一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料,原料:聚丙烯、高壓低密度聚乙烯、1,6已二醇二丙烯酸酯、過氧化二異丙苯、偶氮二甲酰胺、二氧化硅、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑、石蠟、丙酮、馬來酸酐接枝聚丙烯,制備方法:取高壓低密度聚乙烯、偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯攪拌均勻擠為條狀體;剪切為粒狀料;將過氧化二異丙苯與丙酮混合為丙酮溶液;將原料攪拌后加入丙酮溶液再攪拌10~15分鐘;經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯;加入粒狀料熔煉擠為發(fā)泡片狀料;經(jīng)烘箱發(fā)泡即為成品,本發(fā)明所產(chǎn)生發(fā)泡料可作包裝材料使用,具有較高的吸收沖擊荷載力和良好的回彈性及耐熱性能,可回收利用,特別適合作為汽車裝飾材料使用。
【專利說明】一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)泡材料,具體的說是一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料。
【背景技術(shù)】
[0002]在包裝材料中,發(fā)泡材料已成為首先材料,傳統(tǒng)的發(fā)泡料是由“PS”原料制備為發(fā)泡料的,這種發(fā)泡料使用后不易腐爛,難以回收利用,對環(huán)境容易造成白色污染,近幾年隨著汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,發(fā)泡材料已作裝飾材料應(yīng)用于汽車產(chǎn)品中,傳統(tǒng)的發(fā)泡料由于存在諸多難以克服的缺陷,很不適應(yīng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于解決上述存在的問題,提供一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料,具有耐熱性和伸長率高、拉伸強(qiáng)度和剛性、抗沖擊強(qiáng)度好等顯著特點,且易于回收再利用。
[0004]本發(fā)明包括將各種原料放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻,為實現(xiàn)上述目的,所采用的具體方法如下:
一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料配比以百分比重量份計算如下:
聚丙烯40-70%
高壓低密度聚乙烯 10-20%
I,6已二醇二丙烯酸酯 I-5%
過氧化二異丙苯 0.03-0.05%
偶氮二甲酰胺5-10%
二氧化硅1.5-3%
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 5-10% a晶型成核劑 0.1-0.3%
石臘I-3%
丙酮0.5-1%
馬來酸酐接枝聚丙烯 5-10%
二)制備方法如下:
步驟1、取高壓低密度聚乙烯與偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻;
步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體;
步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料;
步驟4、將過氧化二異丙苯加入丙酮中溶解為丙酮溶液待用;
步驟5、將聚丙烯40-70%、二氧化娃、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘;
步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯;步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料;
步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料。
[0005]制備方法步驟2中的熱熔混煉其機(jī)筒溫度為140-160°C,模具溫度為130-150°C,擠出壓力6-10 MPA,擠出時螺桿轉(zhuǎn)速為20-40r/min。
[0006]制備方法步驟7中片狀料加工時,其擠出機(jī)機(jī)筒溫度為150-190°C,模具溫度160-180°C,擠出壓力為15-18 MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為15-30r/min。
[0007]制備方法步驟8中烘箱內(nèi)溫度為190-230°C,發(fā)泡向外牽引速度為2-5m/min。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有產(chǎn)品相比,由于采用聚丙烯PP材料為主要原料,配合其它各種加工助劑,所構(gòu)成的配方非??茖W(xué)合理,在本行業(yè)中,都知道聚丙烯由于粘底低、熔體強(qiáng)度差,生產(chǎn)發(fā)泡料時熔體強(qiáng)度范圍非常窄,從PP的熔點到微孔開始破裂的溫度區(qū)間只有4°c左右,由此限制了擠出為發(fā)泡料的應(yīng)用,本工藝經(jīng)無數(shù)次試驗所獲取配方,發(fā)泡料密度可達(dá)到
0.03g/cm3,將聚丙烯的發(fā)泡質(zhì)量提高了 30倍,加之在制備方法中,采用了錐雙螺桿擠出機(jī)設(shè)備和非??茖W(xué)的溫度和其它工藝設(shè)計,所產(chǎn)發(fā)泡料吸收沖擊荷載能力較高,回彈性和耐高溫性能強(qiáng),且再次回收利用。本工藝和配方解決了同行業(yè)在聚乙烯原料制備發(fā)泡料成型難和發(fā)泡難的難題,可完整替代現(xiàn)有PS、PE發(fā)泡料的使用,并可廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè),作為汽車裝飾材料使用。
【具體實施方式】
[0009]實施例1:以生產(chǎn)IOKg發(fā)泡料計:
