉的蜂窩狀結(jié)構(gòu),開放腔室的最大含量為15%,特別是 少于10%,微米尺寸的腔室(通常尺寸小于500微米)為單峰分布。通過與每種片材的材 料的特定組成結(jié)合對(duì)擠出發(fā)泡方法的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)來適宜地獲得這種結(jié)構(gòu)。
所制造的發(fā)泡片材能夠具有變量的密度,因此獲得不同的膨脹率(ER)——定義為 聚合物密度和最終發(fā)泡片材密度之間的比例。發(fā)泡片材的密度通常在100-500kg/tf之間 (ER = 1. 8-9)。 在發(fā)明的特定實(shí)施方式中,被設(shè)計(jì)為低密度發(fā)泡片材的發(fā)泡片材具有100-200kg/ m3之間的密度(ER = 4. 5-9)。片材的寬度在250和2400mm之間,優(yōu)選在1000和1400之 間。其還具有5和35mm之間的厚度,特別是15和35mm之間的厚度,其長(zhǎng)度是可變的。
在發(fā)明的另一個(gè)特定實(shí)施方式中,設(shè)計(jì)為具有中等密度的發(fā)泡片材的密度在 200-400kg/m3之間(ER = 2. 25-4. 5)。片材的寬度在250和2400mm之間,優(yōu)選在1000和 1400之間。其還具有5和35mm之間的厚度,特別是10和30mm之間的厚度,其長(zhǎng)度是可變 的。 在發(fā)明的另一個(gè)特定實(shí)施方式中,設(shè)計(jì)為具有高等密度的發(fā)泡片材的密度在 400-500kg/m3之間(ER = 1. 8-2. 25)。片材的寬度在250和2400mm之間,優(yōu)選在1000和 1400之間。其還具有5和35mm之間的厚度,特別是5和25mm之間的厚度,其長(zhǎng)度是可變 的。 本發(fā)明組合物的說明性實(shí)施例在下文描述,其意圖為使發(fā)明能夠被更好的理解,
而在不會(huì)在任何情況下被認(rèn)為是對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制。 實(shí)施例發(fā)明的組合物
9
實(shí)施例1 : _65%的分支PP(bran-PP),商品名D即loy WB 130HMS, Borealis公司; -30 %的線性PP(線性-PP),指示為擠出應(yīng)用,商品名PP Isplen 050G1E,
R印sol-YPF公司; -2X重量的基于PP的滑石母體混合物(40%滑石),商品名IsplenPM-440, R印sol-YPF公司;禾口 _3%二氧化碳作為物理發(fā)泡劑,其以5kg/h的恒定流速加入到擠出機(jī)中。
實(shí)施例2 : -98 %的線性PP (線性-PP),指示為擠出應(yīng)用,商品名PP Isplen 050G1E, R印sol-YPF公司; _2%的由可膨脹聚合物微球形成的發(fā)泡劑,商品名Expancel 950MB120, Akzo Nobel公司。 密度在200和500kg/m3之間、特定彈性模量在1. 0和1. 2GPa. cm3/g之間和剪切模 量在40和lOOMPa之間的核心用實(shí)施例1中所述配方來制造。 實(shí)施例2中所述配方使用可膨脹聚合物微球作為發(fā)泡劑,使得在不需要使用分支 聚丙烯情況下,得到密度在300-500kg/tf之間、特定彈性模量在0. 7-1. OG Pa. cmVg之間的 發(fā)泡片材,該彈性模量略少于用二氧化碳類型的發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑所獲得的產(chǎn)品的彈性模量。 制造用于建筑領(lǐng)域應(yīng)用的封閉腔室的基PP的發(fā)泡聚合物面板的裝置和各自的方
