CN102218879A - 一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种废旧聚丙烯改性发泡板材，由芯层发泡层和覆盖在芯层发泡层上下表面的外层构成，外层由下述组分混合熔融挤出制成，各组分的含量以重量份计算为：改性聚丙烯97～99.9份，抗氧剂0.1～3份；芯层发泡层由下述组分混合熔融发泡制成，各组分的含量以重量份计算为：改性聚丙烯60～90份，再生聚乙烯0～20份，发泡母粒5～10份，发泡温度调节母粒5～10份；该发泡板材的制造方法包括：制作活性化无机粉体，制作改性助剂过氧化物母粒，制作改性助剂单体母粒，制作改性聚丙烯，制作发泡母粒，制作发泡温度调节母粒，制芯层发泡板材等步骤。该废旧聚丙烯改性发泡板材熔体强度高，其制造方法具有生产成本低廉、对环境无污染的特点。

Description

一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法

技术领域

本发明涉及高分子材料改性领域，特别涉及一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法。

背景技术

聚丙烯(以下简称PP)发泡材料以其优良的的耐热及机械性能，有着广泛的市场需求，但PP属结晶性聚合物，其软化点和熔点非常接近，熔程窄，在温度高于结晶熔点进行热成型时，强度急剧下降，至使热成型时PP的粘弹区不能在较宽温度范围内保持稳定，即在温度高于结晶熔点后PP的熔体强度迅速下降，其粘度也将迅速下降，高温下这种无粘弹性的PP熔膜难以将发泡气体裹住，发泡性能差。这表明，PP发泡材料的生产技术难度很大。针对PP的分子结构特点，目前主要从以下几个方面来提高其熔体强度：1、聚合改性：聚合改性是在PP聚合过程中催化剂仍在活性时加入第二或第三组分(如乙烯、丁烯等)或在聚合时使PP产生支链，从而聚合出高熔体强度的PP树脂，目前仅国外能生产，价格昂贵；2、交联改性：交联改性是在交联剂存在的情况下，在熔融过程中对PP进行交联或通过辐射对PP进行交联从而提高熔体强度的方法，该方法制造成本较高，且发泡材料为交联产物，难以回收利用；3、反应挤出改性：反应挤出也可生产出支化的高熔体强度聚丙烯，方法是：PP与多官能团单体混合，在过氧化物存在的情况下，通过控制工艺条件在反应型螺杆中进行接枝反应，即通过反应挤出在PP分子链上接枝多官能团单体，从而得到变硬化特性较好的高熔体强度PP；4、共混改性：

共混改性是在PP树脂中掺混其它塑料、橡胶或热塑性弹性体、填料等以达到改善PP某些性能的一种方法，树脂和填料能提高PP的熔体强度原因是：PE和PP都为结晶性聚合物，温度升高时，PE熔点低先融化，PP后融化，使共混物的融程变宽，同时PE的熔体强度高于PP，因而可改进PP的熔体强度；而填料与PP大分子之间有一定的的相互作用，在熔融时这些相互作用可起到物理交联点的作用，使PP大分子之间的滑移变得相对困难，从而提高PP的熔体强度。

前两种方法因制造成本较高，故很难推广应用。如：公开号为CN1861368A的专利公开了一种《非交联聚丙烯发泡材料的生产方法》，通过添加高熔体强度聚丙烯以及聚 乙烯进行聚合改性来获得较高的熔体强度，从而完成发泡挤出，高熔体强度聚丙烯树脂的价格较高，而且使用的设备需经特殊的防爆处理，导致产品成本高，产品在实际应用过程中难以接受。又如：公开号为CN101081914A的专利申请公开了一种《聚丙烯发泡材料及其制造方法》该方法以通用聚丙烯、聚乙烯组合物经辐射交联提高熔体强度后利用化学发泡剂进行发泡，不仅制造成本较高，而且发泡材料为交联产物，难以回收利用。