一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料`配比以百分比重量份計算如下:聚丙烯40%,計4Kg、高壓低密度聚乙烯19%,計1.9 KgU, 6已二醇二丙烯酸酯5%,計0.5 Kg、過氧化二異丙苯0.04%,計0.004 Kg、偶氮二甲酰胺10%,計I Kg、二氧化硅3%,計0.3 Kg、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10%,計I Kg、a晶型成核劑0.2%,計0.02 Kg、石蠟2%,計0.2 Kg、丙酮0.76%,計0.076 Kg、馬來酸酐接枝聚丙烯10%,計I Kg,二)制備方法如下:步驟1、將高壓低密度聚乙烯、偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻;步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體,其熱熔、混煉的機(jī)筒溫度為140°C,模具溫為130°C,擠出壓力為6MPA ;步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料;步驟4、將過氧化二異丙苯加入丙酮中混合為丙酮溶液待用;步驟5、將聚丙烯、二氧化硅、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘;步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯;步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料,片狀料擠出機(jī)筒溫度為150°C,模具溫度為160°C,擠出壓力為15MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為15r/min ;步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料,溫箱內(nèi)溫度為190°C,發(fā)泡向外牽引速度為2m/min。
[0010]實施例2:以生產(chǎn)50Kg發(fā)泡料計:
一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料配比以百分比重量份計算如下:聚丙烯47%,計23.5Kg、高壓低密度聚乙烯15%,計7.5Kg、l,6已二醇二丙烯酸酯4%,計2 Kg、過氧化二異丙苯0.05%,計0.025 Kg、偶氮二甲酰胺9%,計4.5 Kg、二氧化硅2.2%,計1.1 Kg、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物9%,計4.5 Kg、a晶型成核劑0.3%,計0.15 Kg、石蠟3%,計1.5Kg、丙酮0.45%,計0.225 Kg、馬來酸酐接枝聚丙烯10%,計5 Kg, 二)制備方法如下:步驟1、將高壓低密度聚乙烯、偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻;步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體,其熱熔、混煉的機(jī)筒溫度為150°C,模具溫為140°C,擠出壓力為7MPA ;步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料;步驟4、將將過氧化二異丙苯加入丙酮中混合為丙酮溶液待用;步驟5、將聚丙烯、二氧化硅、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘;步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯;步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料,片狀料擠出機(jī)筒溫度為160°C,模具溫度為160°C,擠出壓力為16MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為20r/min ;步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料,溫箱內(nèi)溫度為200°C,發(fā)泡向外牽引速度為3m/min。
[0011 ] 實施例3:以生產(chǎn)IOOKg發(fā)泡料計:
一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料配比以百分比重量份計算如下:聚丙烯54%,計54Kg、高壓低密度聚乙烯18%,計18Kg、l,6已二醇二丙烯酸酯2%,計2 Kg、過氧化二異丙苯0.05%,計0.05 Kg、偶氮二甲酰胺7%,計7Kg、二氧化娃3%,計3Kg、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物6%,計6 Kg、a晶型成核劑0.3%,計0.3 Kg、石蠟3%,計3Kg、丙酮1%,計lKg、馬來酸酐接枝聚丙烯5.65%,計5.65 Kg,二)制備方法如下:步驟1、將高壓低密度聚乙烯、偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻;步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體,其熱熔、混煉的機(jī)筒溫度為160°C,模具溫為140°C,擠出壓力為8MPA ;步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料;步驟4、將過氧化二異丙苯加入丙酮中混合為丙酮溶液待用;步驟5、將聚丙烯、二氧化硅、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘;步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔 體強(qiáng)度聚丙烯;步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料,片狀料擠出機(jī)筒溫度為170°C,模具溫度為170°C,擠出壓力為17MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為25r/min ;步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料,溫箱內(nèi)溫度為210°C,發(fā)泡向外牽引速度為4m/min。
[0012]實施例4:以生產(chǎn)200Kg發(fā)泡料計:
一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料配比以百分比重量份計算如下:聚丙烯50%,計lOOKg、高壓低密度聚乙烯20%,計40Kg、l,6已二醇二丙烯酸酯5%,計10 Kg、過氧化二異丙苯0.03%,計0.06 Kg、偶氮二甲酰胺6%,計12Kg、二氧化硅2.5%,計5Kg、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物Th,計14 Kg、a晶型成核劑0.2%,計0.4 Kg、石蠟1%,計2Kg、丙酮0.67%,計1.34Kg、馬來酸酐接枝聚丙烯7.6%,計15.2 Kg, 二)制備方法如下:步驟1、將高壓低密度聚乙烯、偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻;步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體,其熱熔、混煉的機(jī)筒溫度為150°C,模具溫為130°C,擠出壓力為9MPA ;步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料;步驟4、將過氧化二異丙苯加入丙酮中混合為丙酮溶液待用;步驟5、將聚丙烯、二氧化硅、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘;步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯;步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料,片狀料擠出機(jī)筒溫度為180°C,模具溫度為180°C,擠出壓力為18MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為30r/min;步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料,溫箱內(nèi)溫度為220°C,發(fā)泡向外牽引速度為5m/min。