法是本發(fā)明的目的之一。這種裝置由以下清楚的區(qū)別區(qū)域組成-擠出發(fā)泡區(qū)域-校準(zhǔn)和冷卻區(qū)域-收集區(qū)域-切割區(qū)域 擠出機(jī)是第一階段的裝置,材料必須在其中被制備用于隨后的校準(zhǔn)和冷卻階段和 最終的收集和切割區(qū)域,該裝置對(duì)于得到本發(fā)明的產(chǎn)品是必須的。 所使用的擠出機(jī)是單螺旋型的擠出機(jī),直徑120mm, L/D(長(zhǎng)度/直徑)的比例是 48,螺旋位于被設(shè)計(jì)為圓柱形或套筒狀的腔室之內(nèi);所述螺旋執(zhí)行三種基本功能
-傳遞部分固體或軟化狀態(tài)的給料;
-熔化所述給料并將其壓縮; _混合、均質(zhì)化和計(jì)量平板擠出機(jī)機(jī)頭,其用于制造具有可變密度和厚度的發(fā)泡片 材。 方法中所包括的材料最初置于儲(chǔ)料器中,并通過給料頸管加入到擠出機(jī)中,其被 冷卻以阻止可能形成的塑料栓塞。 所述套筒通過電阻的方式加熱,冷卻由水路系統(tǒng)實(shí)施。 螺旋最初被設(shè)計(jì)為壓縮熔化狀態(tài)的塑料材料,隨后將其傳遞到氣化區(qū)域,在該區(qū) 域中在壓力條件下通過噴嘴噴射氣體,該氣體與熔化的塑料材料混合。螺旋具有通過其的 第三階段,且一旦塑料材料與在壓力條件下被引入其中的氣體混合,熔化塑料塊和氣體再 次被壓縮,以及下一階段的產(chǎn)物均質(zhì)化和混合。既使用偶氮二酰胺類型的化合物發(fā)泡劑又使用由可膨脹聚合物微球形成的發(fā)泡劑的可能性被進(jìn)一步考慮。在這兩種情況下,發(fā)泡劑 以加工添加劑的形式與待被處理(在儲(chǔ)料器中)的聚合物材料一起加入,加入發(fā)泡添加劑 的重量比在0. 5和5%之間,在擠出機(jī)中與聚丙烯和其它添加劑熔化并混合,通過擠出機(jī)的 不同區(qū)域的溫度調(diào)節(jié)發(fā)泡。 在使用由可膨脹聚合物微球形成的發(fā)泡劑的情況下,通過在擠出機(jī)的最后區(qū)域的 突然精確加熱來實(shí)現(xiàn)發(fā)泡。 因?yàn)楸景l(fā)明最初意圖使用物理類型的發(fā)泡劑(C02、N2等),其通過增壓的細(xì)口大玻 璃瓶被加入到擠出機(jī)中,用于通過直接擠出制造發(fā)泡聚合物片材的裝置的隨后說明考慮到 此類方法的細(xì)節(jié),但是其不會(huì)被認(rèn)為是對(duì)發(fā)明范圍的限制。 擠出機(jī)機(jī)頭位于螺旋之后的位置。頭部具有平面幾何形狀,適于制造擠出片材,該 設(shè)計(jì)確保熔化聚合物和氣體混合物的良好均質(zhì)化,必須防止在混合物達(dá)到所述機(jī)頭邊緣之 前在精確地位于機(jī)頭端部的位置存在減壓區(qū)域。 減壓通常與增加擠出機(jī)的圓柱形或擠出機(jī)機(jī)頭的截面相關(guān)聯(lián),這導(dǎo)致分散在熔化 聚合物內(nèi)的氣泡的完全或部分的增長(zhǎng)。 這種機(jī)械內(nèi)的完全或部分的發(fā)泡通常會(huì)由于牽引效果引起腔室破裂和崩解,因?yàn)?在這些區(qū)域中,混合物處于高溫下并通常不具有足以同時(shí)抵抗氣泡生長(zhǎng)和材料牽引的熔體 強(qiáng)度。 本發(fā)明提出的機(jī)頭的最相關(guān)特征在于,其具有適于本發(fā)明所述方法的T型分配通 道,進(jìn)一步包括限位棒和柔性開口邊緣。擠出機(jī)機(jī)頭連接到不同的電阻,以確保加熱穿過它 的整個(gè)材料。 發(fā)明所述的機(jī)頭確保逐級(jí)增加的熔化壓力并因此能夠適當(dāng)?shù)目刂婆蛎浀牡谝浑A 段,或確保發(fā)泡方法的氣體通過在所述邊緣出口處的精確減壓而溶解在熔化的塊中。