公开号为CN101538387A的专利申请公开的《聚丙烯发泡材料及其生产方法》，及公开号为CN101614072A的专利申请公开的《低发泡多层塑料建筑模板及制作方法》，使用通用聚丙烯、再生聚丙烯、超临界液体为发泡剂，虽然没有上述“产品成本高、发泡材料为交联产物，难以回收利用”的问题，但没有描述用什么办法来提高PP的熔体强度或用什么方法来裹住发泡气体不外泄，来完成发泡挤出的问题，另外也没有指出如何解决再生聚丙烯中相当一部份已基本解降且夹杂尼龙、ABS、灰尘杂质、油墨等，会导致熔融指数更高、熔体强度更低，产品脆性增大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用废旧聚丙烯改性发泡以获得较高的熔体强度、生产成本低廉、对环境无污染的一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法。

本发明采取的技术方案：一种废旧聚丙烯改性发泡板材，由芯层发泡层和覆盖在芯层发泡层上下表面的外层构成，所述外层由下述组分混合熔融挤出制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯97～99.9份，抗氧剂0.1～3份；

所述芯层发泡层由下述组分混合熔融发泡制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯60～90份，再生聚乙烯0～20份，发泡母粒5～10份，发泡温度调节母粒5～10份；

所述的发泡母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒；所述发泡温度调节母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡温度调节剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒。

其进一步的技术方案是：组成所述发泡母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体70份，发泡剂10份，低密度聚乙烯20份；

组成发泡温度调节母粒各组分的含量以重量份计为：

活性化无机粉体60份，发泡温度调节剂20份，低密度聚乙烯20份。

其更进一步的技术方案是：所述的改性聚丙烯由废旧聚丙烯与改性助剂过氧化物母 粒和单体母粒混合而成，组成改性聚丙烯各组分的含量以重量份计算为：

废旧聚丙烯60～90份，过氧化物母粒3～6份，单体母粒15～20份；

所述的过氧化物母粒是以活性化无机粉体为载体，混合过氧化物、外裹热塑性弹性体而制成的母粒；所述的单体母粒是以活性化无机粉体为载体，混合单体、外裹热塑性弹性体而制成的母粒。

其更进一步的技术方案是：组成所述的过氧化物母粒各组分的含量以重量份计为：

活性化无机粉体79份，过氧化物1份，热塑性弹性体20份；

组成单体母粒各组份的含量以重量份计为：

活性化无机粉体60份，单体20份，热塑性弹性体20份；

其更进一步的技术方案是：所述作为载体的活性化无机粉体由无机粉体与偶联剂及分散剂混合而成，组成活性化无机粉体各组分的含量以重量份计算为：

无机粉体90～99份，偶联剂0.5～5份，分散剂0.5～5份；

所述偶联剂为钛酸脂偶联剂或铝酸脂偶联剂中之一种，所述分散剂为聚乙烯蜡、石蜡或硬脂酸中之一种。

其又进一步的技术方案是：所述改性聚丙烯中的废旧聚丙烯内含10～15％的有机聚合物和5～15％的无机材料，所述有机聚合物为聚乙烯、尼龙、ABS、油墨或热熔胶等，所述的无机材料为灰尘杂质、碳酸钙、滑石粉等。

本发明的另一技术方案是：一种废旧聚丙烯改性发泡板材的制造方法，包括下述步骤：

①、制作活性化无机粉体：取无机粉体90～99份、偶联剂0.5～5份、分散剂0.5～5份，将上述无机粉体、偶联剂和分散剂，置于搅拌机中搅拌至90～100℃出锅得活性化无机粉体；

②、制作改性助剂过氧化物母粒：取活性化无机粉体79份、过氧化物1份、热塑性弹性体20份，将上述热塑性弹性体放入密炼机内，加温搅拌至熔融状态，冷却至140℃以下；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至60～70℃，倒入过氧化物混合再搅拌1～5分钟、然后将过氧化物与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的热塑性弹性体搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得过氧化物母粒；

③、制作改性助剂单体母粒：取活性化无机粉体60份、单体20份、热塑性弹性体20份，将上述热塑性弹性体放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，冷却至140℃以下；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至60～70℃，倒入单体混合再搅拌1～5分钟，然后 将单体与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的热塑性弹性体搅拌至粉糊状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得单体母粒；

