本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種中空吹塑微發(fā)泡成型體，包括熱塑性樹(shù)脂30～99.5%，增容劑0～30%，發(fā)泡劑0.5～5%、成核劑0～40%。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了一種中空吹塑微發(fā)泡成型體的生產(chǎn)裝置以及一種中空微發(fā)泡吹塑成型體的制備方法。本發(fā)明專利技術(shù)所提供的中空吹塑成型體通過(guò)加入發(fā)泡劑減輕制品的重量，工藝調(diào)整簡(jiǎn)單，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本，而且中空吹塑成型體為非交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以回收利用。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種中空吹塑微發(fā)泡成型體，生產(chǎn)裝置及其制備方法，屬于高分子材料領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
吹塑成型是塑料工業(yè)中廣泛使用的加工各種塑料制品的第三大加工工藝，占所有 塑料制品成型工藝的10%，同時(shí)又是世界發(fā)展最快工業(yè)之一，可用于生產(chǎn)各種大小不等的包裝容器、工業(yè)上不規(guī)則的中空制品。其中22%用于食物，20%用于飲料，15%用于家庭化學(xué)藥品，12%用于化妝品，8%由用于健康，7%用于工業(yè)化學(xué)品，5%用于汽車，1%用于其它方面。而吹塑發(fā)泡成型在2009年首次由日本京洛株式會(huì)社申請(qǐng)?zhí)岢?專利申請(qǐng)?zhí)?00980119253. 8)，主要關(guān)于發(fā)泡吹塑成型體及其制造方法，采用超臨界氣體作為發(fā)泡劑，對(duì)設(shè)備和工藝都有非常苛刻的要求，需要專用壓力容器和耐壓防泄露管道，需要較高的安全防護(hù)和消防配置，所述的發(fā)泡成型體是車輛用空調(diào)管道，發(fā)泡倍率過(guò)大、泡孔開(kāi)孔率高、剛性不夠、表面平整度低、力學(xué)強(qiáng)度低等缺點(diǎn)和問(wèn)題。由于吹塑工藝是第三大加工工藝，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，美國(guó)吹塑機(jī)大約6000臺(tái)，中國(guó)是生產(chǎn)制造國(guó)，其生產(chǎn)吹塑機(jī)器是美國(guó)的數(shù)倍，而全球吹塑機(jī)器約超過(guò)100000臺(tái)，如果采用上述專利申請(qǐng)所介紹的進(jìn)行減重法，其設(shè)備要重新更換，對(duì)資源來(lái)講是相當(dāng)?shù)睦速M(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于解決吹塑發(fā)泡中存在的問(wèn)題和不足，提供了一種中空吹塑成型體及其制備方法。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下—種中空吹塑微發(fā)泡成型體，是由以下原料按重量百分比制成熱塑性樹(shù)脂30 99. 5%，增容劑O 30%，檸檬酸系發(fā)泡劑O. 5 5%、成核劑O 39%。進(jìn)一步，所述的中空微發(fā)泡成型體的發(fā)泡倍率為I. I 3，密度為O. 33 O. 8g/cm3,厚度為O. 3 6mm。優(yōu)選，所述的熱塑性樹(shù)脂為聚烯烴樹(shù)脂，更優(yōu)選為聚丙烯、低壓聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯中一種或多種，最優(yōu)選為熔融指數(shù)在O. 5 5g/10min的歧化聚丙烯、均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、低壓聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯中一種或多種。