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制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法技术

技术编号:17296042 阅读:218 留言:0更新日期:2018-02-18 08:16
本发明专利技术公开了一种制备高性能多功能聚合物泡沫材料及其制品的珠粒发泡方法,包括如下步骤:(1)通过超临界二氧化碳辅助挤出以及水下切粒,制备得到发泡程度可控的聚合物基泡沫珠粒,膨胀倍率1‑40倍;(2)在制得的聚合物基泡沫珠粒表面通过极性溶剂增塑或喷涂包覆微波强吸收物质,利用微波选择性快速加热特点,在功率100‑2000W的微波环境中加热1‑600s,使珠粒表面快速升温100‑400℃,实现珠粒间良好熔接。本发明专利技术公开的新型珠粒发泡技术突破了水蒸汽熔接温度低(一般为120‑180℃)的局限,拓宽了珠粒发泡在聚合物材料中的应用范围,可制备大型、形状复杂的高性能多功能聚合物泡沫制品,在国民经济重要领域具有广泛应用。

【技术实现步骤摘要】
制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法
本专利技术属于珠粒发泡
,尤其涉及制备高性能多功能聚合物泡沫材料及其制品的微波选择性珠粒粘结珠粒发泡技术。
技术介绍
高分子泡沫材料是高分子与气体的复合材料,具有质轻、保温隔热、吸附吸声和阻尼减振等优异性能,被广泛应用于建筑、包装、水处理及航空航天等诸多重要领域。随着国民经济和高科技的发展,对高分子泡沫材料提出更高要求,轻质、高强、高韧、耐高温及多功能的新型泡沫材料和制品成为发展趋势。高分子泡沫材料和制品一般通过模压发泡、挤出发泡、注塑发泡和珠粒发泡等加工方法制备。其中,珠粒发泡发泡倍率高、可控,可制备复杂形状和高精度的大型泡沫制品,被广泛应用。珠粒发泡包括珠粒制备和珠粒熔接两个阶段。珠粒制备方法主要有悬浮聚合、高压浸渍和挤出水下切粒等。悬浮聚合法即在聚合反应过程中,将物理发泡剂(戊烷或丁烷)包覆在聚合物粒子中,制得包含发泡剂的可发性聚合物珠粒,目前仅适用于可发性聚苯乙烯珠粒的制备;高压浸渍法是通过将聚合物粒子、分散剂和发泡剂放入釜中,加热至树脂基体软化但不熔融状态,加压确保发泡剂充分浸润到聚合物粒子中后,释放到常温常压下制得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法,其特征在于:将聚合物基珠粒通过极性溶剂表面增塑或喷涂包覆微波强吸收物质后,置于微波环境中,在微波选择性加热作用下使聚合物基珠粒表面熔融粘结在一起,同时继续发泡,得到聚合物基珠粒发泡制品。

【技术特征摘要】
1.一种制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法,其特征在于:将聚合物基珠粒通过极性溶剂表面增塑或喷涂包覆微波强吸收物质后,置于微波环境中,在微波选择性加热作用下使聚合物基珠粒表面熔融粘结在一起,同时继续发泡,得到聚合物基珠粒发泡制品。2.如权利要求1所述的制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法,其特征在于:聚合物基珠粒是通过超临界二氧化碳辅助连续挤出设备在最高400℃的温度挤出,以及发泡剂和聚合物的均相混合条件下,经水下切粒制备的泡孔结构可控的已发或可发性聚合物基珠粒。3.如权利要求2所述的制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法,其特征在于:聚合物基珠粒包括已发或可发性的单一聚合物体系珠粒、聚合物/无机复合体系珠粒,或聚合物共混体系珠粒。4.如权利要求3所述的制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法,其特征在于:聚合物基珠粒选自聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚乳酸、聚氨酯、聚甲基丙烯酸、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺中的至少一种,或与石墨、炭黑、石墨烯、碳纤维、碳纳米管、氮化硼、四氧化三铁、钛酸钡、蒙脱土、碳化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、羟基磷灰石、β-磷酸三钙、活性玻璃中的至少一种组成复合体系。5.如权利要求1所述的制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡方法,其特征在于:极性溶剂和微波强吸收物质选自水、醇类、酮类、酰胺类、极性无机粒子。6.如权利要求5所述的制备高性能多功能聚合物泡沫材料和制品的珠粒发泡...

【专利技术属性】
技术研发人员:王琪李莉刘鹏举
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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