一种pp微发泡轻型板材的制作工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其制作工艺如下：1)粉碎，2)混料，3)挤出，4)过滤，5)内外层复合，6)结皮，7)水雾化，8)柔性定型，9)刚性定型，10)裁切。本发明采用PP废旧材料作为原料进行再生利用技术，同时采用一步法成型工艺，生产出PP微发泡轻型板材，其中设为四段式结皮，能够增加PP在熔融状态下的强度，因此就保护了生态环境，减少了木材的消耗，降低了生产用原料的成本。
【专利说明】一种PP微发泡轻型板材的制作工艺
【技术领域】
[0001] 本发明属于板材产品加工领域，具体涉及一种PP微发泡轻型板材的制作工艺。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯（PP塑料）是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种，它是一种高密度、无侧 链、高结晶必的线性聚合物，具有优良的综合性能。未着色时呈白色半透明，蜡状；比聚乙烯 轻。透明度也较聚乙烯好，比聚乙烯刚硬，PP密度是通用塑料中最轻的一种。
[0003] PP微发泡生成轻质板材，现有的PP发泡的工艺为：先将原料进行粉碎，再向混料 机中加入原料和添加剂进行混料，输送到挤出机内挤出，后在结皮机内进行结皮，后再定型 机内进行刚性定型，最后进行裁切成品，且目前生产PP板材使用的原料含有树木等，因此 消耗很多的木材，因此就会对环境造成一定的伤害，也需要花费很高的成本，因此就急需要 采用废旧PP塑料作为原料进行生产，以降低对环境的危害；现有的PP结皮在熔融状态下强 度很差。
[0004] 由于PP具有可塑性好、应用范围广的特点，目前只要有人群的地方就有PP的存 在。但是任何器件都有其一定的使用年限，由于各种使用环境下，相关物质的侵蚀，其优良 性能也会随着时间的推移而减弱甚至消失，加上现代社会产品更新换代快，这样就有大量 的废弃PP产生。据初步统计，全球每年有6000万吨废弃PP产生，我国每年也有400万吨 产生。由于目前技术和市场原因，大部分没有得到及时处理，成为全球的一大公害。目前 处理的办法有露天集中堆放、填埋和点燃焚烧等办法。但是露天集中堆放滋生蚊蝇，污染环 境，为办理填埋法占地、费用高以及对环境的长期性破坏，不少国家都在积极开辟点火废弃 塑料配置，并应用点火所孕育产生的热量举行发电，到达资源再应用。然而，这种貌似简略 易行的方式却潜伏着很大的危害。焚烧塑料所产生的气体严重危害了环境，也危害了人们 的生存环境。
【发明内容】
[0005] 针对以上现有技术中存在的不足，本发明提供了一种能够使用废旧PP塑料生产 PP微发泡轻型板材的制作工艺，因此保护了生态环境，减少了木材的消耗。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007] -种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其步骤如下：
[0008] 1)将废旧的PP塑料加入粉碎机中进行粉碎，且粉碎颗粒的直径小于20mm ;
[0009] 2)混料，将步骤1中粉碎后的料和添加剂加入到搅拌机中进行混料，其中混料原 料重量百分比为：
[0010] 废旧PP塑料 45-65% 热固性树脂废料 20-40%
[0011] 发泡剂协同助剂 1-8% 偶氮二甲酰胺 2-8%;
[0012] 3)将步骤2中的混合后的料输送到挤出机内进行挤出，并控制挤出的温度为 170-2KTC，压强为 10-15MP ;
[0013] 4)将步骤3挤出的物料进行过滤，控制过滤器内的温度为190-2KTC，压强为 12-15MP ；
[0014] 5)将步骤4中过滤后的物料在分配器内进行分配，所述分配的温度为60_90°C，压 强为 10-15MP ;
[0015] 6)步骤5中分配后的物料输送进结皮机中进行分段结皮，控制结皮机内的温度为 30-150°C，压强为 3-10MP ;
[0016] 7)将步骤6中分段结皮后的产品使用雾化器进行喷水雾，水雾的温度应 20-100。。；
[0017] 8)柔性定型：将步骤7中分段结皮后的产品进行挤压定型；
[0018] 9)刚性定型：将步骤8中定型后的产品进行再次挤压定型；
[0019] 10)裁切，将步骤9中定型后的产品进行裁切。
[0020] 进一步地，步骤6中结皮机中设有四段结皮，结皮机内第一段结皮的温度为 120-150°C，结皮机内第二段结皮的温度为90-120°C且不包括120°C，结皮机内第三段结皮 的温度为75-90°C且不包括90°C，结皮机内第四段结皮的温度为30-75°C且不包括75°C。
[0021] 进一步地，步骤7中对分段结皮后的产品上下表面进行喷水雾。
[0022] 进一步地，所述的热固性树脂废料为热固性环氧化物聚合物或热固性酚醛树脂其 中的一种或两种。
