本发明涉及一种泡沫塑料的处理方法，属于化工材料处理
技术领域：
，特别是涉及一种泡沫塑料的二次辐照处理方法。
背景技术：
：目前采用辐照方法制备的泡沫主要包括聚乙烯(pe)泡沫、聚氯乙烯(pvc)泡沫(见专利201010171364.8)和聚丙烯(pp)泡沫。采用辐照方法制备泡沫主要是利用自身可形成交联结构(如pe)或配方中添加辐照敏化剂以形成适度的交联结构(比如pvc和pp)，从而在发泡时形成合适的熔体强度以制备高发泡倍率的泡沫。在相同的密度下，泡沫塑料的性能取决于聚合物的化学、物理性能、泡孔、泡体结构以及成型工艺条件等。提高泡沫的性能的主要途径有以下几种：1)用其他材料进行共混改性；2)提高聚合物分子链的刚性或交联结构的刚性；3)通过特殊的发泡工艺条件改善泡孔、泡体结构。对泡沫力学性能的提高主要集中在前两种方法上，如在pvc中添加异氰酸酯、酸酐等形成双高分子组份的交联体系(见专利200910033041.x)；或添加增强改性剂、添加含刚性结构的敏化剂(见专利201210491495.3)以及后续的硅烷偶联剂处理进行二次交联，可在一定程度上提高泡沫的力学性能，但在不改变配方的基础上直接对泡沫进行处理以提高泡沫的力学性能并未见相关的报道。通过共混的方式以提高泡沫的性能，需要添加较大量的其他材料，可能会影响泡沫的加工性能和泡沫的泡孔结构，从而影响泡沫的综合性能。而通过提高聚合物分子链的刚性或交联结构的刚性，则可能会造成产品成本的提高。同时，由于增强改性剂存在刚性结构，极性较强，与原来的体系可能存在相容性的问题，尤其是pe和pp体系，容易从体系中析出，从而影响泡沫的加工性能和泡孔结构。而通过特殊的发泡工艺条件来改善泡孔、泡体结构，不但改善的程度很有限，且需要对现有的生产设备进行改进，很可能会增加设备方面的投入。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种泡沫塑料的二次辐照处理方法，主要通过对采用辐照方式制备的泡沫再进行辐照，从而提高泡沫的力学性能，包括强度和模量，该技术属于辐照泡沫生产领域和泡沫增强领域。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种泡沫塑料的二次辐照处理方法，包括以下步骤：1)以辐照交联泡沫塑料为原板，并测试该板材的压缩强度；2)分别取样，并在氮气或乙炔或空气等氛围中辐照一定剂量，可采用单次单面辐照、单次双面辐照、多次单面辐照和多次双面辐照等辐照工艺。本发明泡沫塑料的辐照处理方法，步骤1)中，所述交联泡沫塑料包括但不限于交联pvc泡沫、交联pe泡沫、交联pp泡沫等。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，步骤1)中，所述原板的密度可以是30-200kg/m3。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，步骤1)中，辐照交联泡沫塑料为辐照交联pe泡沫，其制备方法包括以下具体工艺步骤：1)将pe树脂100重量份、发泡剂5-20重量份、辐照敏化剂5-12重量份、加工助剂和发泡助剂若干等原料混合均匀，并制成板材，测试其密度为30-150kg/m3；2)将板材辐照4-12m；3)将辐照好的板材在185-210℃发泡炉中发泡，制成交联pe泡沫板。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，步骤1)中，辐照交联泡沫塑料为辐照交联pvc泡沫，其制备方法包括以下具体工艺步骤：1)将pvc树脂100重量份、发泡剂5-20重量份、辐照敏化剂5-12重量份、pvc加工助剂和发泡助剂若干等原料混合均匀，并制成板材；2)将板材辐照0.6-4m；3)将辐照好的板材在185-210℃发泡炉中发泡，制成交联pvc泡沫板，测试其密度为60-200kg/m3。