所述邊緣和位于他們之前的限制棒一同是可調(diào)節(jié)的,并允許控制施加在熔化塊上 的壓力,如此調(diào)節(jié)最終片材的密度和發(fā)泡劑的量。 盡管冷卻方法和最終的發(fā)泡片材穩(wěn)定性必要地通過真空接觸校準(zhǔn)器的作用來實(shí) 現(xiàn),此機(jī)頭設(shè)計(jì)關(guān)于材料流動(dòng)分配是新的,確保熔化聚合物塊與溶解的一種或多種氣體一 同達(dá)到所述機(jī)頭的出口處(即所述邊緣區(qū)域)而不發(fā)泡,所述一種或多種氣體之前在擠出 機(jī)的作用下被均質(zhì)化。 通過精確地在擠出機(jī)機(jī)頭的邊緣出口處實(shí)現(xiàn)的受控的發(fā)泡,確保片材具有單峰分 布的腔室尺寸,即是面板寬度也是面板厚度,以及通過面板腔室結(jié)構(gòu)的接觸校準(zhǔn)器的作用 的適當(dāng)穩(wěn)定性,其旨在成為封閉腔室結(jié)構(gòu)。 校準(zhǔn)系統(tǒng)不僅用于調(diào)節(jié)泡沫的最終膨脹率,還用于調(diào)節(jié)發(fā)泡面板的表面外觀—— 這對(duì)于其用作夾入式模殼面板的發(fā)泡核心的應(yīng)用中放置建筑外皮是必要的。其進(jìn)一步由通 過兩組平行的水平金屬板形成的校準(zhǔn)器組成,每組水平金屬板的長(zhǎng)度在500和1000mm之 間,寬度在300和3000mm之間,特別是在800-2500mm之間,擠出的發(fā)泡片材的在平行金屬 板之間接觸。所述板具有內(nèi)部冷卻系統(tǒng)。此校準(zhǔn)系統(tǒng)的板之間空隙被調(diào)節(jié)到5和35mm之 間。所述校準(zhǔn)系統(tǒng)還包括水浴,板和發(fā)泡片材之間的真空發(fā)生在其中。
這些校準(zhǔn)器的存在形成了本發(fā)明的主要新穎之處,他們同時(shí)負(fù)責(zé)冷卻發(fā)泡面板的 表面,以此使泡沫的蜂窩狀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,以及負(fù)責(zé)得到好的表面外觀。
此系統(tǒng)還包括毛蟲式的牽引系統(tǒng),以恒定速度傳遞發(fā)泡片材到最終的切割系統(tǒng),
切割系統(tǒng)確定了發(fā)泡片材的寬度和長(zhǎng)度的尺寸。 附圖的簡(jiǎn)要說明 為使已做出的說明完整并以更好理解本發(fā)明的特征為目的,附在說明書之后的一 套附圖作為整體,其中,以下以說明性的且非限定性的特征表示
圖1是基于PP的發(fā)泡片材的生產(chǎn)線的示意圖。
圖2是螺旋和冷卻管設(shè)計(jì)的示意圖。
圖3描述了擠出機(jī)的氣化區(qū)域和該區(qū)域的各個(gè)進(jìn)氣口的細(xì)節(jié)。
圖4描述了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)泡片材。
優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說明 圖1是基于PP的發(fā)泡片材的生產(chǎn)線的示意圖,其中能夠觀察到以下五個(gè)系統(tǒng)
-擠出機(jī)(1);-校準(zhǔn)系統(tǒng)和冷卻水浴(2和3)
_牽引系統(tǒng)(4)
_切割系統(tǒng)(5) 所述擠出機(jī)(1)是單螺旋式擠出機(jī),螺旋(10)直徑120mm,位于圓柱體(11)之內(nèi), 所述圓柱體(11)的加熱通過電阻(13)控制,冷卻通過內(nèi)部水路系統(tǒng)控制。以下三個(gè)基本 功能在螺旋內(nèi)實(shí)施-運(yùn)輸最初處于部分固體或軟化狀態(tài)的材料。
-熔化給料并將其壓縮。-混合、均質(zhì)化和計(jì)量平板擠出機(jī)機(jī)頭,其用于制造具有可變密度和厚度的發(fā)泡片材。 方法中所涉及的材料最初被包括在進(jìn)料斗(12)中。 在螺旋(10)和圓柱體(11)之后有一個(gè)齒輪泵(14),在齒輪泵(14)之后是擠出機(jī) 機(jī)頭(15)。齒輪泵允許調(diào)節(jié)生產(chǎn),減少擠出機(jī)機(jī)頭中的可能的壓力波動(dòng)。
