一种复合压花柔性发泡保温材料的制作方法

1.本实用新型属于高分子材料发泡技术领域，具体涉及一种复合压花柔性发泡保温材料。


背景技术：

2.传统的nbr/pvc橡塑发泡保温材料，目前已很难满足不同客户和一些工程上及施工方面的需求，如外观美观性、色彩、表皮撕裂强度等。目前应用的产品有以下两种，一种是传统的单一颜色、单一胶料成型的发泡制品，如cn103102533a，其存在结构单一，整体美观程度不足，表皮撕裂性较差等缺点。另外一种是在传统橡塑保温材料的表层，通过胶粘的方式贴上一层其它色彩的复合层，这种方式加工成本高、工序繁杂、贴面不规整，并且复合强度低，所用粘结剂对环境危害较大，进而影响了橡塑绝热保温材料整体美观性和环保性。
3.专利cn203974373u和cn204236121u中分别公布了“一种浮雕工艺橡塑保温板”和“一种浮雕图形柔性橡塑发泡保温板”，但一般型橡塑浮雕板在某些特定应用领域中仍存在表面撕裂强度差，外观不鲜艳靓丽、美观视觉差的缺点。cn108892825a中公布了“一种多层复合橡塑发泡保温材料及制备方法”，此工艺方法制备的复合橡塑发泡保温材料存在表面无凹凸层次，不美观，影响装饰和吸音效果等缺点；且制作成型为烘箱发泡，不是连续成型，生产效率低。