[0023] 5、根据权利要求1中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：所述发 泡剂协同助剂成分的质量百分比为表面活性剂7-12%、增塑剂15-25%、乙烯-醋酸乙烯共 聚物35-50%、抗氧化剂8-12%、润滑剂5-30%和废旧PP板5-10%。
[0024] 进一步地，表面活性剂为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、季铵化物、卵磷脂、氨基酸 型、甜菜碱型、脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦或聚山梨酯其中的一种或几种。
[0025] 进一步地，增塑剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二正辛酯、 邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯 二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲 酸二异葵酯其中的一种或几种。
[0026] 进一步地，乙烯-醋酸乙烯共聚物中的醋酸乙烯含量为5-15%。
[0027] 进一步地，抗氧化剂为叔丁基羟基茴香醚、二叔丁基对甲酚、没食子酸丙酯、特丁 基对苯二酚其中的一种或几种。
[0028] 进一步地，润滑剂为硅油、脂肪酸酰胺、油酸、聚酯、合成酯或羧酸其中的一种或几 种。
[0029] 本发明的有益效果为：采用PP废旧材料作为原料进行再生利用技术，同时采用一 步法成型工艺，生产出PP微发泡轻型板材，其中设为四段式结皮，能够增加 PP在熔融状态 下的强度，因此就保护了生态环境，减少了木材的消耗，降低了生产用原料的成本。
【具体实施方式】
[0030] 以下为本发明的几个具体实例，进一步描述本发明，但是本发明不仅限于此。
[0031] 实施例1
[0032] 一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其步骤如下：1)将废旧的PP塑料加入粉碎 机中进行粉碎，粉碎颗粒的直径小于20mm ;2)将前述粉碎后的料和添加剂加入到搅拌机中 进行混料，其中混料原料重量百分比为：废旧PP塑料45 %，热固性环氧化物聚合物40 %， 发泡剂协同助剂8%，偶氮二甲酰胺7% ;3)将前述混合后的料输送到挤出机内进行挤出， 并控制挤出的温度为170-2KTC，压强为10-15MP ;4)将前述挤出的物料进行过滤，控制过 滤器内的温度为190-2KTC，压强为12-15MP;将物料中的金属铜、铝等杂质过滤掉，防止 进入下一步的分配器的复合模具中，避免损坏模具；5)将前述过滤后的物料在分配器内进 行分配，实现了物料的内外层复合，所述分配的温度大于60°C，压强为10-15MP;6)前述 中分配后的物料输送进结皮机中进行分段结皮，控制结皮机内的温度为30-150°C，压强为 3-10MP ;7)将前述分段结皮后的产品使用雾化器进行喷水雾，水雾的温度应小于KKTC ;增 加了结皮的湿度，因此就增强了结皮的强度；8)将前述分段结皮后的产品进行挤压定型；9 将前述定型后的产品进行再次挤压定型；10)将前述定型后的产品进行裁切；
[0033] 协同助剂由下列重量份的原料组成：季铵化物7% ;邻苯二甲酸二异丁酯25% ;乙 烯-醋酸乙烯共聚物40% ;二叔丁基对甲酚8% ;羧酸15% ;废旧PP板5% ;其中，乙烯-醋 酸乙烯共聚物中的醋酸乙酯含量为5-15% ;废旧PP板为使用过的废料；
[0034] 其中，柔性定型的产品输送牵引力小于刚性定型中的产品输送牵引力，柔性定型 中挤压产品的压力小于刚性定型挤压产品的压力，解决了 PP在生产工艺中未结晶时具有 强度较弱特性的问题，因此就在刚性定型的步骤前增加了柔性定型，即减压定型，因此就提 高了产品的强度；前述中分段结皮为4段式，第一段结皮的温度为120-150°c，第二段结皮 的温度为90-120°C且不包括120°C，第三段结皮的温度为75-90°C且不包括90°C，第四段结 皮的温度为30-75°C且不包括75°C，且结皮方向为从第一段开始到第四段结皮结束，基于 这种结皮方式能够使得产品的强度增加；前述中对分段结皮后的产品上下表面喷水雾，因 此就能降低产品表皮的温度，增强产品上下表面的强度，同时不影响产品上下表面的质量。
[0035] 进一步地，乙烯-醋酸乙烯共聚物中的醋酸乙烯含量为12%。
[0036] 本发明采用PP废旧材料作为原料进行再生利用技术，同时采用一步法成型工艺， 生产出PP微发泡轻型板材，其中设为四段式结皮，能够增加 PP在熔融状态下的强度，因此 就保护了生态环境，减少了木材的消耗，降低了生产用原料的成本。
[0037] 实施例2
