一种自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉的制备方法，先由低密度聚乙烯树脂、乙烯基三甲氧基硅烷、白炭黑和助剂捏合、排料制备出交联母料Ａ，再由低密度聚乙烯树脂、乙烯–醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡胶、交联母料Ａ和助剂捏合、密炼、单螺杆挤压制备出基础原料Ｂ，然后由低密度聚乙烯树脂、二月桂酸二丁基锡和助剂捏合、单螺杆挤压制备出催化剂母料Ｃ，再由低密度聚乙烯树脂、发泡剂、二水合磷酸二氢钠和助剂捏合、单螺杆挤压制备出发泡母料Ｄ，最后由基础原料Ｂ、催化剂母料Ｃ和发泡母料Ｄ捏合、单螺杆挤压、发泡炉发泡制备出产品。本发明专利技术不仅自然交联效果好、工艺简单、生产成本较低，而且产品的导热性能较好、阻燃性能较强、环保效果较好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种导热泡棉的制备方法，尤其涉及一种自然交联无卤阻燃聚烯烃 导热泡棉的制备方法，具体适用于导热性能好、阻燃性能佳的导热泡棉的制备。
技术介绍
随着地热采暖方式的盛行，专供地热使用的地板也逐渐增多，这就要求在地面 和地板之间铺一层地垫以隔离地面与地板。地垫的主要作用是在不影响导热的情况 下，保护地板，防震静音，防潮，环保，阻燃，耐热不变形，目前在国内，地垫有着极 大的市场空间。传统的地垫主要为“纸地垫+地垫宝”或“铝箔地垫+地垫宝”的形式，其 中，纸地垫易腐烂，铝箔地垫不易导热，而地垫宝的材料又多为化学制剂成品，其在高 温环境下会散发有害气体，同时不阻燃，耐热低，此外，地垫宝材料的自身厚度多在 20-30mm,地垫太厚，导致弹性太大，会造成地板上下运动，使得锁扣之间相互摩擦， 人走动时会发出响声。另一方面，随着经济全球化和全球信息化的进程，电子信息产业已成GDP增长 的主要带动产业。由于良好的散热是电子产品正常连续工作的重要保障，因此笔记本电 脑、大型液晶显示器、大功率电源等电子产品都要使用泡棉产品，同时，泡棉产品必须 满足均勻散热、防震、保护产品连续运行的要求，故导热泡棉是必须使用的一种耗材。 据统计，这类高端导热泡棉材料，目前完全依赖进口，主要由美国的两家公司提供，即 美国罗杰斯PORON和贝格斯Bergquist公司，不仅使用成本极高、运输过程较长，而且设 计加工不灵活。除上述缺点外，此类产品在发泡前要利用复杂的工艺进行化学交联或使用电子 加速器进行辐照交联，虽然这两种交联方法能使材料产生交联反应以提高耐热性，但其 不仅费用昂贵、生产成本较高，而且工艺复杂、生产不连续化、生产效率较低，此外， 产品的热传导性能也较差，热能不能得到有效的传导，产品不阻燃，氧指数一般在18左 右，燃烧时发烟量大，在体系中还含有非环保的成分，在一些要求高阻燃或环保的场合 不能使用，应用范围较窄。中国专利专利号为ZL200810028168.8，授权公告日为2009年12月16日的专利技术 专利公开了一种聚乙烯交联发泡保温管及其制造方法，特点是包括聚乙烯100份，硅 烷2-3份，过氧化剂0.01-0.02份，抗氧化剂0.02-0.04份，二月桂酸二丁基锡0.02-0.04 份，滑石粉2份，抗缩剂1-3份及发泡剂6.5-8.5份。其生产方法为将聚乙烯、硅烷及过 氧化剂按份数放入塑料挤出机中混合，于180°C混练挤出，经降温造粒得到硅烷接枝聚乙 烯，简称为A料，此料需要防潮湿存放，当天造粒当天使用效果更好；用抗氧化剂，二 月桂酸二丁基锡及成核剂滑石粉按份数与以上A料进行混合搅拌，然后放入大长比的塑 料挤出机料斗；通过大长比的塑料挤出机加热混合料——再塑化——再通过高压计量泵 按份数注入抗缩剂——内部搅拌均化——再通过高压计量泵按份数注入发泡剂——再内部搅拌均化——降温——经过机头挤出发泡——冷却定形——牵引——裁成各种长度的 聚乙烯保温管——输送；在常温中放置100小时以上自动吸收空气中的水分进行二次自 然交联。