技术实现要素：

4.针对现有技术中传统橡塑发泡保温材料的不足，本实用新型目的在于提供一种表面撕裂强度高，外观鲜艳靓丽、美观视觉好的复合压花柔性发泡保温材料，通过两台挤出机共混挤出并经连续硫化发泡生产。
5.本实用新型复合压花柔性发泡保温材料由保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3组成，抗撕裂层2在保温层1的上表面，抗撕裂层2上表面为浮雕压花结构3。
6.所述保温层1与抗撕裂层2和浮雕压花结构3材质不同，抗撕裂层2和浮雕压花结构3材质相同，且抗撕裂层2和浮雕压花结构3融为一体。
7.本实用新型复合压花柔性发泡保温材料保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3均为柔性发泡材料，保温层1和抗撕裂层2通过两台挤出机挤出、硫化发泡一体成型，保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3为整体结构。
8.本实用新型复合压花柔性发泡保温材料为板材。
9.所述保温层1厚度为5mm-50mm，优选10mm-30mm。
10.所述抗撕裂层2厚度为2mm-30mm，优选5mm-15mm。
11.所述浮雕印花结构3深度为0.5mm-5mm，优选1mm-3mm。
12.所述抗撕裂层浮雕印花结构为任意文字或者图案。
13.本实用新型复合压花柔性发泡保温材料采用骨架材料、填料、发泡剂、交联剂、促进剂、活性剂、增塑剂、润滑剂、阻燃剂、相容剂、补强剂和颜料等制备。
14.所述骨架材料包括丁腈橡胶、聚氯乙烯糊树脂和氯化聚乙烯。
15.进一步地，抗撕裂层2和浮雕压花结构3骨架材料还包括抗撕裂聚合物。
16.所述抗撕裂聚合物为环氧化天然橡胶enr、氯丁橡胶cr，以及聚酯型热塑性弹性体tpee或聚氨酯橡胶pur中的一种。
17.所述填料选自滑石粉、氢氧化铝和碳酸钙等。所述发泡剂为偶氮二甲酰胺等。所述交联剂为硫磺等。所述促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌(pz)、四硫化双戊撑秋兰姆(dptt)、促进剂d(二苯胍)和促进剂m(2一巯基苯并噻唑)中的2-3种。所述活性剂是由纳米氧化锌和对甲苯亚磺酸锌等组成。所述增塑剂为环氧大豆油，以及氯化石蜡油和癸二酸二辛酯(dos)中的一种组成。所述润滑剂是选自全精炼石蜡、硬脂酸和聚乙二醇等。所述阻燃剂为三氧化二锑等。所述相容剂为马来酸酐接枝pe等，所述保温层1不添加相容剂，抗撕裂层2和浮雕压花结构3根据产品要求调整相容剂用量。所述补强剂为炭黑或钛白粉等。所述颜料为无机颜料或者有机颜料，且只在抗撕裂层2和浮雕压花结构3中加入颜料。
18.本实用新型复合压花柔性发泡保温材料，其保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3配比组成如下表1所示，按重量份计：
19.表1：保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3配方表
[0020][0021]
本实用新型复合压花柔性发泡保温材料的制备方法，包括以下步骤：
[0022]
a)保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3胶料的制备。
[0023]
①
保温层1胶料制备。
[0024]
按比例称取原料，并将填料和增塑剂分别分成两份，第一份填料与第二份填料的重量比为1-3:1，第一份增塑剂与第二份增塑剂的重量比为1-3:1。
[0025]
所述填料选自滑石粉和氢氧化铝等。所述第一份填料优选氢氧化铝。
[0026]
所述增塑剂为环氧大豆油和氯化石蜡油等。所述第一份增塑剂优选氯化石蜡油。
[0027]
将按比例称取的骨架材料、第一份填料和增塑剂以及其它填料、增塑剂、润滑剂、阻燃剂、补强剂等进行混合，将混合后的原料投入密炼机进行密炼，密炼时间为5-10min，然后再加入第二份的填料和增塑剂继续炼胶，时间为3-5min；密炼炼胶温度为140-170℃。最后将密炼完成的胶料投入开炼机进行开炼，开炼时间为5-15min，然后冷却切片得到1号胶料。
[0028]
将按比例称取的发泡剂、交联剂、促进剂、活性剂以及1号胶料投入开炼机进行开炼，时间为8-15min，开炼炼胶温度为35-60℃，然后冷却切条得到保温层胶料。
[0029]
②
抗撕裂层2和浮雕压花结构3胶料制备。
[0030]
按比例称取原料，并将填料和增塑剂分别分成两份，第一份填料与第二份填料的重量比为1-3:1，第一份增塑剂与第二份增塑剂的重量比为1-3:1。
[0031]
所述填料选自滑石粉、氢氧化铝和碳酸钙等。所述第一份填料优选氢氧化铝。
[0032]
所述增塑剂为环氧大豆油和癸二酸二辛酯(dos)等。所述第一份增塑剂优选癸二酸二辛酯(dos)。
[0033]
将按比例称取的骨架材料、第一份填料和增塑剂以及其它填料、增塑剂、润滑剂、阻燃剂、相容剂、补强剂以及颜料等进行混合，将混合后的原料投入密炼机进行密炼，密炼时间为5-10min，然后再加入第二份的填料和增塑剂继续炼胶，时间为3-5min；密炼炼胶温度为150-190℃。最后将密炼完成的胶料投入开炼机进行开炼，开炼时间为5-15min，开炼炼胶温度为35-60℃，然后冷却切片得到2号胶料。
[0034]
将按比例称取的发泡剂、交联剂、促进剂、活性剂以及2号胶料投入开炼机进行开炼，时间为8-15min，然后冷却切条得到抗撕裂层2和浮雕压花结构3胶料。
[0035]
b)将所述保温层1和抗撕裂层2(浮雕压花结构3)胶料分别喂入两台挤出机一体化复合装置中挤出成型，然后经浮雕印花辊进行压花处理。所述挤出机一体化复合装置为两台挤出机连接一个口模的整体装置。
[0036]
c)经压花处理后的成型胶片进入自动化流水线进行连续发泡生产。
[0037]
d)最后，经过冷却架进行冷却定型得到复合压花柔性发泡保温材料。
[0038]
所述步骤b)中成型模具包括第一模和第二模，所述第一模挤出保温层1胶料，第二模挤出抗撕裂层2和浮雕压花结构3，所述第一模和第二模之间通过模具流道形成材料贴合结构。所述模具中第一模和第二模为复合一体化结构，复合结构中共有流道和成型区，使保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3形成无分隔的整体结构。
[0039]
所述步骤b)中浮雕印花辊为经过嵌刻加工的双辊结构，浮雕压花图案可根据需要特殊设计。
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本实用新型的复合压花柔性发泡保温材料与现有技术相比，具有以下优势：
[0041]
1、复合压花柔性发泡保温材料保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3为一体结构，产品导热系数低，压缩回弹率高，湿阻因子大。
[0042]
2、抗撕裂层2和浮雕压花结构3配方中引入抗撕裂聚合物使得最终产品撕裂强度高，柔性好，表观质量好。
附图说明
[0043]
图1为本实用新型复合压花柔性发泡保温材料结构示意图。
[0044]
图中，1-保温层，2-抗撕裂层，3-浮雕印花结构，4-保温层厚度，5-抗撕裂层厚度，6-浮雕印花结构深度。
具体实施方式
[0045]
下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本实用新型，本实用新型的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本实用新型，而非限制本实用新型。
[0046]
实施例1-4
[0047]
本实用新型复合压花柔性发泡保温材料由保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3组成，抗撕裂层2在保温层1的上表面，抗撕裂层2上表面为浮雕压花结构3。所述保温层1与抗撕裂层2和浮雕压花结构3材质不同，抗撕裂层2和浮雕压花结构3材质相同，且抗撕裂层2和浮雕压花结构3融为一体。
[0048]
保温层1厚度为15mm,抗撕裂层2厚度5mm,浮雕印花结构3深度为1.5mm。抗撕裂层浮雕印花结构为波浪纹，在抗撕裂层2和浮雕压花结构3添加绿色颜料。
[0049]
对比例1采用cn108892825a实施例2的配方，采用本实用新型的制备方式制备复合压花柔性发泡保温材料，但在步骤b)中不经浮雕印花辊进行压花处理。
[0050]
各实施例的配方如下表2所示。
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表2：实施例1-4配方，按重量份计。
[0052][0053][0054]
表2中，抗撕裂聚合物种类及用量比例如表3所示。
[0055]
表3：实施例1-4抗撕裂聚合物种类及用量比例。
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种类实施例1实施例2实施例3实施例4enr60％60％50％50％tpee20％30％——
pur——30％30％cr20％10％20％20％
[0057]
表4：实施例1-4和对比例1性能测试结果。
[0058][0059]
从表4可知，本实用新型通过优化原料配方，改进生产工艺，通过两台挤出机共混挤出并经连续硫化发泡生产出具有保温层1、抗撕裂层2和浮雕压花结构3三层结构的复合压花柔性发泡保温材料，解决了现有技术中橡塑浮雕板存在表面撕裂强度差，外观不鲜艳靓丽、美观视觉差的缺点，保证了产品具有较高的撕裂强度、压缩回弹率和湿阻因子，产品综合性能大大提高。