[0038] 一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其步骤如下：1)将废旧的PP塑料加入粉碎 机中进行粉碎，粉碎颗粒的直径小于20mm ;2)将前述粉碎后的料和添加剂加入到搅拌机中 进行混料，其中混料原料重量百分比为：废旧PP塑料60%，热固性酚醛树脂35%，发泡剂协 同助剂3%，偶氮二甲酰胺2% ;3)将前述混合后的料输送到挤出机内进行挤出，并控制挤 出的温度为170-2KTC，压强为10-15MP ;4)将前述挤出的物料进行过滤，控制过滤器内的 温度为190-2KTC，压强为12-15MP ;将物料中的金属铜、铝等杂质过滤掉，防止进入下一步 的分配器的复合模具中，避免损坏模具；5)将前述过滤后的物料在分配器内进行分配，实 现了物料的内外层复合，所述分配的温度大于60°C，压强为10-15MP ;6)前述中分配后的物 料输送进结皮机中进行分段结皮，控制结皮机内的温度为30-150°C，压强为3-10MP ;7)将 前述分段结皮后的产品使用雾化器进行喷水雾，水雾的温度应小于l〇〇°C ;增加了结皮的湿 度，因此就增强了结皮的强度；8)将前述分段结皮后的产品进行挤压定型；9将前述定型后 的产品进行再次挤压定型；10)将前述定型后的产品进行裁切；
[0039] 其中，协同助剂由下列重量份的原料组成：十二烷基苯磺酸钠7% ;邻二苯甲酸二 酯25% ;乙烯-醋酸乙烯共聚物40% ;叔丁基羟基茴香醚8% ;脂肪酸酰胺15% ;废旧PP 板5%;其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中的醋酸乙酯含量为5-15%;废旧PP板为使用过的废 料；
[0040] 其中，柔性定型的产品输送牵引力小于刚性定型中的产品输送牵引力，柔性定型 中挤压产品的压力小于刚性定型挤压产品的压力，解决了 PP在生产工艺中未结晶时具有 强度较弱特性的问题，因此就在刚性定型的步骤前增加了柔性定型，即减压定型，因此就提 高了产品的强度；前述中分段结皮为4段式，第一段结皮的温度为120-150°c，第二段结皮 的温度为90-120°C且不包括120°C，第三段结皮的温度为75-90°C且不包括90°C，第四段结 皮的温度为30-75°C且不包括75°C，且结皮方向为从第一段开始到第四段结皮结束，基于 这种结皮方式能够使得产品的强度增加；前述中对分段结皮后的产品上下表面喷水雾，因 此就能降低产品表皮的温度，增强产品上下表面的强度，同时不影响产品上下表面的质量。
[0041] 本发明采用PP废旧材料作为原料进行再生利用技术，同时采用一步法成型工艺， 生产出PP微发泡轻型板材，其中设为四段式结皮，能够增加 PP在熔融状态下的强度，因此 就保护了生态环境，减少了木材的消耗，降低了生产用原料的成本。
[0042] 实施例3
[0043] 一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其步骤如下：1)将废旧的PP塑料加入粉碎 机中进行粉碎，粉碎颗粒的直径小于20mm ;2)将前述粉碎后的料和添加剂加入到搅拌机中 进行混料，其中混料原料重量百分比为：废旧PP塑料55%，热固性环氧化物聚合物35%， 发泡剂协同助剂5%，偶氮二甲酰胺5% ;3)将前述混合后的料输送到挤出机内进行挤出， 并控制挤出的温度为170-2KTC，压强为10-15MP ;4)将前述挤出的物料进行过滤，控制过 滤器内的温度为190-2KTC，压强为12-15MP;将物料中的金属铜、铝等杂质过滤掉，防止 进入下一步的分配器的复合模具中，避免损坏模具；5)将前述过滤后的物料在分配器内进 行分配，实现了物料的内外层复合，所述分配的温度大于60°C，压强为10-15MP;6)前述 中分配后的物料输送进结皮机中进行分段结皮，控制结皮机内的温度为30-150°C，压强为 3-10MP ;7)将前述分段结皮后的产品使用雾化器进行喷水雾，水雾的温度应小于KKTC ;增 加了结皮的湿度，因此就增强了结皮的强度；8)将前述分段结皮后的产品进行挤压定型；9 将前述定型后的产品进行再次挤压定型；10)将前述定型后的产品进行裁切；
[0044] 其中，协同助剂由下列重量份的原料组成：发泡剂协同助剂十二烷基苯磺酸钠 7% ;邻苯二甲酸二丁酯25% ;乙烯-醋酸乙烯共聚物40% ;叔丁基羟基茴香醚8% ;聚酯 15% ;废旧PP板5% ;其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中的醋酸乙酯含量为5-15% ;废旧PP板 为使用过的废料；
[0045] 其中，柔性定型的产品输送牵引力小于刚性定型中的产品输送牵引力，柔性定型 中挤压产品的压力小于刚性定型挤压产品的压力，解决了 PP在生产工艺中未结晶时具有 强度较弱特性的问题，因此就在刚性定型的步骤前增加了柔性定型，即减压定型，因此就提 高了产品的强度；前述中分段结皮为4段式，第一段结皮的温度为120-150°c，第二段结皮 的温度为90-120°C且不包括120°C，第三段结皮的温度为75-90°C且不包括90°C，第四段结 皮的温度为30-75°C且不包括75°C，且结皮方向为从第一段开始到第四段结皮结束，基于 这种结皮方式能够使得产品的强度增加；前述中对分段结皮后的产品上下表面喷水雾，因 此就能降低产品表皮的温度，增强产品上下表面的强度，同时不影响产品上下表面的质量。