虽然该专利技术采用的交联方法为自然交联，简化了生产工艺，操作方便，但其是 在原材料比较简单的基础上进行的，且其生产工艺比较简单，从而造成生产出的产品的 导热性能与阻燃性能均较差，不能满足地暖地垫的使用需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的交联反应的性价比较低、导热性能较 差、阻燃性能不强的缺陷与问题，提供一种交联反应的性价比较高、导热性能较好、阻 燃性能较强的自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉的制备方法。为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是一种自然交联无卤阻燃聚烯烃导 热泡棉的制备方法，该制备方法依次包括以下步骤第一步交联母料A的制备先取50重量份的低密度聚乙烯树脂加入高混机中，然 后边搅拌边加入15重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，捏合1分钟，再加入2重量份的白炭 黑，捏合2分钟，再加入0.75重量份的过氧化二异丙苯、0.5重量份的阻聚剂、1重量份 的滑石粉与0.5重量份的润滑剂，捏合2-5分钟，然后排料，最后真空计量包装以获得交 联母料A；所述润滑剂为聚丙烯蜡和低分子量聚乙烯类的蜡状片状粉末；第二步基础原料B的制备先取5-20重量份的低密度聚乙烯树脂、23-30重量份 的乙烯-醋酸乙烯共聚物与2-10重量份的三元乙丙橡胶加入高混机中，再加入25-60重 量份的阻燃剂、5-8重量份的导热材料、5-8重量份的消烟剂、0.15-0.8重量份的抗氧剂 1010、0.6-0.8重量份的润滑剂、1-1.2重量份的着色剂、5-6重量份的交联母料A，常温 下捏合3-5分钟，然后排入密炼机中密炼，密炼温度为110士5°C，密炼时间为6-8分钟， 再将密炼后的物料团通过强制喂料排入单螺杆挤出机中，然后在单螺杆挤出机中进行反 应接枝、塑化造粒以获得基础原料B;所述导热材料为鳞片石墨，所述润滑剂为聚丙烯 蜡和低分子量聚乙烯类的蜡状片状粉末；第三步催化剂母料C的制备先取50重量份的低密度聚乙烯树脂加入高混机中， 再加入10重量份的二月桂酸二丁基锡，然后加入5重量份的抗氧剂1010与2重量份的润 滑剂，常温下捏合3分钟，再排入单螺杆挤出机造粒以获得催化剂母料C;第四步发泡母料D的制备先取50重量份的低密度聚乙烯树脂加入高混机中，再 加入15重量份的AC发泡剂偶氮二甲酰胺、1重量份的滑石粉、2重量份的润滑剂、1重 量份的硬脂酸锌与3重量份的二水合磷酸二氢钠，常温下捏合3分钟，然后排入单螺杆挤 出机造粒以获得发泡母料D；第五步自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉的制备先取100重量份的基础原料 B、6重量份的催化剂母料C、5-8重量份的发泡母料D加入高混机中，常温下捏合3分 钟，然后排入单螺杆挤出机以挤出片材，再将挤出的片材放置以使其发生自然交联反 应，放置时间小于等于4小时，然后将交联后的片材放入发泡炉中进行发泡以制备泡 棉，发泡的温度为260士 10°C，发泡后即得自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉。