一种纳米石墨挤塑保温板及其制备工艺和装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种纳米石墨挤塑保温板及其制备工艺和装置。本发明专利技术所述的一种纳米石墨挤塑保温板，以重量份计，其原料组成为：聚苯乙烯100份，聚苯醚20

【技术实现步骤摘要】
一种纳米石墨挤塑保温板及其制备工艺和装置


[0001]本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种纳米石墨挤塑保温板及其制备工艺和装置。

技术介绍

[0002]挤塑保温板，即挤塑聚苯乙烯保温板，是一种以聚苯乙烯树脂为原材，加入其它聚合物后，经加热挤塑形成的一种发泡硬质塑料板。挤塑保温板由于有极低的吸水性(几乎不吸水)、低热导系数、高抗压性、抗老化性等特点，被广泛应用于建筑行业，但是，挤塑保温板本身的强度较高，从而造成板材较脆，不易弯折，板上存在应力集中时，容易使板材损坏、开裂。另外，现有的挤塑保温板阻燃性能有待提高。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术提出了一种纳米石墨挤塑保温板及其制备工艺和装置，采用本专利技术可以有效改善挤塑保温板强度高，易弯折的缺点。
[0004]本专利技术所述的一种纳米石墨挤塑保温板，以重量份计，其原料组成为：聚苯乙烯100份，聚苯醚20
‑
30份，石墨5
‑
20份，色母料1
‑
5份，助熔剂0.1
‑
1份，发泡剂10
‑
15份；所述石墨为石墨球，粒径为100nm
‑
1μm。
[0005]所述助熔剂为三氧化二铝，用于改善聚苯醚熔融流动性差的缺点，使其易于加工成型。
[0006]所述聚苯乙烯与聚苯醚的质量比为4:1。
[0007]所述发泡剂为液态二氧化碳。
[0008]所述的纳米石墨挤塑保温板的制备方法，包括以下步骤：/>[0009](1)按比例称取各物料，备用；
[0010](2)将聚苯醚和助熔剂加入双螺杆挤出机，熔融，然后向其中加入部分聚苯乙烯，熔融，混炼；
[0011](3)将发泡剂注入双螺杆挤出机，混合均匀；
[0012](4)将剩余聚苯乙烯、色母料和石墨加入双螺杆挤出机，混合均匀；
[0013](5)将上述物料注入模具，成型后切割包装。
[0014]步骤(2)与步骤(4)中聚苯乙烯的质量比为1:1。
[0015]步骤(2)中熔融温度为250
‑
270℃，压力15
‑
20MPa。
[0016]步骤(4)中熔融温度为220
‑
250℃，压力10
‑
20MPa。
[0017]优选的，本专利技术采用的双螺杆挤出机，包括电机，挤出机主体，所述挤出机主体内开设有螺杆腔，所述螺杆腔内转动设置有第一螺旋杆和第二螺旋杆，所述第一螺旋杆一端和所述第二螺旋杆一端穿出所述挤出机主体且与所述挤出机主体转动连接；所述第一螺旋杆穿出挤出机主体部分套设有第一齿轮且与所述电机相连，所述第二螺旋杆穿出挤出机主体部分套设有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合连接；还包括：
[0018]清理环，所述清理环两侧设置有左面清理毛毡和右面清理毛毡，所述清理环还包括内环清理毛毡和螺杆清理毛毡，所述清理环套设在所述第一螺旋杆和所述第二螺旋杆；
[0019]推动气缸，所述推动气缸与所述挤出机主体固定连接，所述推动气缸连接有推动杆，所述推动杆贯穿所述挤出机主体且与所述挤出机主体滑动连接，所述推动杆设置在所述清理环右侧；
[0020]拨动气缸，所述拨动气缸与所述挤出机主体铰接，所述拨动气缸铰接有拨叉，所述挤出机主体开设有通孔，所述拨叉设置在该通孔内，所述拨叉开设有滑槽，所述挤出机主体连接有转轴，所述转轴滑动设置在该滑槽内，所述拨叉设置在所述清理环左侧，在初始状态下，所述拨叉与所述清理环相接触，用于限制所述清理环水平方向移动。
[0021]控制器，所述控制器用于控制装置的整体运行，所述电机、所述拨动气缸和所述推动气缸与所述控制器相连。
[0022]优选的，所述螺杆清理毛毡设置在所述内环清理毛毡和所述左面清理毛毡之间，所述左面清理毛毡设置在所述螺杆清理毛毡和所述右面清理毛毡之间，所述螺杆清理毛毡还连接有磁铁。
[0023]优选的，所述挤出机主体外壁还连接有前霍尔开关和后霍尔开关，所述前霍尔开关和所述后霍尔开关与所述控制器相连。
[0024]优选的，所述挤出机主体连接有料斗，所述料斗与所述螺杆腔相连通，所述料斗内设置有料斗传感器，所述料斗传感器与所述控制器相连。
[0025]优选的，所述挤出机主体还开设有出料口，该出料口与所述螺杆腔相连通，所述挤出机主体还连接有加热环。
[0026]在挤出工作完成后，双螺杆挤出机可以进行自动清理，其步骤为：
