一种EPO发泡珠粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种EPO发泡珠粒及其制备方法，一种EPO发泡珠粒，其特征在于：包括复合微粒芯层和复合微粒皮层，所述复合微粒皮层与复合微粒芯层的重量比为3:97～20:80；所述复合微粒芯层包括0.01

【技术实现步骤摘要】
一种EPO发泡珠粒及其制备方法

：
[0001]本专利技术属于发泡材料制备
，特别涉及一种EPO发泡珠粒及其制备方法。

技术介绍
：
[0002]EPO是发泡聚苯乙烯聚乙烯混合体，它是特殊聚合工艺生产的一种“共聚物”。EPO材料具有EPS所不具有的材料韧性与抗撕裂强度和较好的永久压缩形变性能，具有EPE不具有的强度和抗压缩性，与EPS在外力的冲击下极易碎裂和产生碎屑不同，EPO冲击后不会碎裂和产生碎屑，坚固性、耐久性和韧性更好，表观质量好，具有出色的抗冲击性。目前EPO发泡主要还是以化学发泡为主，其还存在工艺制备流程复杂、能耗高、珠粒制品表观质量欠缺等问题，另外目前市售EPO主要采用核壳聚合工艺制备，制备过程复杂，成本高。
[0003]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路
：
[0004]本专利技术的目的在于提供一种EPO发泡珠粒及其制备方法，从而克服上述现有技术中的缺陷。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种EPO发泡珠粒，包括复合微粒芯层和复合微粒皮层，所述复合微粒皮层与复合微粒芯层的重量比为3:97～20:80；所述复合微粒芯层包括0.01
‑
0.1％的泡孔成核剂、0
‑
20％的增韧剂、0
‑
20％的工业油性物质和79％
‑
99.9％的聚苯乙烯；所述复合微粒皮层包括55
‑
90％的线性低密度聚乙烯和10
‑
45％马来酸酐接枝改性氢化苯乙烯
‑
丁二烯嵌段共聚物。
[0006]所述泡孔成核剂选用硼酸锌、硬脂酸盐、滑石、蒙脱土及氟化物中的一种或多种，其中泡孔成核剂的规格为8
‑
20μm。
[0007]所述增韧剂选用苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物SBS、SEBS共聚物、SEPS共聚物中的一种或多种。
[0008]所述工业油性物质选用无色、无味的透明液体白油，其运动粘度在40℃下为30
‑
110mm2/s、闪点高于200℃。
[0009]所述工业油性物质选用50
‑
120#工业白油。
[0010]所述聚苯乙烯选用GPPS或HIPS，其分子量在20
‑
35万之间，熔融指数为3
‑
11g/10min，弯曲强度在400
‑
1000MPa之间，维卡软化点在90
‑
110℃之间。
[0011]所述线性低密度聚乙烯熔点为100℃
‑
110℃，熔融指数为5
‑
12g/10min，拉伸屈服应力大于9.0MPa，维卡软化点在70
‑
110℃。
[0012]所述马来酸酐接枝改性氢化苯乙烯
‑
丁二烯嵌段共聚物可换成SEBS共聚物或SBR共聚物。
[0013]一种EPO发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：
[0014](1)准备复合微粒芯层和复合微粒皮层的配方原料并采用共挤出工艺挤出含芯层
和皮层的复合塑料丝体，通过切粒机切割成长度为1.5
‑
2.5mm，重量为1.5
‑
3.0mg的复合微粒；
[0015](2)将步骤(1)制得的复合微粒、水性分散液和分散助剂混合均匀后作为分散体系投入到耐高温密闭釜内搅拌发泡，其中发泡步骤如下：
[0016]S1：分散体系在反应釜体内持续搅拌，将反应釜缓慢升温至T℃，当反应釜内温度上升到T
‑
30℃时，通过增压泵向反应釜内通入CO2气体至发泡压力P，当反应釜内压力上升到50％
‑
70％P时，增压泵暂停工作，维持反应釜内压力15
‑
30min；
[0017]S2：反应釜继续升温，并继续通过增压泵向反应釜内通入CO2气体，当反应釜内温度上升到T
‑
0.5℃，压力增加到P时，停止加热并暂停增压泵工作，待反应釜内温度缓慢上升到T℃后，维持反应釜内温度和压力5
‑
15min；
[0018]S3：经S2处理后反应釜内混合物中复合微粒被CO2气体浸润，将反应釜内混合物排放至大气压环境中，得到膨胀的EPO发泡珠粒；
[0019]S4：将S3制得的EPO发泡珠粒放入到蒸汽环境的发泡管内再次发泡；
[0020]S5：如果需要高发泡倍率的珠粒(堆积密度＜50g/l)，在步骤S4之后将发泡后的EPO珠粒放置于预压罐中，往预压罐中通入压缩空气进行再加压，然后利用蒸汽加热，继续膨胀至所需的密度即可。
[0021]所述步骤(2)分散助剂选用黄油、高岭土、硬脂酸中的两种或三种，所述黄油重量比为复合微粒的3