④、制作改性聚丙烯：取废旧聚丙烯60～90份、过氧化物母粒3～6份、单体母粒15～20份，将上述废旧聚丙烯、过氧化物母粒、单体母粒混合均匀，通过喂料机从改性造粒机组第二级平行双螺杆挤出机中段的排气口投入，经熔融捏合混炼发生接枝反应后，由机头挤出过水冷却、切粒获得改性聚丙烯颗粒；

⑤、制作发泡母粒：取活性化无机粉体70份、发泡剂10份、低密度聚乙烯20份，将上述低密度聚乙烯放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，控制其温度不超过140℃；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至100～120℃，倒入发泡剂混合再搅拌1～5分钟，然后将发泡剂与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的低密度聚乙烯搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得发泡母粒；

⑥、制作发泡温度调节母粒：取活性化无机粉体60份、发泡温度调节剂20份、低密度聚乙烯20份，将上述低密度聚乙烯放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，控制其温度不超过140℃；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至100～120℃，倒入发泡温度调节剂混合再搅拌1～5分钟，然后将发泡温度调节剂与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的低密度聚乙烯搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得发泡温度调节母粒；

⑦、制芯层发泡板材

采用排气式发泡板材生产机组，按下述步骤：

a、取改性聚丙烯97～99.9份、抗氧剂0.1～3份，混合后倒入板材生产机组外层挤出机；取改性聚丙烯60～90份、再生聚乙烯0～20份，将改性聚丙烯和再生聚乙烯混合从板材生产机组芯层挤出机入料口加入，熔融后将高温聚合物温度降到140℃以下；

b、取发泡母粒5～10份、发泡温度调节母粒5～10份，从板材生产机组芯层挤出机中段排气口加入，与熔融后的改性聚丙烯和再生聚乙烯高温聚合物混合；

c、外层、芯层熔融的聚丙烯树脂组合物通过分配器从扁平口模挤出后膨胀，经连续挤出发泡、三辊压光机定型、冷却、牵引，最后按宽度、长度裁切。

由于采取上述技术方案本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法具有下述有益效果：

1、本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法，以无机粉体为载体加入塑料改性助剂再外裹热塑性弹性体制成母粒，不仅较好地克服了由于改性助剂分散、分 配不均带来产品质量不稳定、发泡出现串泡、并泡等缺陷，而且可使改性助剂的加入方式变得简单易行；采用热塑性弹性体包裹无机粉体一方面使得使用较少热塑性弹性体就能获较大量的热塑性弹性体材料，在提高聚丙烯韧性的同时也不降低其强度，另一方面包裹在热塑性弹性内的单体在接枝反应后可使PP产生分支结构、并带上有极性的官能团，起到提高熔体强度作用，从而得到变硬化特性较好的高熔体强度PP；同时枝链上的极性官能团，可将聚丙烯、尼龙、ABS、灰尘杂质、油墨等杂质融合成一整体；避免发生“再生聚丙烯中相当一部份已基本解降且夹杂尼龙、ABS、灰尘杂质、油墨等，会导致产品脆性增大”的问题。

2、本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法，所使用的发泡剂和发泡温度调节剂以无机粉体为载体再外裹低密度聚乙烯，制成母粒，使发泡剂和发泡温度调节剂同时起到成核剂的作用，有利于产品质量的稳定。

3、本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法，采用废旧聚丙烯作基料，价格便宜，采用排气式发泡板材生产机组能较好地解决废旧再生料中空藏水不易干燥的难题，将改性助剂发泡母粒和发泡温度调节母粒在排水(气)后的中段加入，不仅可避免多次高温造粒引起的解降，确保发泡母粒及发泡温度调节母粒的有效使用，而且可在常规废旧塑料再生设备上，实现再生与改性的同步，有利于降低成本。

4、本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法无交联物产生，既无废弃物排放、也无有毒有害气体溢出，有利于环保。

5、本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法采用挤出发泡法，即将含发泡剂的树脂熔融物，从机头模口挤出时由高压变为常压，溶于树脂熔融物内的气体膨胀而完成发泡，将挤出和发泡在挤出机中一次完成，具有工艺流程简单、生产效率高、产品形态可调范围宽、经济性佳等特点。

