一种发泡聚丙烯珠粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种发泡聚丙烯珠粒，所述发泡聚丙烯珠粒包括聚丙烯100份，发泡剂0.9‑1.4份，色母0.9‑14份，稳定剂1.8‑2.8份和抗氧化剂0.9‑1.4份。本发明专利技术的发泡聚丙烯珠粒不仅将一般EPP制备过程中在反应釜加热时间1小时以上缩短至40min，更能将获得目标密度的EPP加压时间由原来的12h缩短至7.75h，整体时间缩短了35.4％，效率提高了54.8％，这对于工厂产业化生产来说也同时节约了能源，人工。蒸汽发泡时间在同等蒸汽压力调节下，由原来的加热稳定时间6‑9S/罐缩短至现在的4‑7S/罐。

【技术实现步骤摘要】
一种发泡聚丙烯珠粒及其制备方法
本专利技术属于发泡聚丙烯
，涉及一种发泡聚丙烯珠粒及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯泡沫塑料(英文名：Expandedpolypropylene，简称“EPP”)是一种经发泡后的聚丙烯，由固体和气体两个相组成，呈黑色、灰色或白色的颗粒状，直径大小一般在φ2～7mm之间。EPP颗粒的外壁是闭合的，内部充满了气体。通常，其固相成分只占总重量的2％～10％，其余部分均为气体。该发泡材料具有如下特性：比重轻，其密度一般为17～100kg/m3。客户可根据不同模制品的需求，选用不同密度大小的预发泡原料；耐温能力强，通常可承受-40℃～110℃的温度，在短时间内可承受的温度范围甚至更大；缓冲性能好，即使在垫层不厚的情况下也能起到很好的缓冲作用；可以100％的回收利用。与其他泡沫材料相比，EPP是一种纯粹的碳氢化合物，不含增塑剂或发泡剂等其它任何不利于再循环的化学物质，因此加热后即可消解，燃烧后留下的只是水和二氧化碳。即使是在100℃下进行雾测试，也能满足环保法规的要求。此外，当EPP与其他聚丙烯如PP薄膜、注塑骨架、TPO面料等结合在一起时，还可实现所谓的“材料一体化系统”，即该系统在被回收利用时不需要进行分解。EPP的制备一般在反应釜加热过程中的时间为1小时以上，且CO2加压压力必须与温度同步，才能使超临界流体CO2注入到聚丙烯混合微粒中，制成珠粒；在获得目标密度的发泡聚丙烯珠粒要经过14小时以上的较长时间缓慢加压，这对于工厂产业化生产是一个耗时耗能耗工的一个制备过程。如果能够缩短这一制备步骤时长，而不影响产品的性能，在同一周期内将大大提高EPP产业化的产量，也能节约能源消耗，大幅度减少工业化生产时间，能源，人工成本等。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种缩短发泡时间的发泡聚丙烯珠粒，本专利技术的目的之二在于提供这种发泡聚丙烯珠粒的制备方法。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：1.一种发泡聚丙烯珠粒，包括如下组分：聚丙烯100份，发泡剂0.9-1.4份，色母0.9-14份，稳定剂1.8-2.8份和抗氧化剂0.9-1.4份。进一步，所述发泡聚丙烯珠粒包括聚丙烯100份，发泡剂1.0-1.27份，色母1-12.7份，稳定剂2-2.5份和抗氧化剂1.0-1.27份。进一步，所述发泡聚丙烯珠粒包括聚丙烯100份，发泡剂1.16份，色母11.62份，稳定剂2.32份和抗氧化剂1.16份。进一步，所述发泡剂为碳酸钙、碳酸氢钠或碳酸氢钙；所述稳定剂为抗氧剂1010、抗氧剂168或抗氧化剂264；所述抗氧化剂为抗氧剂565或抗氧剂1076。2.以上任一项所述发泡聚丙烯珠粒的制备方法，包括如下步骤：a)按重量份计的所有组分混匀后，经预热后的挤出机混炼、挤出，再拉丝、切粒，制备成聚丙烯微粒；b)再将聚丙烯微粒放入发泡反应釜中，加热加压，使聚丙烯微粒在高温高压下产生向外膨胀的内部压力，并在瞬间释放至大气，得到暂时性的发泡聚丙烯珠粒；c)将步骤b)的发泡聚丙烯珠粒投入压力罐内，用压缩空气进行阶段性加压，并稳压0.5～5小时，最后再用蒸汽加热和稳压，得到最终所需要的发泡聚丙烯珠粒。进一步，所述预热后的挤出机为预热到设置的八区温度，所述八区温度为一区195±5℃，二区205±5℃，三区215±5℃，四区230±5℃，五区230±5℃，六区230±5℃，七区230±5℃，八区225±5℃。进一步，步骤a中所述聚丙烯微粒为质量0.5-1.5mg/粒，长度1.2-2mm。进一步，步骤b中反应釜加热时注入二氧化碳，使得釜内最终压力升至1.8-2.2Mpa时温度升至130-160℃。进一步，步骤b中反应釜加热时注入二氧化碳，使得釜内最终压力升至1.9Mpa时温度升至146℃。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术优化配方中各组分的比例，在提升发泡剂的含量同时配比其他组分含量，通过改变混合微粒的组分，来改变微粒熔点，最终改变加热时间，从而进一步缩短发泡时间而不影响所制备的发泡聚丙烯珠粒的性能。