‰‑
2％，高岭土重量比为复合微粒的1
‰‑
1％，硬脂酸重量比为复合微粒的3
‰‑
3％。
[0022]所述步骤(2)中CO2气体可换成空气、氮气、水蒸气、二氧化碳中的一种或多种混合气体。
[0023]所述步骤(2)的发泡温度T为155
‑
170℃，发泡压力P为3
‑
5.5MPa，堆积密度ρ为50
‑
75g/L；所述发泡珠粒的泡孔在100
‑
300μm，发泡珠粒皮层厚度在5
‑
30μm；
[0024]所述步骤(2)的发泡管长度为1.5
‑
3m，发泡管内温度为80
‑
110℃。
[0025]当需要高发泡倍率的珠粒(堆积密度＜50g/l)，将上述发泡后的EPO珠粒放置于预压罐中，往预压罐中压缩空气进行加压，然后利用蒸汽加热，继续膨胀至所需的密度即可。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的一个方面具有如下有益效果：
[0027]本专利技术采用多层包覆式结构作为发泡原料，使得皮层具有良好的熔结性和表观质量，芯层具有优异的发泡效果，保证制件的倍率可调性；发泡珠粒制备时采用超临界CO2体系的高温釜式发泡方法，工艺简单、能耗低、污染少、珠粒表观质量优异，还可降低后续制品的成型压力，节约能源。
具体实施方式：
[0028]下面对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0029]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
[0030]实施例1：
[0031]一种EPO发泡珠粒，包括复合微粒芯层和复合微粒皮层，所述复合微粒皮层的重量占比为10％，芯层的重量占比为90％；所述复合微粒芯层包括0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种EPO发泡珠粒，其特征在于：包括复合微粒芯层和复合微粒皮层，所述复合微粒皮层与复合微粒芯层的重量比为3:97～20:80；所述复合微粒芯层包括0.01
‑
0.1%的泡孔成核剂、0
‑
20%的增韧剂、0
‑
20%的工业油性物质和79%
‑
99.9%的聚苯乙烯；所述复合微粒皮层包括55
‑
90%的线性低密度聚乙烯和10
‑
45%马来酸酐接枝改性氢化苯乙烯
‑
丁二烯嵌段共聚物。2.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述泡孔成核剂选用硼酸锌、硬脂酸盐、滑石、蒙脱土及氟化物中的一种或多种，其中泡孔成核剂的规格为8
‑
20μm。3.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述增韧剂选用苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物SBS、SEBS共聚物、SEPS共聚物中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述工业油性物质选用无色、无味的透明液体白油，其运动粘度在40℃下为30
‑
110mm2/s、闪点高于200℃。5.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述工业油性物质选用50
‑
120#工业白油。6.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述聚苯乙烯选用GPPS或HIPS，其分子量在20
‑
35万之间，熔融指数为3
‑
11 g/10min，弯曲强度在400
‑
1000MPa之间，维卡软化点在90
‑
110℃之间。7.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述线性低密度聚乙烯熔点为100℃
‑
110℃，熔融指数为5
‑
12g/10min，拉伸屈服应力大于9.0MPa，维卡软化点在70
‑
110℃。8.根据权利要求1所述的一种EPO发泡珠粒，其特征在于：所述马来酸酐接枝改性氢化苯乙烯
‑
丁二烯嵌段共聚物可换成SEBS共聚物或SBR共聚物。9.一种EPO发泡珠粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）准备复合微粒芯层和复合微粒皮层...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾佳，路骐豪，刘缓缓，朱民，杨亮炯，蒋璠晖，熊业志，何若虚，
申请(专利权)人：无锡会通轻质材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：