具体实施方式

实施例一：

一种废旧聚丙烯改性发泡板材，由芯层发泡层和覆盖在芯层发泡层上下表面的外层构成，所述外层由下述组分混合熔融挤出制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯97份，抗氧剂1份；

所述芯层发泡层由下述组分混合熔融发泡制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯60份，再生聚乙烯20份，发泡母粒10份，发泡温度调节母粒10份。

在本实施例中：

①、所述的发泡母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒，组成发泡母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体70份，发泡剂10份，低密度聚乙烯20份。

②、所述发泡温度调节母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡温度调节剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒，组成发泡温度调节母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体60份，发泡温度调节剂20份，低密度聚乙烯20份。

③、所述的改性聚丙烯由废旧聚丙烯与改性助剂过氧化物母粒和单体母粒混合而成，组成改性聚丙烯各组分的含量以重量份计算为：

废旧聚丙烯75份，过氧化物母粒4份，单体母粒20份。

④、所述过氧化物母粒是以活性化无机粉体为载体，混合过氧化物、外裹热塑性弹性体而制成的母粒，组成氧化物母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体79份，过氧化物1份，热塑性弹性体20份。

⑤、所述单体母粒是以活性化无机粉体为载体，混合单体、外裹热塑性弹性体制成的母粒，组成单体母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体60份，单体20份，热塑性弹性体20份。

⑥、所述作为载体的活性化无机粉体由无机粉体与偶联剂和分散剂混合而成，组成活性化无机粉体各组分的含量以重量份计算为：

无机粉体97份，偶联剂1份，分散剂2份。

实施例二至实施例六：

一种废旧聚丙烯改性发泡板材，由芯层发泡层和覆盖在芯层发泡层上下表面的外层构成，所述外层由下述组分混合熔融挤出制成，各组分的含量以重量份计算为

改性聚丙烯97～99.9份，抗氧剂0.1～3份；

所述芯层发泡层由下述组分混合熔融发泡制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯60～90份，再生聚乙烯0～20份，发泡母粒5～10份，发泡温度调节母粒5～10份。(上述组分含量参见附表一)

对于上述实施例二至实施例六之每个实施例：

①、所述的发泡母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒，组成发泡母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体70份，发泡剂10份，低密度聚乙烯20份。

②、所述发泡温度调节母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡温度调节剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒；组成发泡温度调节母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体60份，发泡温度调节剂总量20份，低密度聚乙烯20份。

③、所述的改性聚丙烯由废旧聚丙烯与改性助剂过氧化物母粒和单体母粒混合而成，组成改性聚丙烯各组分的含量以重量份计算为：(参见附表二)

废旧聚丙烯60～90份，过氧化物母粒3～6份，单体母粒15～20份；

组成改性聚丙烯的配比比例有多种，附表二仅列出其中的6种，每个实施例可选其中的一种。

④、组成改性聚丙烯的过氧化物母粒是以活性化无机粉体为载体，混合过氧化物、外裹热塑性弹性体而制成的母粒，组成氧化物母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体79份，过氧化物1份，热塑性弹性体20份。

⑤、组成改性聚丙烯的单体母粒是以活性化无机粉体为载体，混合单体、外裹热塑性弹性体制成的母粒，组成单体母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体60份，单体20份，热塑性弹性体20份。

⑥、所述作为载体的活性化无机粉体由无机粉体与偶联剂和分散剂混合而成，组成活性化无机粉体各组分的含量以重量份计算为：(参见附表三)

无机粉体90～99份，偶联剂0.5～5份，分散剂0.5～5份；

组成活性化无机粉体的配比比例有多种，附表三仅列出其中的6种，每个实施例可选其中的一种。

在上述实施例一至实施例六中：

①、组成改性聚丙烯的废旧聚丙烯内含10～15％的有机聚合物和5～15％的无机材料，所述有机聚合物为聚乙烯、尼龙、ABS、油墨或热熔胶等，所述的无机材料为灰尘杂质、碳酸钙、滑石粉等。

