PMI泡沫塑料的制备方法技术

一种PMI泡沫塑料的制备方法，包括步骤：S1、将油溶性自由基引发剂、单体、发泡剂以及添加剂进行搅拌混合制成备用浆料；S2、恒温水浴聚合制成可发泡共聚物材料；S3、对可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒；S4、将可发泡共聚物颗粒直接按比例倒入成型模具中发泡，将这些可发泡共聚物颗粒按照不同密度需求按重量比例填充到任何形状的模具中进行发泡，从而得到相对应模具形状的PMI泡沫成品。本发明专利技术对现有工艺进行改进，其能够满足异形产品的生产需求，根据异形产品的外部轮廓可直接利用异形模具进行发泡，不仅提高原料的使用率，同时还能够极大程度地提高生产效率。

PREPARATION METHOD OF PMI FOAM PLASTICS

A preparation method of PMI foam plastics includes steps: S1, mixing oil-soluble free radical initiator, monomer, foaming agent and additives to prepare standby slurry; S2, isothermal water bath polymerization to produce foamable copolymer materials; S3, crushing foamable copolymer materials to obtain foamable copolymer particles; S4, pouring foamable copolymer particles directly in proportion. Foaming into the mold, the foaming copolymer particles will be filled according to the different density requirements in proportion to the weight of any shape of the mold for foaming, so as to get the PMI foam product corresponding to the mold shape. The invention improves the existing process, which can meet the production demand of special-shaped products. According to the external contour of special-shaped products, special-shaped molds can be directly used for foaming, which not only improves the utilization rate of raw materials, but also greatly improves the production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
PMI泡沫塑料的制备方法
本专利技术涉及塑料泡沫型材制造
，更具体地说，特别涉及一种PMI泡沫塑料的制备方法。
技术介绍
PMI泡沫即聚甲基丙烯酰亚胺，是一种轻质高强度的泡沫塑料，主要应用在航空航天、雷达天线外罩、CT医疗床板、风电直升机桨叶、高速列车、甚至建筑材料中，其是目前同等密度条件下最硬的结构芯材。目前，广泛使用的PMI泡沫塑料主要采用本体聚合发泡法进行制造，该方法具体过程由两步法完成：第一步、将单体混合物、发泡剂、引发剂以及交联剂配成均匀的混合液体；第二步、将第一步得到的混合液体注入到闭合模具中，然后将模具放入恒温水浴中聚合，使体系聚合成为可发泡共聚物板材，之后将可发泡共聚物板材经高温发泡得到PMI泡沫塑料。基于上述方法制造的PMI泡沫成品均为标准板材，在实际生产加工使用过程中，如果需要得到异形PMI泡沫产品则需要对标准板材进行二次成型加工，这样不但浪费材料，而且二次加工成本也较大。
技术实现思路
(一)技术问题综上所述，如何解决现有技术中PMI泡沫生产只能够得到泡沫板材而存在的二次加工浪费材料、成本高的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。(二)技术方案本专利技术提供了一种PMI泡沫塑料的制备方法，在本专利技术提供的制备方法中，其具体包括步骤：S1、以甲基丙烯酸、甲基丙烯腈和\或丙烯腈作为单体备用，以C3-C8醇类或碳酰胺、甲酰胺、邻苯二甲酸二异戊酯作为发泡剂备用，以高温固化树脂或粘接剂作为添加剂备用，将油溶性自由基引发剂、所述单体、所述发泡剂进行搅拌混合制成备用浆料；S2、将步骤S1中得到的所述备用浆料注入到聚合模具中，采用恒温水浴中聚合制成可发泡共聚物材料；S3、将步骤S2中得到的所述可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒，所述可发泡共聚物颗粒为直径范围为2-20毫米的不规则多边体；S4、根据预制成品形状制备成型模具，并测定所述成型模具的型腔容积，根据预制成品的密度以及测定的型腔容积计算单一成型模具中可发泡共聚物颗粒的添加量，将可发泡共聚物颗粒添加到所述成型模具中进行烘烤发泡。优选地，在步骤S1中所使用的所述油溶性自由基引发剂具体为：过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化十二酰。优选地，在步骤S1中所使用的所述C3-C8醇类具体为：2-丙醇、戊醇、己醇。优选地，在步骤S2中，将备用浆料注入到聚合模具中，将备用浆料以及聚合模具放入高温水浴环境中，控制水浴温度在35-65℃对聚合模具中的浆料进行水浴聚合。优选地，在步骤S4中，采用烤箱对所述成型模具进行烘烤发泡成型，其发泡温度范围为150-250℃。