優(yōu)選，所述的共聚聚丙烯為嵌段共聚聚丙烯、無(wú)規(guī)共聚聚丙烯中的一種。優(yōu)選，所述的共聚聚丙烯為與長(zhǎng)支鏈烯烴共聚的聚丙烯。優(yōu)選，所述的發(fā)泡劑、成核劑及增容劑為顆粒狀或者粉狀。優(yōu)選，增容樹(shù)脂為POE、EPDM、SBS、SEBS, EVA中一種或多種，其作用是增加樹(shù)脂的粘度、增強(qiáng)樹(shù)脂與成核劑及發(fā)泡劑的相容性。優(yōu)選，所述的粉狀成核劑為超細(xì)碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、立德粉、精致鈦白粉中一種或多種，更優(yōu)選的粉狀成核劑細(xì)度為800目 3000目，所述的粒狀成核劑為碳酸鈣母粒、滑石粉母粒中一種或多種。優(yōu)選，所述的發(fā)泡劑為檸檬酸或者檸檬酸衍生物和碳酸鈉或者碳酸氫鈉的等摩爾混合物，所述的粉狀發(fā)泡劑的細(xì)度為2000目。本專利技術(shù)還提供了一種中空吹塑微發(fā)泡成型體的生產(chǎn)裝置，包括擠出機(jī)、機(jī)頭和口模，其特征為，所述的擠出機(jī)的螺桿直徑為50 150毫米，長(zhǎng)徑比為22 50，壓縮比為2 3，所述的擠出機(jī)的料筒可設(shè)有排氣裝置，所述的口模為收斂型，所述的機(jī)頭無(wú)泄壓段。在工作時(shí)，設(shè)有排氣裝置的擠出機(jī)料筒的排氣裝置為完全關(guān)閉狀態(tài)，機(jī)頭無(wú)泄壓段，而且口模為收斂型，可使發(fā)泡劑在整個(gè)料筒、機(jī)頭及口模內(nèi)壓力穩(wěn)定，處于超臨界態(tài)。本專利技術(shù)還提供了一種中空微發(fā)泡吹塑成型體的制備方法，包括以下步驟I)將上述的各組分稱量，置于混料機(jī)中低速攪拌，5 20分鐘后取出待用；·2)將步驟I)得到的預(yù)混料投入上述吹塑微發(fā)泡成型體的生產(chǎn)裝置的加料口，擠出機(jī)的料筒溫度為150 210°C，設(shè)有排氣裝置的擠出機(jī)料筒的排氣裝置為完全關(guān)閉狀態(tài)，擠出機(jī)的口模溫度為160 195°C，擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為20 200轉(zhuǎn)/分鐘，經(jīng)過(guò)吹塑成型模具，吹塑過(guò)程中的吹脹比為2:1 10:1得到中空吹塑成型體。優(yōu)選的，步驟2)吹塑過(guò)程中的吹脹比為2:1 3:1。本專利技術(shù)中空吹塑發(fā)泡成型體的制備方法中，發(fā)泡劑、增容劑、成核劑可以是粉狀也可以是顆粒狀，當(dāng)中空吹塑成型的螺桿直徑小于等于50mm，長(zhǎng)徑比小于等于24時(shí)，混煉能力較差，發(fā)泡劑、成核劑及增容劑最好制成顆粒狀，以方便助劑與主原料熱塑性樹(shù)脂的混合。顆粒可以通過(guò)市售獲得，也可以通過(guò)將粉狀制成顆粒狀。制成顆粒狀可采用公知方法，例如將粉狀發(fā)泡劑、增容劑或成核劑在雙螺桿造粒機(jī)中熔融擠出后造粒制得。與現(xiàn)有技術(shù)相比本專利技術(shù)的有益效果是I、本專利技術(shù)采用更換擠出機(jī)螺桿和口模的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，具有設(shè)備投入低、制造工藝簡(jiǎn)單、易于產(chǎn)業(yè)化等特點(diǎn)；2、本專利技術(shù)制造的中空吹塑成型體通過(guò)加入發(fā)泡劑減輕制品的重量，工藝調(diào)整簡(jiǎn)單，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本，具備很強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力；3、本專利技術(shù)通過(guò)加入發(fā)泡劑，減少原材料的使用，屬于綠色節(jié)能環(huán)保科技；同時(shí)制造的中空吹塑成型體為非交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以回收利用，不造成二次污染，符合可循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。