[0027]S1:挤出机完成挤出工作后，电机停止工作，控制器控制拨动气缸启动，带动拨叉转动，在转轴的作用下，使拨叉向上移动，拨叉和清理环分离；
[0028]S2：控制器控制拨动气缸停止工作，推动气缸开始工作，推动气缸推动推动杆向左移动，推动杆推动清理环向左移动指定的距离，控制器控制推动气缸停止工作，电机开始工作；
[0029]S3：控制器控制电机转动指定的时间，在第一螺旋杆和第二螺旋杆的作用下，使清理环运动到第一螺旋杆和第二螺旋杆的左端，然后控制器控制电机反转指定的时间，使清理环运动到初始位置，在此过程中，清理环完成第一螺旋杆和第二螺旋杆上残留物料的清理工作；
[0030]S4：控制器控制电机停止工作，拨动气缸开始工作，带动拨叉转动，在转轴的作用下，使拨叉向下移动到初始位置，拨叉和清理环相接触，从而完成挤出机的清理工作。
[0031]优选的，所述步骤S1中，当料斗传感器检测到料斗内没有物料时，料斗传感器传递相应的信号给控制器，控制器延迟T1后，控制器控制拨动气缸启动。
[0032]优选的，所述步骤S3中，控制器控制电机转动，使清理环向左运动，当清理环运动到前霍尔开关位置时，在磁铁的作用下，前霍尔开关检测到清理环的位置并传递相应的信号给控制器，控制器控制电机反转。
[0033]优选的，电机反转带动清理环向右运动，当清理环运动到后霍尔开关位置时，在磁铁的作用下，后霍尔开关检测到清理环的位置并传递相应的信号给控制器，控制器控制电
机停止工作，拨动气缸开始工作。
[0034]优选的，当清理环需要更换时，控制器控制拨动气缸和推动气缸启动，拨动气缸带动拨叉转动，使拨叉向上移动，拨叉和清理环分离，然后推动气缸推动推动杆向左移动指定的距离，之后推动气缸驱动拨叉向下移动，拨叉向下拨动清理环，使清理环掉入螺杆腔内。
[0035]本专利技术具有以下有益效果：
[0036](1)本专利技术中，聚苯醚具有优良的机械强度、耐应力松弛，抗蠕变性、耐热性、耐水性、耐水蒸气性、尺寸稳定性。在很宽温度、频率范围内电性能好，补水节、成型收缩率小，难燃有自熄性。聚苯乙烯和聚苯醚具有良好的相容性，共混物的物理性能可以线性加和，从而得到综合聚苯乙烯和聚苯醚优越性能的聚合物共混物。采用本专利技术获得的保温板不易被弯折损坏，而且阻燃性能明显提高。
[0037](2)本专利技术采用了石墨微球，在保温板中形成规则的球形孔隙，不存在应力集中点，从而有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米石墨挤塑保温板，其特征在于，以重量份计，其原料组成为：聚苯乙烯100份，聚苯醚20
‑
30份，石墨5
‑
20份，色母料1
‑
5份，助熔剂0.1
‑
1份，发泡剂10
‑
15份；所述石墨为石墨球，粒径为100nm
‑
1μm。2.根据权利要求1所述的一种纳米石墨挤塑保温板，其特征在于，所述助熔剂为三氧化二铝。3.根据权利要求1所述的一种纳米石墨挤塑保温板，其特征在于，所述聚苯乙烯与聚苯醚的质量比为4:1。4.根据权利要求1所述的一种纳米石墨挤塑保温板，其特征在于，所述发泡剂为液态二氧化碳。5.制备上述任一项权利要求所述的纳米石墨挤塑保温板的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按比例称取各物料，备用；(2)将聚苯醚和助熔剂加入双螺杆挤出机，熔融，然后向其中加入部分聚苯乙烯，熔融，混炼；(3)将发泡剂注入双螺杆挤出机，混合均匀；(4)将剩余聚苯乙烯、色母料和石墨加入双螺杆挤出机，混合均匀；(5)将上述物料注入模具，成型后切割包装。6.根据权利要求5所述的制备纳米石墨挤塑保温板的方法，其特征在于，步骤(2)与步骤(4)中聚苯乙烯的质量比为1:1。7.根据权利要求5所述的制备纳米石墨挤塑保温板的方法，其特征在于，步骤(2)中熔融温度为250
‑
270℃，压力15
‑
20MPa。8.根据权利要求5所述的制备纳米石墨挤塑保温板的方法，其特征在于，步骤(4)中熔融温度为220
‑
250℃，压力10
‑
20MPa。9.根据权利要求5所述的制备纳米石墨挤塑保温板的方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机包括电机(7)，挤出机主体(2)，所述挤出机主体(2)内开设有螺杆腔(24)，其特征在于，所述螺杆腔(24)内转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：高柒龙，纪建，田建修，
申请(专利权)人：山东鹏彩环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：