發(fā)泡劑或者作為加工添加劑與聚合物材料一起被加入到進(jìn)料斗(在化學(xué)發(fā)泡劑 或由可膨脹聚合物微球形成的發(fā)泡劑的情況中),或者從加壓細(xì)口大玻璃瓶(16)加入到擠 出機(jī)中,在C02或N2類型的物理發(fā)泡劑情況下,因此確保超臨界流體狀態(tài)并因此的熔化塑料 塊的最大穩(wěn)定性。所述機(jī)械優(yōu)選地有四個(gè)進(jìn)氣口 (17),位于沿著圓柱體(11)的氣化區(qū)域的 不同位置,所述進(jìn)氣口 (17)能夠調(diào)節(jié)與熔化聚合物塊混合的水平。 校準(zhǔn)系統(tǒng)(2)不僅用于調(diào)節(jié)泡沫的最終膨脹率,還用于調(diào)節(jié)發(fā)泡面板的表面外 觀,特別是在將建筑外皮置于發(fā)泡面板的應(yīng)用中是必要的。發(fā)泡面板的最終表面不是非常 粗糙,這對(duì)適宜地組裝所述建筑外皮是必要的。校準(zhǔn)系統(tǒng)優(yōu)選地由具有提供真空能力的四 個(gè)對(duì)齊的平面校準(zhǔn)器(18) 、 (19) 、 (20)和(21)組成,它們具有5至35mm的可調(diào)節(jié)開口,第 一校準(zhǔn)器(18),即接近擠出機(jī)機(jī)頭(15)的那一個(gè),與所使用的發(fā)泡劑比例一起成為調(diào)節(jié)發(fā) 泡面板最終厚度的那個(gè)校準(zhǔn)器,而其他三個(gè)校準(zhǔn)器(19)、 (20)和(21)調(diào)節(jié)最終表面外觀。 與校準(zhǔn)器一起,此區(qū)域包括冷卻水浴(3),通過直接接觸冷卻水能夠進(jìn)行面板(5)的適當(dāng)冷 卻。 發(fā)泡面板的牽引系統(tǒng)(4)是毛蟲類型的牽引系統(tǒng),將發(fā)泡片材以l-10m/min的恒
12定速度傳遞到切割系統(tǒng)。 最后,切割系統(tǒng)(5)負(fù)責(zé)根據(jù)需要和之前說明的尺寸切割發(fā)泡面板的寬度和長(zhǎng) 度。 圖2是螺旋和冷卻管(4)的設(shè)計(jì)的示意圖。此附圖顯示螺旋(10)和套筒(11),以 及擠出機(jī)中的可選的四個(gè)進(jìn)氣口 (17)。 為了描述螺旋的實(shí)際實(shí)施方式,各個(gè)區(qū)域的測(cè)量將基于其尺寸給出。 因此,(35)描述的螺旋的長(zhǎng)度的范圍特別是在其直徑(D = 120mm)的36和42倍
之間,壓縮比是2和3之間,精確地位于擠出機(jī)螺旋之后的冷卻管(34)——測(cè)出的范圍在所
述直徑的10和14倍之間,冷卻管(34)形成了聚合物和氣體的混合物在其中被泵出并冷卻
的區(qū)域;此區(qū)域有必要通過齒輪泵(14)的效果來消除在機(jī)頭中產(chǎn)生的可能壓力波動(dòng),以及
逐漸地冷卻處理的材料塊。 所述螺旋被分為四個(gè)區(qū)分區(qū)域 _給料區(qū)域(30) _壓縮區(qū)域(31) _氣化區(qū)域(32) _計(jì)量區(qū)域(33) 給料區(qū)域(30)負(fù)責(zé)傳遞來自進(jìn)料斗(12)的軟化材料,其長(zhǎng)度大概是螺旋直徑的 6和IO倍之間。 壓縮區(qū)域(31),其中材料被熔化并壓縮,長(zhǎng)度是螺旋直徑的6和10倍之間,其中一 個(gè)部分是雙螺以增加融化效率。 氣化區(qū)域(32)是螺旋的區(qū)域,其中擠出機(jī)(11)的套筒中設(shè)置不同進(jìn)氣口 (17)。 此區(qū)域的長(zhǎng)度也在螺旋直徑的10和14倍之間,并具有用于混合熔化材料和分散的一種或 多種氣體的特定分散和分配混合區(qū)域,其中插入有傳遞區(qū)域。 最終地,計(jì)量區(qū)域(33),其中熔化材料被均質(zhì)化并與氣體混合,該計(jì)量區(qū)域(33) 的長(zhǎng)度是螺旋直徑的4和8倍之間。 圖3顯示氣化區(qū)域(32)的放大細(xì)節(jié)。該附圖除了進(jìn)氣口 (17)之外,還強(qiáng)調(diào)了與 之前區(qū)域相比的,直徑較小的螺旋桿,形成了相對(duì)于套筒壁(11)的大空間,因此有利于混 合氣體和塑料;其次,存在專門的混合區(qū)域(36)用于混合熔化材料和分散的一種或多種氣 體,該區(qū)域中插入有傳遞區(qū)域(37)。 由發(fā)明建議的所述機(jī)頭最相關(guān)的特征在于,其具有適用于本發(fā)明方法的T型的分 散通道,其包括位于邊緣的最后區(qū)域中的適配器,具有通過水路系統(tǒng)的內(nèi)部冷卻的可能性, 且通過邊緣出口處的減壓,能夠在其膨脹狀態(tài)開始的過程中穩(wěn)定泡沫的整體結(jié)構(gòu)。