所述第二步中单螺杆挤出机的工作温度为一区135°C，二区145°C，三区 165°C,四区 175°C，五区 155°C ；所述第三步中单螺杆挤出机的工作温度为一区120°C，二区135°C，三区145°C， 四区1250C ；所述第四步中单螺杆挤出机的工作温度为一区90°C，二区95°C，三区96°C，四区 90 0C ；所述第五步中单螺杆挤出机的工作温度为一区90°C，二区105°C，三区115°C，四 区 IlO0Co与现有技术相比，本专利技术的有益效果为1、由于本专利技术中在发泡前采用的 交联方式为自然交联技术，不但通过交联改善了材料的结构，提高了材料的耐热性和变 形性，而且由于自然交联远比化学交联和辐照交联易操作、低成本，因此还简化了生产 工艺，降低了产品生产成本，此外，由于本专利技术涉及的自然交联的反应时间小于等于四 个小时，因此提高了生产效率。因此本专利技术不仅交联效果好，而且工艺简单、生产成本 较低，故本专利技术中交联反应的性价比较高。2、由于本专利技术中利用低密度 聚乙烯、三元乙丙胶、乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、乙烯基三甲氧基硅烷、交联助剂、 导热材料、抗氧剂、发泡剂、阻燃剂、消烟剂等主要原料以及高速混合机、密炼机、挤 出机、发泡炉等设备本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉的制备方法，其特征在于该制备方法依次包括以下步骤：第一步：交联母料Ａ的制备：先取５０重量份的低密度聚乙烯树脂加入高混机中，然后边搅拌边加入１５重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，捏合１分钟，再加入２重量份的白炭黑，捏合２分钟，再加入０．７５重量份的过氧化二异丙苯、０．５重量份的阻聚剂、１重量份的滑石粉与０．５重量份的润滑剂，捏合２－５分钟，然后排料，最后真空计量包装以获得交联母料Ａ；所述润滑剂为聚丙烯蜡和低分子量聚乙烯类的蜡状片状粉末；第二步：基础原料Ｂ的制备：先取５－２０重量份的低密度聚乙烯树脂、２３－３０重量份的乙烯－醋酸乙烯共聚物与２－１０重量份的三元乙丙橡胶加入高混机中，再加入２５－６０重量份的阻燃剂、５－８重量份的导热材料、５－８重量份的消烟剂、０．１５－０．８重量份的抗氧剂１０１０、０．６－０．８重量份的润滑剂、１－１．２重量份的着色剂、５－６重量份的交联母料Ａ，常温下捏合３－５分钟，然后排入密炼机中密炼，密炼温度为１１０±５℃，密炼时间为６－８分钟，再将密炼后的物料团通过强制喂料排入单螺杆挤出机中，然后在单螺杆挤出机中进行反应接枝、塑化造粒以获得基础原料Ｂ；所述导热材料为鳞片石墨，所述润滑剂为聚丙烯蜡和低分子量聚乙烯类的蜡状片状粉末；第三步：催化剂母料Ｃ的制备：先取５０重量份的低密度聚乙烯树脂加入高混机中，再加入１０重量份的二月桂酸二丁基锡，然后加入５重量份的抗氧剂１０１０与２重量份的润滑剂，常温下捏合３分钟，再排入单螺杆挤出机造粒以获得催化剂母料Ｃ；第四步：发泡母料Ｄ的制备：先取５０重量份的低密度聚乙烯树脂加入高混机中，再加入１５重量份的ＡＣ发泡剂偶氮二甲酰胺、１重量份的滑石粉、２重量份的润滑剂、１重量份的硬脂酸锌与３重量份的二水合磷酸二氢钠，常温下捏合３分钟，然后排入单螺杆挤出机造粒以获得发泡母料Ｄ；第五步：自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉地垫的制备：先取１００重量份的基础原料Ｂ、６重量份的催化剂母料Ｃ、５－８重量份的发泡母料Ｄ加入高混机中，常温下捏合３分钟，然后排入单螺杆挤出机以挤出片材，再将挤出的片材放置以使其发生自然交联反应，放置时间小于等于４小时，然后将交联后的片材放入发泡炉中进行发泡以制备泡棉，发泡的温度为２６０±１０℃，发泡后即得自然交联无卤阻燃聚烯烃导热泡棉。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：牛正，魏琼，
申请(专利权)人：湖北乐源新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：42
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