优选地，在所述步骤S4中，将所述可发泡共聚物颗粒添高温固化树脂或粘接剂添进行混合，将混合后的可发泡共聚物颗粒添加到所述成型模具中进行烘烤发泡。(三)有益效果本专利技术制备过程中，在得到可发泡共聚物板材后，将可发泡共聚物板材加工成为颗粒物，将这些可发泡共聚物颗粒按照不同密度需求按重量比例填充到任何形状的模具中进行发泡，从而得到相对应模具形状的PMI泡沫成品。本专利技术对现有工艺进行改进，其能够满足异形产品的生产需求，根据异形产品的外部轮廓可直接利用异形模具进行发泡，不仅提高原料的使用率，同时还能够极大程度地提高生产效率。附图说明图1为本专利技术实施例中PMI泡沫塑料的制备方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。请参考图1，图1为本专利技术实施例中PMI泡沫塑料的制备方法的流程图。本专利技术提供了一种PMI泡沫塑料的制备方法，在该方法中，本专利技术具体包括步骤：S1、合成备用浆料，以甲基丙烯酸、甲基丙烯腈和\或丙烯腈作为单体备用，以C3-C8醇类或碳酰胺、甲酰胺、邻苯二甲酸二异戊酯作为发泡剂备用，以高温固化树脂或粘接剂作为添加剂备用，将油溶性自由基引发剂、单体、发泡剂在室温下进行搅拌混合并制成备用浆料；S2、水浴制备可发泡共聚物材料，将步骤一中得到的备用浆料注入到聚合模具中，采用恒温水浴中聚合制成可发泡共聚物材料，在此步骤中，聚合模具型腔采用长方体结构设计，这样通过恒温水浴制备出的可发泡共聚物材料为长方体板材结构。S3、制备可发泡共聚物颗粒，将步骤S2中得到的可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒，其粉碎作业采用粉碎机实现，将上述的长方体板材结构的可发泡共聚物材料破碎成颗粒直径范围在2-20毫米的不规则多边体。S4、烘烤发泡成型，以成品作为模型制备预制成品，预制成品的外形轮廓与成品的外形轮廓一致。根据预制成品的外部轮廓制备成型模具，成型模具具有型腔，型腔形状与预制成品的外部轮廓吻合。测定成型模具的型腔容积，根据预制成品的密度以及测定的型腔容积计算单一成型模具中可发泡共聚物颗粒的添加量，将可发泡共聚物颗粒或与高温固化树脂或粘接剂添加到成型模具中进行烘烤发泡。在本专利技术中，以2-丙醇、甲酰胺和碳酰胺为最优选发泡剂。在上述步骤S4中，发泡剂的理化要求具体如下：发泡剂能够150℃～250℃快速分解或蒸发形成气相；预聚体(可发泡共聚物颗粒)在进行酰亚胺基团转化期间发泡，发泡剂的气化或分解温度要低于或等于预聚体的软化温度，并要求发泡剂分子足够小，能在发泡过程中良好成核；共聚单体、引发剂、发泡剂和其它助剂能够配成均相体系，并在聚合过程中不发生析出、分解现象。具体地，在步骤S1中所使用的油溶性自由基引发剂具体为：过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化十二酰。具体地，在步骤S1中所使用的C3-C8醇类具体为：2-丙醇、戊醇、己醇。限定：在步骤S2中，将备用浆料注入到聚合模具中，将备用浆料以及聚合模具放入高温水浴环境中，控制水浴温度在35-65℃、水浴环境湿度在90％-100％，对发泡模具进行水浴聚合。本专利技术采用水浴进行可发泡共聚物材料的成型作业，其温度控制精准，并且水浴环境温度变化缓慢，易于可发泡共聚物材料的成型。在步骤S4中，可发泡共聚物颗粒的重量与成型模具型腔容积的比值关系以成品要求密度为参考标准。例如：成品密度为60kg/m3的泡沫板，根据单一成型模具型腔容积计算出成型模具的使用量，然后将60公斤的可发泡共聚物颗粒均匀加入到全部成型模具中。本专利技术的创新点如下：在得到可发泡共聚物板材后，将可发泡共聚物板材加工成为颗粒状，将这些可发泡共聚物颗粒按照不同密度需求按重量比例填充到任本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PMI泡沫塑料的制备方法，其特征在于，包括：步骤一、以甲基丙烯酸、甲基丙烯腈和\或丙烯腈作为单体备用，以C3‑C8醇类或碳酰胺、甲酰胺、邻苯二甲酸二异戊酯作为发泡剂备用，以高温固化树脂或粘接剂作为添加剂备用，将油溶性自由基引发剂、所述单体、所述发泡剂进行搅拌混合制成备用浆料；步骤二、将步骤一中得到的所述备用浆料注入到聚合模具中，采用恒温水浴中聚合制成可发泡共聚物材料；步骤三、将步骤二中得到的所述可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒，所述可发泡共聚物颗粒为直径范围为2‑20毫米的不规则多边体；步骤四、根据预制成品形状制备成型模具，并测定所述成型模具的型腔容积，根据预制成品的密度以及测定的型腔容积计算单一成型模具中可发泡共聚物颗粒的添加量，将可发泡共聚物颗粒和所述添加剂加到所述成型模具中进行烘烤发泡。

【技术特征摘要】
1.一种PMI泡沫塑料的制备方法，其特征在于，包括：步骤一、以甲基丙烯酸、甲基丙烯腈和\或丙烯腈作为单体备用，以C3-C8醇类或碳酰胺、甲酰胺、邻苯二甲酸二异戊酯作为发泡剂备用，以高温固化树脂或粘接剂作为添加剂备用，将油溶性自由基引发剂、所述单体、所述发泡剂进行搅拌混合制成备用浆料；步骤二、将步骤一中得到的所述备用浆料注入到聚合模具中，采用恒温水浴中聚合制成可发泡共聚物材料；步骤三、将步骤二中得到的所述可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒，所述可发泡共聚物颗粒为直径范围为2-20毫米的不规则多边体；步骤四、根据预制成品形状制备成型模具，并测定所述成型模具的型腔容积，根据预制成品的密度以及测定的型腔容积计算单一成型模具中可发泡共聚物颗粒的添加量，将可发泡共聚物颗粒和所述添加剂加到所述成型模具中进行烘烤发泡。2.根据权利要求1所述的PMI泡沫塑料的制备方法，其特征在于，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：威海维赛新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37