[0046] 本发明采用PP废旧材料作为原料进行再生利用技术，同时采用一步法成型工艺， 生产出PP微发泡轻型板材，其中设为四段式结皮，能够增加 PP在熔融状态下的强度，因此 就保护了生态环境，减少了木材的消耗，降低了生产用原料的成本。
【权利要求】
1. 一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：其步骤如下： 1) 将废旧的PP塑料加入粉碎机中进行粉碎，且粉碎颗粒的直径小于20mm ; 2) 混料，将步骤1中粉碎后的料和添加剂加入到搅拌机中进行混料，其中混料原料重 量百分比为： 废旧PP塑料 45-65% 热固性树脂废料 20-40% 发泡剂协同助剂 1-8% 偶氮二甲酰胺 2-8%; 3) 将步骤2中的混合后的料输送到挤出机内进行挤出，并控制挤出的温度为 170-210°C，压强为 10-15MP ; 4) 将步骤3挤出的物料进行过滤，控制过滤器内的温度为190-2KTC，压强为 12-15MP ； 5) 将步骤4中过滤后的物料在分配器内进行分配，所述分配的温度为60-90°C，压强为 10-15MP ； 6) 步骤5中分配后的物料输送进结皮机中进行分段结皮，控制结皮机内的温度为 30-150°C，压强为 3-10MP ; 7) 将步骤6中分段结皮后的产品使用雾化器进行喷水雾，水雾的温度应20-KKTC ; 8) 柔性定型：将步骤7中分段结皮后的产品进行挤压定型； 9) 刚性定型：将步骤8中定型后的产品进行再次挤压定型； 10) 裁切，将步骤9中定型后的产品进行裁切。
2. 根据权利要求1中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：步骤6中结 皮机中设有四段结皮，结皮机内第一段结皮的温度为120-150°C，结皮机内第二段结皮的温 度为90-120°C且不包括120°C，结皮机内第三段结皮的温度为75-90°C且不包括90°C，结皮 机内第四段结皮的温度为30-75°C且不包括75°C。
3. 根据权利要求1中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：步骤7中对 分段结皮后的产品上下表面进行喷水雾。
4. 根据权利要求1中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：所述的热固 性树脂废料为热固性环氧化物聚合物或热固性酚醛树脂其中的一种或两种。
5. 根据权利要求1中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：所述发泡剂 协同助剂成分的质量百分比为表面活性剂7-12%、增塑剂15-25%、乙烯-醋酸乙烯共聚物 35-50%、抗氧化剂8-12%、润滑剂5-30%和废旧PP板5-10%。
6. 根据权利要求5中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：表面活性剂 为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、季铵化物、卵磷脂、氨基酸型、甜菜碱型、脂肪酸甘油酯、脂肪 酸山梨坦或聚山梨酯其中的一种或几种。
7. 根据权利要求5中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：增塑剂为邻 苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸 二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二 甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异葵酯其中的一种或几种。
8. 根据权利要求5中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：乙烯-醋酸 乙烯共聚物中的醋酸乙烯含量为5-15%。
9. 根据权利要求5中的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：抗氧化剂为 叔丁基羟基茴香醚、二叔丁基对甲酚、没食子酸丙酯、特丁基对苯二酚其中的一种或几种。
10. 根据权利要求5所述的一种PP微发泡轻型板材的制作工艺，其特征在于：润滑剂 为硅油、脂肪酸酰胺、油酸、聚酯、合成酯或羧酸其中的一种或几种。
【文档编号】B29D7/00GK104151697SQ201410309004
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】高学军 申请人:安徽恒森新材料有限公司