所述邊緣,與位于其之前的限位棒一起是能夠調(diào)節(jié)的,并允許控制施加在熔化塊 上的壓力,同樣地調(diào)節(jié)最終片材的密度和發(fā)泡劑的量。 即使用于冷卻和最終穩(wěn)定發(fā)泡片材的方法有必要通過真空接觸校準(zhǔn)器的作用來 實(shí)現(xiàn),所述機(jī)頭的設(shè)計(jì)——在材料流動(dòng)分配方面是新穎的——仍舊確保熔化的聚合物塊與 溶解的一種或多種氣體一同達(dá)到所述機(jī)頭的出口處(即所述邊緣區(qū)域)而不發(fā)泡,所述一 種或多種氣體之前在擠出機(jī)的作用下被均質(zhì)化。 通過精確地在擠出機(jī)機(jī)頭的邊緣出口處實(shí)現(xiàn)的受控的發(fā)泡,確保片材具有單峰分布的腔室尺寸,即是面板寬度也是面板厚度,以及通過面板腔室結(jié)構(gòu)的接觸校準(zhǔn)器的作用 的適當(dāng)穩(wěn)定性,其旨在成為封閉腔室結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種用于通過擠出制造發(fā)泡片材的組合物,所述發(fā)泡片材具有最大含量為15%、特別是少于10%的封閉蜂窩狀結(jié)構(gòu),其根據(jù)UNE-EN ISO4590標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定,腔室單峰分布的最大尺寸是0.5mm,所述組合物包括-干燥的聚合物塊(A),由以下形成0-70%重量的分支-PP;30-98%重量的線性-PP;0.5-3%重量的成核劑和/或非水的次級(jí)發(fā)泡劑;1-10%重量的親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒,其水的百分比少于0.02%;0.1-1%重量的加工添加劑,選自著色劑、內(nèi)部潤(rùn)滑劑及其混合物,及其中所述重量百分比是指該重量相對(duì)于混合物總重的百分比;及-發(fā)泡劑(B),其不是水(H2O),含量為0.5%和5%重量之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性-PP是原始的、回收的或其二者的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述成核劑是滑石。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒是具有蒙脫石型分層 結(jié)構(gòu)的粘土,其選自蒙脫石和/或鋰蒙脫石,其中后者的濕度(H20)百分比小于0.02%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒改良的鋁碳酸鎂型的 分層的雙氫氧化物(LDHs)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述加強(qiáng)的親有機(jī)物質(zhì)陶瓷顆粒是玻璃纖維。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物,其中所述玻璃纖維長(zhǎng)度在0.5和10mm之間(短纖 維)或長(zhǎng)度大于10mm(長(zhǎng)纖維)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物,其中所述發(fā)泡劑(B)是物理類型的,尤其是選自二氧 化碳、氮?dú)?