[0013]實施例5:以生產(chǎn)500Kg發(fā)泡料計:
一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料配比以百分比重量份計算如下:聚丙烯70%,計350Kg、高壓低密度聚乙烯10.87%,計54.35Kg、l,6已二醇二丙烯酸酯1%,計5Kg、過氧化二異丙苯0.03%,計0.15 Kg、偶氮二甲酰胺5%,計25Kg、二氧化硅1.5%,計7.5Kg、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5%,計25Kg、a晶型成核劑0.1%,計0.5 Kg、石蠟1%,計5Kg、丙酮0.5%,計
2.5Kg、馬來酸酐接枝聚丙烯5%,計25 Kg,二)制備方法如下:步驟1、將高壓低密度聚乙烯、偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻;步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體,其熱熔、混煉的機(jī)筒溫度為160°C,模具溫為150°C,擠出壓力為10MPA ;步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料;步驟4、將過氧化二異丙苯加入丙酮中混合為丙酮溶液待用;步驟5、將聚丙烯、二氧化硅、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘;步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯;步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料,片狀料擠出機(jī)筒溫度為190°C,模具溫度為180°C,擠出壓力為15MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為25r/min ;步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料,溫箱內(nèi)溫度為230°C,發(fā)泡向`外牽引速度為4m/min。
[0014]本發(fā)明所涉及的原料在本行業(yè)中的俗稱如下:
聚丙烯為PP、牌號040
高壓低密度聚乙烯為PE
1,6已二醇二丙烯酸酯為接枝單體
過氧化二異丙苯為引發(fā)劑
偶氮二甲酰胺為發(fā)泡劑
二氧化硅為成核劑
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物為彈性體
a晶型成核劑為增韌劑
馬來酸酐接枝聚丙烯為相容劑。
【權(quán)利要求】
1.一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料,包括將各種原料放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻,其特征在于: 一)生產(chǎn)高倍率聚丙烯發(fā)泡料的原料配比以百分比重量份計算如下: 聚丙烯40-70% 高壓低密度聚乙烯 10-20% I,6已二醇二丙烯酸酯 I-5% 過氧化二異丙苯 0.03-0.05% 偶氮二甲酰胺5-10% 二氧化硅1.5-3% 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 5-10% a晶型成核劑 0.1-0.3% 石臘I-3% 丙酮0.5-1% 馬來酸酐接枝聚丙烯 5-10% 二)制備方法如下: 步驟1、取高壓低密度聚乙烯與偶氮二甲酰胺、馬來酸酐接枝聚丙烯放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻; 步驟2、將步驟I混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱熔,混煉擠出成為細(xì)條狀體; 步驟3、將上述細(xì)條材料經(jīng)切粒機(jī)剪切為粒狀料; 步驟4、將過氧化二異丙苯加入丙酮中混合為丙酮溶液待用; 步驟5、將聚丙烯、二氧化娃、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、a晶型成核劑一起放入混合機(jī)內(nèi)攪拌均勻后,再加入1,6已二醇二丙烯酸酯、石蠟和步驟4待用的丙酮溶液,再通過混合機(jī)攪拌10-15分鐘; 步驟6、將步驟5混合料經(jīng)錐雙螺桿擠出機(jī)熱溶、混煉,制備為高熔體強(qiáng)度聚丙烯; 步驟7、將步驟6制備的高熔體強(qiáng)度聚丙烯中由側(cè)喂料口加入步驟3制成的粒狀料,繼續(xù)熱熔混煉后擠出獲取未發(fā)泡的聚丙烯片狀料; 步驟8、將步驟7獲取的片狀料采用烘箱進(jìn)行發(fā)泡即為成品高倍率聚丙烯發(fā)泡料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料,其特征在于:制備方法步驟2中的熱熔混煉其機(jī)筒溫度為140-160°C,模具溫度為130-150°C,擠出壓力6-10 MPA,擠出時螺桿轉(zhuǎn)速為20-40r/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料,其特征在于:制備方法步驟7中片狀料加工時,其擠出機(jī)機(jī)筒溫度為150-190°C,模具溫度160-180°C,擠出壓力為15-18 MPA,螺桿轉(zhuǎn)速為15-30r/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高倍率聚丙烯發(fā)泡料,其特征在于:制備方法步驟8中烘箱內(nèi)溫度為190-230°C,發(fā)泡向外牽引速度為2-5m/min。
【文檔編號】B29C44/00GK103450559SQ201310314582
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月25日
【發(fā)明者】解孝林, 周興平, 朱謙, 朱幫國 申請人:湖北南澤汽車復(fù)合材料有限公司