②、所述抗氧剂为酚类抗氧剂Irganox1010、Irganox565、Irganox1076，或为胺类抗氧剂KY401、抗氧剂4010NA、抗氧剂4020，或为复合抗氧剂B215、B225、B900中之一种，优选复合抗氧剂B215。

③、所述的发泡剂为热分解性发泡剂：偶氦二甲酰胺、偶氦二羧酸钡、对甲苯磺氨基脲、三胼基三嗪、二苯磺酰肼或碳酸氢钠中之一种，优选偶氦二甲酰胺。

④、所述的发泡温度调节剂为锌、铅、镉、钡及其硬脂酸盐、金属氧化物、有机酸、尿素中之一种或两种，优选锌及其硬脂酸盐。

⑤、所述的过氧化物为过氧化二异丙苯、二异丙苯过氧化氢、2，5二甲基-2，5己烷、2，5二甲基-2，5己炔、二叔丁基过氧化物、二叔戊基过氧化物等分子中含有-O-O-健的化合物；优选过氧化二异丙苯。

⑥、所述的单体为共单体和多官能团单体：苯乙烯、邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)、马来酸酐、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、1，6己二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等分子中含有C＝C健的不饱和化合物中之一种或两种或三种；优选1，6己二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、马来酸酐。

⑦、所述的无机粉体为碳酸钙、滑石粉或二氧化硅中之一种，优选碳酸钙；所述偶联剂为钛酸脂偶联剂或铝酸脂偶联剂中之一种，优选钛酸酯，所述分散剂为聚乙烯蜡、石蜡或硬脂酸中之一种，优选聚乙烯蜡。

⑧、所述的热塑性弹性体为EPDM、POE、SBS，EVA中之一种，优选SBS。

实施例七：一种废旧聚丙烯改性发泡板材的制造方法，包括下述步骤：

①、制作活性化无机粉体：取无机粉体90～99份、偶联剂0.5～5份、分散剂0.5～5份，将上述无机粉体、偶联剂和分散剂，置于搅拌机中搅拌至90～100℃出锅得活性化无机粉体。

②、制作改性助剂过氧化物母粒：取活性化无机粉体45～80份、过氧化物1～5份、热塑性弹性体20～30份，将热塑性弹性体放入密炼机内，加温搅拌至熔融状态，冷却至140℃以下；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至60～70℃，倒入过氧化物混合再搅拌1～5分钟、然后将过氧化物与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的热塑性弹性体搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得过氧化物母粒。

③、制作改性助剂单体母粒：取活性化无机粉体60～70份、单体20～30份、热塑性弹性体或15～20份，将热塑性弹性体放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，冷却至140℃以下；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至60～70℃，倒入单体混合再搅拌1～5分钟，然后将单体与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的热塑性弹性体搅拌至粉糊状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得单体母粒。

④、制作改性聚丙烯：取废旧聚丙烯60～90份、过氧化物母粒3～6份、单体母粒15～20份，将上述废旧聚丙烯、过氧化物母粒、单体母粒混合均匀，通过喂料机从改性造粒机组第二级平行双螺杆挤出机中段的排气口投入，经熔融捏合混炼发生接枝反应后，由机头挤出过水冷却切粒获得改性聚丙烯颗粒。

⑤、制作发泡母粒：取活性化无机粉体60～85份、发泡剂5～15份、低密度聚乙烯10～25份，将低密度聚乙烯放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，控制其温度不超过140℃；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至100～120℃，倒入发泡剂混合再搅拌1～5分钟，然后将发泡剂与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的低密度聚乙烯搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得发泡母粒。

⑥、制作发泡温度调节母粒：取活性化无机粉体45～75份、发泡温度调节剂15～30份、低密度聚乙烯10～25份，将低密度聚乙烯放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，控制其温度不超过140℃；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至100～120℃，倒入发泡温度调节剂混合再搅拌1～5分钟，然后将发泡温度调节剂与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的低密度聚乙烯搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得发泡温度调节母粒。