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，步骤2)中，所述发泡剂选自ac发泡剂、碳酸氢钠、发泡剂h、发泡剂ra的一种或多种；所述辐照敏化剂选自tmpta、tmptma、taic、季戊四醇四丙烯酸酯等中的一种或多种。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，步骤2)中，辐照气体氛围采用的是空气、氮气和乙炔，更优的是氮气和乙炔；辐照气体氛围采用辐照剂量可以是4-15m，单次辐照剂量可以是1-5m；辐照条件可以是单面辐照和双面辐照。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，泡沫二次辐照的单次剂量不能超过5m，合适的剂量范围为1-5m，更优的是2-4m。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，总剂量需控制在4-15m，更优的是8-12m，泡沫的压缩强度可提高30％以上，压缩模量可提高50％以上。本发明泡沫塑料的二次辐照处理方法，当所辐照的泡沫板比较厚(厚度≥15mm)时，需要采用双面辐照的方式进行辐照。借由上述技术方案，本发明具有如下优点和有益效果：1)本发明在不改变现有生产配方、工艺和设备的情况下，在一定的气体氛围下，对已完全发泡成型的泡沫进行再次辐照一定范围的剂量，使交联泡沫在原来的基础上进一步交联，从而达到提高泡沫强度的目的。2)对已成型的泡沫辐照需要严格控制辐照的剂量和辐照的方式，不然很容易造成泡沫的降解和变形，从而影响泡沫的性能。3)本发明只是在现有泡沫的基础上进行辐照处理，不需要添加增强改性剂，不会对原体系的加工性能造成影响，也不会影响泡沫的泡孔结构。具体实施方式本发明可适用的泡沫类型为采用辐照交联所制备的泡沫，包括但不限于pe、pvc、pp等泡沫。控制辐照的方式主要从辐照气体氛围、辐照剂量和条件等方面进行控制。虽然本发明也可在空气中对泡沫进行辐照，也能达到一定程度提高泡沫强度的效果。为提高辐照效率，降低空气中的氧气的影响，更优的是在氮气、乙炔等气体氛围下进行辐照，尤其是在乙炔氛围下进行辐照。经过研究，泡沫单次辐照和累计的辐照剂量很有讲究。经研究发现，泡沫二次辐照的单次剂量不能超过5m，合适的剂量范围为1-5m，更优的是2-4m。当单次辐照剂量低于1m时，将使泡沫的再次交联效果不明显，对泡沫性能的提高不明显(低于15％)。单次剂量超过5m时，将会造成泡沫降解而使强度降低。要使泡沫的力学性能有明显的提高，总剂量需控制在4-15m，更优的是8-12m，泡沫的压缩强度可提高30％以上，压缩模量可提高50％。总辐照剂量不能超过15m，不然将会造成泡沫降解而使强度降低；总辐照剂量低于4m时，对泡沫性能的提高不明显(低于15％)。由于电子束具有一定的穿透性，当所辐照的泡沫板比较厚(厚度≥15mm)时，需要采用双面辐照的方式进行辐照。本发明不改变现有生产配方、工艺和设备，直接对已发泡成型的泡沫进行电子束辐照的方式来提高泡沫的强度，具有高效、方便、快捷、效果明显的特点，且对泡沫现有的生产工艺没有任何影响，可快速地将泡沫的强度提高30％以上，模量提高50％以上，是其他任何增强改性的方法难以比拟的。以下通过具体较佳实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明并不仅限于以下的实施例。实施例1本发明采用二次辐照方式对辐照交联泡沫板材进行处理，其工艺过程可表述如下：步骤一：辐照交联pvc泡沫的制备方法，包括以下具体工艺步骤：1)将pvc树脂100重量份、ac发泡剂9重量份、辐照敏化剂tmpta7重量份、pvc加工助剂和发泡助剂若干等原料混合均匀，并制成板材；2)将板材辐照1m；3)将辐照好的板材在200℃发泡炉中发泡，制成交联pvc泡沫板，测试其密度为60kg/m3。步骤二、对步骤一制备的辐照交联pvc泡沫进行二次辐照处理，其具体工艺过程如下：以60kg/m3的辐照交联pvc泡沫为原板，经测试，该板材压缩强度为0.38mpa，模量为9.7mpa。分别取样在氮气中辐照了0.8m(单次0.8m、单面辐照)、8m(单次4m、双面辐照)、12m(单次4m、双面辐照)和20m(单次5m、双面辐照)。