、n- 丁烷、n-庚烷及其混合物的氣體,或所述發(fā)泡劑是化學(xué)類型的,尤其是偶氮 二酰胺類的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物,其中所述發(fā)泡劑(B)由可膨脹聚合物微球形成,尤其 由中空微球形成,在該中空微球中氣體被包裹在聚合物壁中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物用于通過直接擠出制備發(fā)泡片材的用 途,制造所述發(fā)泡片材的方法包括如下步驟-之前所述的熔化的聚合物塊(A)與發(fā)泡劑(B)和配方的其它成份在擠出機(jī)中混合; 通過擠出制造發(fā)泡片材;校準(zhǔn)所述發(fā)泡片材;冷卻所述發(fā)泡片材;和牽引所述發(fā)泡片材。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的方法,其中所述擠出階段包括a) 將聚合物塊(A)組分和混合物的其他組分傳送到擠出機(jī)中;b) 熔化并壓縮所述聚合物塊(A);C)加入物理發(fā)泡劑并與步驟b)中獲得的熔化聚合物塊混合;d) 壓縮并均質(zhì)化聚合物塊和前一步驟c)得到的溶解氣體的混合物;e) 計(jì)量進(jìn)入擠出機(jī)機(jī)頭的d)所得到的塊,該擠出機(jī)機(jī)頭具有形成片材的平面噴嘴;f) 使加工材料精確地在擠出機(jī)機(jī)頭的邊緣的出口處發(fā)泡。
12. —種使用根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物來連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材 的裝置,所述裝置包括如下區(qū)域-擠出區(qū)域(l),包括具有位于套筒(11)內(nèi)的單螺旋(10)的擠出機(jī),還包括消除可能 的壓力波動(dòng)的調(diào)節(jié)制造的齒輪泵(14)和擠出機(jī)機(jī)頭(15),所述擠出區(qū)域(1)依次由四個(gè)區(qū) 域構(gòu)成,在區(qū)域中由所述螺旋限定_給料區(qū)域(30)-壓縮區(qū)域(31)-氣化區(qū)域(32)_計(jì)量區(qū)域(33)_校準(zhǔn)區(qū)域(2)-冷卻區(qū)域(3)-牽引區(qū)域(4)
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述給 料區(qū)域(30)是用于傳送來自進(jìn)料斗的軟化材料的區(qū)域,該區(qū)域長(zhǎng)度是所述螺旋直徑的6和 IO倍之間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述壓 縮區(qū)域(31)負(fù)責(zé)計(jì)量來自給料區(qū)域(30)的材料,所述壓縮區(qū)域(31)是雙螺旋的,長(zhǎng)度是 所述螺旋直徑的6和10倍之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述氣 化區(qū)域(32)包括不同進(jìn)氣口 (17),該氣化區(qū)域(32)長(zhǎng)度是所述螺旋直徑的10和14倍之 間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12和15所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,氣 化區(qū)域中的所述螺旋具有分散和分配的混合物區(qū)域,該混合區(qū)域中插入有傳遞區(qū)域用來傳 遞材料。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述計(jì) 量區(qū)域(33)的長(zhǎng)度是所述螺旋直徑的4和8倍之間,在該計(jì)量區(qū)域(33)中熔化的聚合物 材料與溶解的一種或多種氣體相混合。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述擠 出機(jī)機(jī)頭(15)是具有T型分配通道的頭部,確保材料流動(dòng)的良好分布和擠出機(jī)內(nèi)部壓力的 逐漸增加。