制备聚烯烃泡沫颗粒的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的方法。更具体而言，本发明专利技术提供了一种制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的方法，该方法包括如下步骤：将基于聚烯烃的树脂颗粒与分散介质混合以制备分散液的分散步骤，该分散介质包括选自山梨酸酯、脱水山梨糖醇、聚氧乙烯、氧化胺、甜菜碱及其衍生物中的至少一种；将发泡剂加入该分散液、将该混合物加热来升高混合物的温度和通过该加热混合物的压降来制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的发泡步骤；和将分散介质与制备的基于聚烯烃的泡沫颗粒分离以得到基于聚烯烃的泡沫颗粒的分离步骤。根据本发明专利技术，使用了一种不需要洗涤并且可以重复使用的分散介质，因此不需要进行洗涤工艺或废水处理工艺，从而可以简化制备工艺，减少了制备设备，由此降低了制备成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的方法，更具体而言，涉及一种聚烯烃泡沫颗粒的制备方法，其中使用一种不需要洗涤并且可以重复使用的独特分散介质，因此使得可以在没有洗涤工艺的情况下制备具有极好模压性能的泡沫颗粒，并且在发泡工艺中使用的分散介质可以重复使用，因此使得可以降低制备成本。
技术介绍
因为与其它模制泡沫材料相比，基于聚烯烃的模制泡沫材料具有极好的物理特性，例如抗沖击性、柔韧性、弹性、耐化学性、耐热性和绝热性能等，所以基于聚烯烃的模制泡沫被应用在各个方面。模制泡沫材料的制备方法主要分为使用挤出机以棒状或片状制备模制泡沫材料的方法和使用抗压容器以泡沫颗粒的形式制备模制泡沫材料的方法。使用挤出机制备模制泡沫材料的方法能够廉价地生产简单形状的模制品。但是，其难以制备在实际工业场所需要的各种形状的模制品。另一方面，使用抗压容器制备模制泡沫材料的方法的优势在于，通过对应于所期望的最终制品的形状将所制备的泡沫颗粒塑模，该方法能够生产各种形状的制 品。另外，因为使用泡沫颗粒的模制品可以便利地生产，具有比挤出模制品更好的物理性能，所以使用泡沫颗粒的模制品目前被广泛使用。例如，采用泡沫聚丙烯颗粒的模制品具有极好的抗沖击性、耐热性等，因此该模制品被广泛地用作需要高负荷的填充材料或者需要机械强度的机动车结构材料，并且对于该模制品的需求在逐渐增加。通常，基于聚烯烃的泡沫颗粒是如下制备的在一个抗压容器(封闭容器)中将基于聚烯烃的树脂颗粒分散在分散介质中并同时使将要包含3(渗入)的发泡剂进入树脂颗粒中，同时使混合物保持在加热/加压气氛下，并将该树脂颗粒和分散介质一起排出到压力低于抗压容器的内部压力的气氛下(降低抗压容器的压力)。所述分散介质是作为溶剂的分散介质和用于防止树脂颗粒之间融合的分散剂(防融合剂(fUsion preventingagent))的混合物。例如，在韩国专利公开No. 1999-0082531 (专利文献1 )中提出了用水作为分散介质和用高岭土、氧化铝等作为分散剂(防融合剂)的技术。但是，包括专利文献1在内的现有技术的问题在于制备工艺复杂，因为在发泡工艺后需要洗涤工艺和废水处理工艺，这导致额外的设备投资成本因此增加了制备成本。特别是，在现有技术中使用的分散介质劣化了泡沫颗粒的模压性能。更具体地说，常规分散介质的分散剂附着于泡沫颗粒的表面，使得当塑模时降低了颗粒之间的粘合(融合)，因此导致模压性能劣化。因此，根据现有技术的制备方法需要清除分散介质(分散剂)的洗涤工艺。在洗涤工艺中使用了大量的水，而且通过废水处理装置处理用过的水(洗涤水)，因为不可能重复使用用过的水(洗涤水)。图l是根据现有技术用于制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的制备设备的构造图。如附图说明图1所示，根据现有技术的制备设备包括其中注入树脂颗粒和分散介质的抗压容器201,而当进行上述洗涤工艺时，另外安装了洗涤水供应罐202、洗涤器203和废水处理装置205。在图1中，附图标记204表示用于干燥从洗涤器203排出的泡沫颗粒的干燥器，而参考符号M表示在容器201中安装的用于驱动搅拌器的马达。同时，人们已经努力通过减少在洗涤工艺中所使用的洗涤水的用量来减少所产生的废水量。例如，在日本专利公开No.2000-290419 (专利文献2)中提出了采用热水作为洗涤水的方法，该热水中含有一种水溶性化合物，其在单个分和亲水性官能团。虽然在专利文献2中提出的方法通过向洗涤水中加入可与分散剂结合的水溶性化合物而不需要大量的洗涤水来去除附着在基于聚烯烃的泡沫颗粒的表面上的分散剂，但该方法还是附加有使用洗涤水的洗涤工艺。