辐照后经测试，结果如下表1所示。表1交联pvc泡沫辐照测试结果由上述表1可看出，辐照0.8m后，泡沫的压缩强度提高13％、模量提高38％；效果最明显的是12m，泡沫的压缩强度提高61％、模量提高127％；当辐照20m时，泡沫的压缩强度降低了8％、模量降低了5％。实施例2本发明采用二次辐照方式对辐照交联泡沫板材进行处理，其工艺过程可表述如下：步骤一：辐照交联pvc泡沫的制备方法，包括以下具体工艺步骤：1)将pvc树脂100重量份、发泡剂ra8重量份、辐照敏化剂taic8重量份、pvc加工助剂和发泡助剂若干等原料混合均匀，并制成板材；2)将板材辐照1m；3)将辐照好的板材在200℃发泡炉中发泡，制成交联pvc泡沫板，测试其密度为100kg/m3。步骤二、对步骤一制备的辐照交联pvc泡沫进行二次辐照处理，其具体工艺过程如下：以100kg/m3的辐照交联pvc泡沫为原板，经测试，该板材压缩强度为1.01mpa，模量为32.55mpa。分别取样在空气中辐照了4m(单次4m、单面辐照)、6m(单次3m、双面辐照)。辐照后经测试，结果如下表2所示。表2交联pvc泡沫辐照测试结果由上述表2可看出，辐照4m后，泡沫的压缩强度提高35％、模量提高54％；效果较明显的是6m，泡沫的压缩强度提高40％、模量提高74％。实施例3本发明采用二次辐照方式对辐照交联泡沫板材进行处理，其工艺过程可表述如下：步骤一：辐照交联pe泡沫的制备方法，包括以下具体工艺步骤：1)将pe100重量份、发泡剂h12重量份、加工助剂和发泡助剂若干等原料混合均匀，并制成片材；2)将板材辐照6m；3)将辐照好的板材在195℃发泡炉中发泡，制成交联pe泡沫，测试其密度为50kg/m3。步骤二：对步骤一制备的辐照交联pe泡沫进行辐照处理，其具体工艺过程如下：以50kg/m3的辐照交联pe泡沫为原板，经测试，该板材压缩强度为0.12mpa。分别取样在空气中辐照了0.6m(单次0.6m、单面辐照)、6m(单次3m、双面辐照)和在乙炔氛围中辐照了0.6m(单次0.6m、单面辐照)、6m(单次3m、双面辐照)，辐照后的板材放置一段时间后进行测试，结果如表3所示。表3交联pe泡沫辐照测试结果序号剂量(m)辐照方式压缩强度(mpa)1原板-0.1220.6单面、空气0.1336.0双面3m+3m、空气0.1640.6单面、乙炔0.1356.0双面3m+3m、乙炔0.18由表3可看出，辐照相同剂量时，在乙炔氛围中比空气氛围中稍高；辐照6m时，强度的提高比0.6m明显。实施例4本发明采用二次辐照方式对辐照交联泡沫板材进行处理，其工艺过程可表述如下：步骤一：辐照交联pp泡沫的制备方法，包括以下具体工艺步骤：1)将pp100重量份、发泡剂ra13重量份、复合辐照敏化剂tmptma和季戊四醇四丙烯酸酯10重量份、加工助剂和发泡助剂若干等原料混合均匀，并制成片材；2)将板材辐照0.6m；3)将辐照好的板材在210℃发泡炉中发泡，制成交联pp泡沫，测试其密度为45kg/m3。步骤二：对步骤一制备的辐照交联pp泡沫进行辐照处理，其具体工艺过程如下：以45kg/m3的辐照交联pp泡沫为原板，经测试，该板材压缩强度为105kpa。分别取样在氮气中辐照了0.6m(单次0.6m、单面辐照)、2m(单次2m、单面辐照)、8m(单次4m、双面辐照)和16m(单次4m、双面辐照)，辐照后的板材放置一段时间后进行测试，结果如表4所示。表4交联pp泡沫辐照测试结果序号剂量(m)辐照方式压缩强度(kpa)1原板-10520.6单面、氮气10832单面、氮气11048双面4m+4m、氮气151516双面4m+4m+4m+4m、氮气101由上述表4可看出，辐照0.6m和2m后，泡沫的压缩强度略有提高，但不太明显；辐照8m后，泡沫的强度提高了44％；辐照16m后，泡沫的强度反而有所降低，并且泡沫有变形、变色的现象。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。当前第1页12