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12和18所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所 述分布的頭部在其出口處包括限位棒(42)和柔性開放邊緣(43),它們調(diào)節(jié)施加在所述組 合物上的壓力,進(jìn)而調(diào)節(jié)最終混合物的密度。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述校 準(zhǔn)區(qū)域(2)包括調(diào)節(jié)面板表面外觀的裝置,其包括能夠應(yīng)用真空的四個(gè)對(duì)齊的平面校準(zhǔn) 器。
21. 根據(jù)權(quán)利要求12所述用于連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的裝置,其特征在于,所述校 準(zhǔn)系統(tǒng)(2)的第一單元包括調(diào)節(jié)面板最終厚度的裝置,而隨后的三個(gè)校準(zhǔn)器調(diào)節(jié)面板最終 的表面外觀。
22. 具有如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物并通過根據(jù)權(quán)利要求10和11所述 的方法制造的發(fā)泡片材,其特征在于,其特定的彈性模量在0. 8和1. 5GPa. cmVg之間,剪切模量在40和100MPa之間,最終厚度在5和35mm之間。
23. 具有如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物并通過根據(jù)權(quán)利要求10和11所述 的方法制造的發(fā)泡片材,所述發(fā)泡片材被設(shè)計(jì)為低密度發(fā)泡片材,密度在100-200kg/m3之 間,寬度在250和2400mm之間,及厚度在6和35mm之間,特別是在15和35mm之間。
24. 具有如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物并通過根據(jù)權(quán)利要求10和11所述 的方法制造的發(fā)泡片材,所述發(fā)泡片材被設(shè)計(jì)為中等密度發(fā)泡片材,密度在200-400kg/m3 之間,寬度在250和2400mm之間,及厚度在6和35mm之間,特別是在10和30mm之間。
25. 具有如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物并通過根據(jù)權(quán)利要求10和11所述 的方法制造的發(fā)泡片材,所述發(fā)泡片材被設(shè)計(jì)為高密度發(fā)泡片材,密度在400-500kg/m3之 間,寬度在250和2400mm之間,及厚度在6和35mm之間,特別是在5和25mm之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于通過擠出連續(xù)制造發(fā)泡聚合物片材的方法和裝置,還涉及開發(fā)和使用包括線性聚丙烯和分支聚丙烯的基聚丙烯的配方。裝置執(zhí)行四個(gè)階段第一擠出發(fā)泡階段,其中化學(xué)或物理的發(fā)泡劑(在物理性質(zhì)發(fā)泡劑情況下是在超臨界條件下引入發(fā)泡劑)與在擠出機(jī)的第一階段中熔化的聚合物塊混合,因此引起平面擠出機(jī)機(jī)頭的邊緣出口處的材料膨脹;第二階段包括發(fā)泡片材的校準(zhǔn)和冷卻,其中膨脹的塑料材料通過接觸真空校準(zhǔn)器系統(tǒng)冷卻,還通過與冷卻水浴中的水接觸而冷卻;收集發(fā)泡面板的階段;最終階段,其中發(fā)泡片材被剪切為最終的尺寸。
文檔編號(hào)B29C44/00GK101730718SQ200880018921
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者埃托爾·費(fèi)邊·馬利埃茲庫萊納, 派萊羅·何塞·伊格納西奧·維拉斯科, 馬塞洛·德·索薩·派斯·安圖尼斯 申請(qǐng)人:烏爾瑪結(jié)構(gòu)&包裝合作社