2.本专利技术所给出的配方，不仅将一般EPP制备过程中在反应釜加热时间1小时以上缩短至40min，更能将获得目标密度24-27g/ml的EPP加压时间由原来的12h缩短至7.75h，蒸汽发泡时间在同等蒸汽压力调节下，由原来的加热稳定时间6-9S/罐缩短至现在的4-7S/罐。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为实施例1和对比实施例1所得的发泡聚丙烯珠粒制备的板材，其中A为实施例1发泡聚丙烯珠粒板材，B为对比实施例1发泡聚丙烯珠粒板材。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。实施例1一种发泡聚丙烯珠粒，包括如下组分：聚丙烯500Kg，碳酸钙5.8Kg，色母58.1Kg，抗氧剂1010，11.6Kg和抗氧剂1076，5.8Kg。制备发泡聚丙烯珠粒的方法：a)取上述重量的所有组分倒入搅拌罐内，搅拌1小时，将拌匀的混合组分装入周转桶中；将挤出机按设置的八区温度进行预热，所述八区温度设置为一区195±5℃，二区205±5℃，三区215±5℃，四区230±5℃，五区230±5℃，六区230±5℃，七区230±5℃，八区225±5℃；混合均匀的组分倒入预热后的挤出机混炼、挤出，再拉丝、通过造粒机切粒，挤出机的转速为1200rpm，造粒机调至与之匹配的送丝速度，制备成聚丙烯微粒；所述聚丙烯微粒质量0.5-1.5mg/粒，长度1.2-2mm；b)再将聚丙烯微粒放入发泡反应釜中，注入反应釜40％容积的水量，添加3kg高岭土与1kg黄油，再次注入水至反应釜90％的容积；开启搅拌机，设置反应釜加热温度至146℃，在加热的过程中，注入二氧化碳，二氧化碳随着温度的升高注入量也相应增加，使得釜内最终压力升至1.9Mpa同时温度升至146℃，用时43min；开启底部V形阀门，旋开1.5圈放出釜内微粒，获得密度47-50g/ml(15倍率)的一次性发泡聚丙烯珠粒；c)将步骤b)的发泡聚丙烯珠粒投入压力罐内，用压缩空气进行阶段性加压至0.480Mpa，并稳压0.480Mpa2小时，将稳压好的珠粒投入到已经预热到90℃的发泡罐内再用0.3Mpa蒸汽加热5S和稳压5S，得到目标密度24g/ml-27g/ml(30倍率)的发泡聚丙烯珠粒。所述阶段性加压的时长如表1所示：表1实施例1阶段性加压中各阶段加压所用时长序号：1234567压力(Mpa)0-0.20.2-0.250.25-0.30.3-0.3580.359-0.40.4-0.450.45-0.48时间(Min)2244661109898110其中步骤c)中，稳压时间可以在0.5-5小时范围内，本领域技术人员可以根据时间情况在现有技术判断下做调整。实施例2一种发泡聚丙烯珠粒，包括如下组分：聚丙烯500Kg，碳酸氢钠4.75Kg，色母49Kg，抗氧剂1689.5Kg和抗氧剂5654.8Kg。制备发泡聚丙烯珠粒的方法：a)取上述重量的所有组分倒入搅拌罐内，搅拌1小时，将拌匀的混合组分装入周转桶中；将挤出机按设置的八区温度进行预热，所述八区温度设置为一区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发泡聚丙烯珠粒，其特征在于，包括如下组分：聚丙烯100份，发泡剂0.9‑1.4份，色母0.9‑14份，稳定剂1.8‑2.8份和抗氧化剂0.9‑1.4份。

【技术特征摘要】
1.一种发泡聚丙烯珠粒，其特征在于，包括如下组分：聚丙烯100份，发泡剂0.9-1.4份，色母0.9-14份，稳定剂1.8-2.8份和抗氧化剂0.9-1.4份。2.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯珠粒，其特征在于，聚丙烯100份，发泡剂1.0-1.27份，色母1-12.7份，稳定剂2-2.5份和抗氧化剂1.0-1.27份。3.根据权利要求2所述的发泡聚丙烯珠粒，其特征在于，包括如下组分：聚丙烯100份，发泡剂1.16份，色母11.62份，稳定剂2.32份和抗氧化剂1.16份。4.根据权利要求1-3任一项所述的发泡聚丙烯珠粒，其特征在于，所述发泡剂为碳酸钙、碳酸氢钠或碳酸氢钙；所述稳定剂为抗氧剂1010、抗氧剂168或抗氧化剂264；所述抗氧化剂为抗氧剂565或抗氧剂1076。5.根据权利要求1-4任一项所述发泡聚丙烯珠粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a)按重量份计的所有组分混匀后，经预热后的挤出机混炼、挤出，再拉丝、切粒，制备成聚丙烯微粒；b)再将聚丙烯微粒放入发泡反应釜中，加热加压，使聚丙烯微粒在...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗钰，陈建林，周家胜，文涛，董咪，
申请(专利权)人：重庆会通新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50