⑦、制芯层发泡板材：采用排气式发泡板材生产机组，按下述步骤：

a、取改性聚丙烯97～99.9份、抗氧剂0.1～3份，混合后倒入板材生产机组外层挤出机；取改性聚丙烯60～90份、再生聚乙烯0～20份，将改性聚丙烯和再生聚乙烯混合从板材生产机组芯层挤出机入料口加入，熔融后将高温聚合物温度降到140℃以下；

b、取发泡母粒5～10份、发泡温度调节母粒5～10份，从板材生产机组芯层挤出机中段排气口加入，与熔融后的改性聚丙烯和再生聚乙烯高温聚合物混合；

c、外层、芯层熔融的聚丙烯树脂组合物通过分配器从扁平口模挤出后膨胀，经连续挤出发泡、三辊压光机定型、冷却、牵引，最后按宽度、长度裁切。

本实施例生产母粒所采用的改性造粒机组，其第一级为带排气口单螺杆挤出机，第二级为同向平行双螺杆挤出机；制芯层发泡板材采用的排气式发泡板材生产机组，其外层挤出机为带排气口单螺杆挤出机；其芯层挤出机或是一台带排气口单螺杆挤出机，其长径比大于35；或是两台单螺杆挤出机串联、或一台单螺杆挤出机与一台双螺杆挤出机串联，其中的第一台的单螺杆挤出机或双螺杆挤出机带排气口，其中发泡母粒、发泡调节母粒由排气口加入。

本实施例制得的废旧聚丙烯改性发泡板材，外层厚度为0.5～1.2mm、芯层发泡层厚度为3～18mm；成品板材经10米高空落下无破损、70℃水温下不变形、使用周转40～100次完全达到使用要求。

附表一列出本发明之一种废旧聚丙烯改性发泡板材各实施例中各组分的具体含量，但也不仅仅限于表中所列数据，所有在权利要求书范围内的数值变化，均在本发明专利 的保护范围之内。

附表一：各实施例之废旧聚丙烯改性发泡板材的组分含量一览表(以重量份数计算)

附表二：改性聚丙烯中各组分含量配比方案表(以重量份数计算)

附表三：活性化无机粉体各组分含量配比方案表(以重量份数计算)

Claims (7)

1.一种废旧聚丙烯改性发泡板材，由芯层发泡层和覆盖在芯层发泡层上下表面的外层构成，其特征在于：

所述外层由下述组分混合熔融挤出制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯97～99.9份，抗氧剂0.1～3份；

所述芯层发泡层由下述组分混合熔融发泡制成，各组分的含量以重量份计算为：

改性聚丙烯60～90份，再生聚乙烯 0～20份，

发泡母粒  5～10份，发泡温度调节母粒 5～10份；

所述的发泡母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒；所述发泡温度调节母粒是以活性化无机粉体为载体，混合发泡温度调节剂、外裹低密度聚乙烯而制成的母粒。

2.根据权利要求1所述的一种废旧聚丙烯改性发泡板材，其特征在于：组成所述的发泡母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体70份，发泡剂10份，低密度聚乙烯20份；

组成发泡温度调节母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体60份，发泡温度调节剂20份，低密度聚乙烯20份。

3.根据权利要求1所述的一种废旧聚丙烯改性发泡板材，其特征在于：所述的改性聚丙烯由废旧聚丙烯与改性助剂过氧化物母粒和单体母粒混合而成，组成改性聚丙烯各组分的含量以重量份计算为：

废旧聚丙烯60～90份，过氧化物母粒3～6份，单体母粒8～12份；

所述的过氧化物母粒是以活性化无机粉体为载体，混合过氧化物、外裹热塑性弹性体而制成的母粒；所述的单体母粒是以活性化无机粉体为载体，混合单体、外裹热塑性弹性体而制成的母粒。

4.根据权利要求3所述的一种废旧聚丙烯改性发泡板材，其特征在于：组成所述的过氧化物母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体79份，过氧化物1份，热塑性弹性体20份；