另夕卜，在日本专利公开No.2001-164024 (专利文献3)中提出了一种不需要洗涤工艺的方法，其中使用了一种分散介质，该分散介质如下制备将分散介质(例如水)与分散剂(例如氧化铝、硅铝酸盐和碳酸镁)混合并进一步向该混合物中加入一种分散增强剂(例如，氯化镁、硝酸镁和碳酸镁)以增强该分散剂的可分散性。但是，在专利文献3中提出的方法使其可能在不使用含有稀盐酸等的洗涤水情况下只使用水进行洗涂工艺，因此，该方法同样附加有洗涤工艺。如上所述，根据现有技术，因为在完成发泡工艺以后额外需要洗涤和废水处理工艺，所以制备工艺复杂，并且因为伴随有附加设备例如洗涤水供应罐202、洗涤器203和废水处理装置205，所以需要过多的设备投资成本。因此，增加了制备成本，并且存在由于废水的产生导致的环境问题。另外，当重复使用在发泡工艺中排出的高温分散介质时，该分散介质可用作有用的能源。但是，指出的问题是在现有技术中使用的分散介质不能够被重复使用。特别地，当重复使用分散介质自身和该分散介质的高温热量(废热)时，可以减少能量的使用。但是，现有技术的问题在于因为不能够重复使用分散介质所以过多耗费了能量并且由于对排出的分散介质的处理导致产生了环境问题。韩国专利公开No.l999-825315日本专利公开No.2000-290419日本专利7>开No.2001-164024
技术实现思路
[技术问题本专利技术是为了解决上述在现有技术中的问题而构思的。本专利技术的一个目的是提供一种制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的方法，其中使用一种不需要洗涤并且可以重复使用的特殊分散介质，因此使其可以在没有洗涤工艺的情况下制备具有极好模压性能的泡沫颗粒，并且简化了制备工艺和减少了么.rh ,t卜.卩备很了击l么成本另夕卜，本专利技术的另一个目的是提供一种制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的方法，其中重复使用在发泡工艺中排出的高温分散介质，由此来减少能量使用并且因此显著降低了制备成本。在将100重量份的乙烯-丙烯共聚物树脂颗粒和300重量份的分散 介质加入到反应罐中后，在使用磁力驱动搅拌它们的同时，将6kg作为 发泡剂的二氧化碳加入到该反应罐中，将该混合物加热并升高其温度。在 将该反应罐加热以将其温度升高至152。C后，通过再次向其中加入二氧化 碳而将反应罐中的压力调节到43 kg/cm2。然后，在上述压力下打开该反 应罐的排出阀以将分散介质和树脂颗粒排出到大气压力下。当排出分散介 质和树脂颗粒时，向反应罐中供应二氧化碳以将反应罐的压力保持在43 kg/cm2，直至将所有的树脂颗粒和分散介质排放出来。其后，将从该反应罐中排放出的泡沫颗粒和分散介质彼此分离，然 后各自回收。在没有洗涤泡沫颗粒的情况下通过将回收的泡沫颗粒经干燥 器干燥来制备根据这些实施例的泡沫颗粒样品。在这些实施例中，使用水 和分散剂的混合物作为分散介质，其中作为分散剂，相对于100重量份的 水，分别使用2.0重量份的聚氧乙烯(实施例1)、 2.4重量份的失水山梨 糖醇(实施例2)、 3.15重量份的失水山梨糖醇和甜菜碱的混合物(实施 例3 )、 2.15重量份的聚氧乙烯和甜菜碱的混合物(实施例4)、 2.5重量份 的山梨酸酯(实施例5 )、 1.4重量份的甜菜碱(实施例6)、 2.4重量份的 十二烷基二曱基氧化胺(实施例7)和3.0重量份的山梨酸酯和十二烷基 二曱基氧化胺的混合物(实施例8 )。在评价了这些实施例中制备的泡沫颗粒样品的外观后，其评价结果列在下面的表l中。以下面的方法通过棵眼观察测定样品外观的满意度 没有变色的球形泡沫颗粒评价为"o，，而由于分散介本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的方法，包括如下步骤：　将基于聚烯烃的树脂颗粒与分散介质混合以制备分散液的分散步骤，该分散介质包括选自山梨酸酯、脱水山梨糖醇、聚氧乙烯、氧化胺、甜菜碱及其衍生物中的至少一种；　将发泡剂加入该分散液、将该混合物 加热来升高混合物的温度和通过该加热混合物的压降来制备基于聚烯烃的泡沫颗粒的发泡步骤；和　将所述分散介质与制备的基于聚烯烃的泡沫颗粒分离以得到基于聚烯烃的泡沫颗粒的分离步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪宝那，郑碬暎，林承焕，李建旻，金东均，
申请(专利权)人：豪特克有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]