但應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅是對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施方式的舉例說(shuō)明，而非是對(duì)本專利技術(shù)的范圍限定。在實(shí)施例中，非特別說(shuō)明，所有原料均為市售。實(shí)施例中的歧化聚丙烯為自制，采用公知方法；均聚聚丙烯采購(gòu)至獨(dú)山子石化公司T30S，共聚聚丙烯采購(gòu)至獨(dú)山子公司，型號(hào)為K8003 ;Ρ0Ε采購(gòu)至陶氏化學(xué)公司，型號(hào)為Engage 8842 ;EPDM采購(gòu)至美國(guó)杜邦公司，型號(hào)為3722 ；SBS采購(gòu)至巴陵石化公司，型號(hào)為YH-815 ；SEBS采購(gòu)至美國(guó)科騰熱塑性彈性體公司，型號(hào)為SEBS1650 ;EVA采購(gòu)至韓國(guó)現(xiàn)代石油化學(xué)公司，型號(hào)為430 ;高抗沖聚苯乙烯采購(gòu)至鎮(zhèn)江奇美，型號(hào)為PH88。實(shí)施例中粒狀發(fā)泡劑、增容劑或成核劑均是由相應(yīng)的粉狀物料按照公知技術(shù)在雙螺桿造粒機(jī)中溶融擠出后造粒制得。實(shí)施例I原料配比均聚聚丙烯40%，歧化聚丙烯20%，嵌段共聚聚丙烯39. 5%，發(fā)泡劑O. 5%。其中，均聚聚丙烯熔融指數(shù)為O. 5g/10min,共聚聚丙烯熔融指數(shù)O. 5g/10min,歧化聚丙烯為熔融指數(shù)I. 0g/10min的化學(xué)改性聚丙烯(自制);發(fā)泡劑為檸檬酸和碳酸氫鈉的等摩爾混合物，細(xì)度為2000目。制備方法A發(fā)泡料預(yù)混將均聚、共聚聚丙烯、發(fā)泡劑置于混料機(jī)中低速攪拌，10分鐘后取出待用；B發(fā)泡瓶的吹塑將步驟A得到的預(yù)混料投入螺桿直徑50mm，長(zhǎng)徑比22:1，壓縮比 為3:1的擠出機(jī)加料口，料筒溫度為170，186，194，203,210°C, 口模溫度為192，195°C，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘，吹脹比為2:1，經(jīng)過(guò)吹塑成型模具得到中空吹塑成型體；經(jīng)跟蹤檢測(cè)，生產(chǎn)過(guò)程無(wú)異味散發(fā)，吹出的瓶子厚度O. 3mm，密度O. 8g/cm3，計(jì)算得到中空吹塑成型體的，發(fā)泡倍率為I. I。實(shí)施例2原料配比均聚聚丙烯40%，低壓聚乙烯40%，增容劑P0E10%，成核劑超細(xì)碳酸鈣9. 5%，發(fā)泡劑O. 5%。其中均聚聚丙烯熔融指數(shù)為2. 5g/10min,低壓聚乙烯熔融指數(shù)O. 5g/10min ;成核劑超細(xì)碳酸鈣，細(xì)度為3000目，發(fā)泡劑為檸檬酸和碳酸氫鈉的等摩爾混合物，細(xì)度為2000目。制備方法A發(fā)泡料預(yù)混將均聚聚丙烯、低壓聚乙烯、增容劑P0E、超細(xì)碳酸鈣、發(fā)泡劑置于混料機(jī)中低速攪拌，12分鐘后取出待用；B發(fā)泡瓶的吹塑將步驟A得到的預(yù)混料投入螺桿直徑50mm，長(zhǎng)徑比50:1，壓縮比為2:1的擠出機(jī)加料口，料筒溫度為160，169，178，183，185°C, 口模溫度為173，175本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種中空吹塑微發(fā)泡成型體，是由以下原料按重量百分比制成：熱塑性樹(shù)脂30～99.5%，增容劑0～30%，發(fā)泡劑0.5～5%、成核劑0～40%。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊曉梅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：楊曉梅，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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