组成单体母粒各组分的含量以重量份计算为：

活性化无机粉体60份，单体20份，热塑性弹性体20份。

5.根据权利要求3所述的一种废旧聚丙烯改性发泡板材，其特征在于：所述改性聚丙烯中的废旧聚丙烯内含10～15％的有机聚合物和5～15％的无机材料，所述有机聚合物为聚乙烯、尼龙、ABS、油墨或热熔胶，所述的无机材料为灰尘杂质、碳酸钙、滑石粉。

6.根据权利要求1、2、3或4所述的一种废旧聚丙烯改性发泡板材，其特征在于：所述作为载体的活性化无机粉体由无机粉体与偶联剂及分散剂混合而成，组成活性化无机粉体各组分的含量以重量份计算为：

无机粉体90～99份，偶联剂0.5～5份，分散剂0.5～5份；

所述偶联剂为钛酸脂偶联剂或铝酸脂偶联剂中之一种，所述分散剂为聚乙烯蜡、石蜡或硬脂酸中之一种。

7.一种废旧聚丙烯改性发泡板材的制造方法，其特征在于：所述的方法包括下述步骤：

①、制作活性化无机粉体：取无机粉体90～99份、偶联剂0.5～5份、分散剂0.5～5份，将上述无机粉体、偶联剂和分散剂，置于搅拌机中搅拌至90～100℃出锅得活性化无机粉体；

②、制作改性助剂过氧化物母粒：取活性化无机粉体79份、过氧化物1份、热塑性弹性体20份，将热塑性弹性体放入密炼机内，加温搅拌至熔融状态，冷却至140℃以下；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至60～70℃，倒入过氧化物混合再搅拌1～5分钟、然后将过氧化物与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的热塑性弹性体搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得过氧化物母粒；

③、制作改性助剂单体母粒：取活性化无机粉体60份、单体总量20份、热塑性弹性体20份，将热塑性弹性体放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，冷却至140℃以下；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至60～70℃，倒入单体混合再搅拌1～5分钟，然后将单体与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的热塑性弹性体搅拌至粉糊状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得单体母粒；

④、制作改性聚丙烯：取废旧聚丙烯60～90份、过氧化物母粒3～6份、单体母粒15～20份，将上述废旧聚丙烯、过氧化物母粒、单体母粒混合均匀，通过喂料机从改性造粒机组第二级平行双螺杆挤出机中段的排气口投入，经熔融捏合混炼发生接枝反应后，由机头挤出过水冷却、切粒获得改性聚丙烯颗粒；

⑤、制作发泡母粒：取活性化无机粉体70份、发泡剂10份、低密度聚乙烯20份，将低密度聚乙烯放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，控制其温度不超过140℃；将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至100～120℃，倒入发泡剂混合再搅拌1～5分钟，然后将发泡剂与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的低密度聚乙烯搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得发泡母粒；

⑥、制作发泡温度调节母粒：取活性化无机粉体60份、发泡温度调节剂20份、低密度聚乙烯20份，将低密度聚乙烯放入密炼机内，加温搅拌至熔融态，控制其温度不超过140℃；

将活性化无机粉体置于搅拌机中搅拌至100～120℃，倒入发泡温度调节剂混合再搅拌1～5分钟，然后将发泡温度调节剂与活性化无机粉体的混合物逐步倒入密炼机内，与熔融的低密度聚乙烯搅拌至粉团状，出锅待冷却至室温后破碎成小米粒状得发泡温度调节母粒；

⑦、制芯层发泡板材：采用排气式发泡板材生产机组，按下述步骤：

a、取改性聚丙烯97～99.9份、抗氧剂0.1～3份，混合后倒入板材生产机组外层挤出机；取改性聚丙烯60～90份、再生聚乙烯0～20份，将改性聚丙烯和再生聚乙烯混合从板材生产机组芯层挤出机入料口加入，熔融后将高温聚合物温度降到140℃以下；

b、取改性助剂发泡母粒5～10份、发泡温度调节母粒5～10份，从板材生产机组芯层挤出机中段排气口加入，与熔融后的改性聚丙烯和再生聚乙烯高温聚合物混合；

c、外层、芯层熔融的聚丙烯树脂组合物通过分配器从扁平口模挤出后膨胀，经连续挤出发泡、三辊压光机定型、冷却、牵引，最后按宽度、长度裁切。