CN103012983A - 高倍率、快速发泡可发性聚苯乙烯产品及生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高倍率、快速发泡可发性聚苯乙烯产品及生产方法,所述聚苯乙烯产品由苯乙烯100份、工艺水100~130份、BPO0.3~0.5份,CP-02 0.04~0.08份,DCP0.04~0.08份、活性磷酸钙0.05~0.1份、无水硫酸钠0.6~0.8份、戊烷5~6份、十二烷基苯磺酸钠0.001~0.002份、甲苯或二甲苯0.6~0.8份、PE0.1~0.2份,通过加料、低温反应、高温反应、降温出料工艺过程生产。与现有技术相比,本发明通过改变工艺流程中的配方,同种原料的配比和工艺技术参数等等,达到工业化生产要求,粒径均匀集中,产品合格率高,泡粒弹性好,发泡倍率高达200倍以上,且生产时发泡剂用量降低,比现阶段可发性聚苯乙烯加工时节约蒸汽约30%,节约生产周期20~30%。

Description

高倍率、快速发泡可发性聚苯乙烯产品及生产方法
技术领域
本发明涉及一种高倍率、快速发泡可发性聚苯乙烯产品及生产方法。
背景技术
EPS板应用于外墙保温已经得到广泛推广,通常可发性苯乙烯是一步法完成,但是由于聚合原料配方和工艺原因,其产品发泡倍率较低,一般在60~90倍,发泡后产品熟化时间长,进行二次发泡或成型冷却时间长,下游生产周期长,效率低,能耗高。
发明内容
本发明的目的是提供一种高倍率、快速发泡可发性聚苯乙烯产品及生产方法。
本发明的高倍率、快速发泡可发性聚苯乙烯产品由以下重量组分生产:苯乙烯100份,工艺水100~130份,引发剂BPO(过氧化苯甲酰)0.3~0.5份,引发剂CP-02(过氧化苯甲酸叔丁酯)0.04~0.08份,引发剂DCP(过氧化二苯甲酰)0.04~0.08份,
分散剂活性磷酸钙0.05~0.1份,悬浮剂无水硫酸钠:0.6~0.8份,发泡剂戊烷5~6份,乳化剂十二烷基苯磺酸钠0.001~0.002份,增塑剂甲苯或二甲苯0.6~0.8份,成核剂PE(聚乙烯):0.1~0.2份。
上述的成核剂PE最好为排号400或500的PE 与排号850或1000的PE的混合体,混合比例为1:0.5~1:2。
本发明通过以下方法生产:
加料:将上述工艺水、分散剂、悬浮剂、乳化剂、苯乙烯加入至反应釜内,依次加入引发剂、增塑剂、成核剂搅拌均匀,
低温反应:按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至85至95℃后,恒温反应时间4~5小时。
高温反应:低温反应完毕后加入发泡剂,按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至120~130℃后恒温反应2.5~3小时,压力控制在0.7~0.9MPa。
降温出料:反应完毕后通过循环水降温至50℃以下进行出料即可。
与现有技术相比,本发明通过改变工艺流程中的配方,同种原料的配比和工艺技术参数等等,达到工业化生产要求,粒径均匀集中,产品合格率高,泡粒弹性好,发泡倍率高达200倍以上,且生产时发泡剂用量降低,比现阶段可发性聚苯乙烯加工时节约蒸汽约30%,节约生产周期20~30%。
具体实施方式
实例1:按重量取苯乙烯100份取工艺水100份,活性磷酸钙0.05份,十二烷基苯磺酸钠0.002份,加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.5份, CP-02 0.05份,无水硫酸钠0.6份, DCP0.05份,甲苯0.6份, PE0.15份,搅拌均匀,PE为排号400的PE 0.05份与排号1000的PE0.1份的混合体,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间4小时,之后加入戊烷5份,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至125℃后恒温反应3小时,压力控制在0.7Mpa,反应完毕后通过循环水降温至50℃进行出料即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例2:按重量取苯乙烯100份与工艺水120份、活性磷酸钙0.08份、十二烷基苯磺酸钠0.001份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.5份、CP-02 0.05份、无水硫酸钠0.8份、DCP0.05份、甲苯0.6份、PE0.2份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.1份与排号1000PE0.1份的混合体,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间4小时,之后加入戊烷5份,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至120℃后恒温反应3小时,压力控制在0.7~0.9Mpa,反应完毕后通过循环水降温至48℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例3:按重量取苯乙烯100份与工艺水130份、活性磷酸钙0.1份、十二烷基苯磺酸钠0.002份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.4份、CP-02 0.06份、无水硫酸钠0.6份、DCP0.06份、甲苯/二甲苯0.6份、PE0.1份,搅拌均匀,所述PE为排号400的PE 0.05份与排号1000PE0.05份的混合体,按0.6℃/m的速度缓慢升温,升温至89℃后,恒温反应时间5小时,之后加入戊烷6份,按0.6℃/m的速度缓慢升温,升温至130℃后恒温反应3小时,压力控制在0.8Mpa,反应完毕后通过循环水降温至45℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例4:按重量取苯乙烯100份与工艺水115份、活性磷酸钙0.05~0.1份、十二烷基苯磺酸钠0.001~0.002份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.3~0.5份、CP-02 0.04~0.08份、无水硫酸钠0.6~0.8份、DCP0.04~0.08份、甲苯/二甲苯0.6~0.8份、PE0.1~0.2份,搅拌均匀,所述PE为排号400或500的PE 0.05~0.1份与排号850或1000PE0.05~0.1份的混合体,按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至85至95℃后,恒温反应时间4~5小时,之后加入戊烷5~6份,按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至120~130℃后恒温反应2.5~3小时,压力控制在0.7~0.9Mpa,反应完毕后通过循环水降温至50℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例5:按重量取苯乙烯100份与工艺水125份、活性磷酸钙0.08份、十二烷基苯磺酸钠0.0015份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO  0.5份、CP-02 0.08份、无水硫酸钠0.8份、DCP0.08份、二甲苯0.8份、PE0.15份,搅拌均匀,所述PE为排号400的PE 0.06份与排号850的PE0.09份的混合体,按0.4℃/m的速度缓慢升温,升温至92℃后,恒温反应时间4小时,之后加入戊烷5份,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至128℃后恒温反应2.5小时,压力控制在0.7Mpa,反应完毕后通过循环水降温至46℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例6:按重量取苯乙烯100份与工艺水125份、活性磷酸钙0.1份、十二烷基苯磺酸钠0.002份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.4份、CP-02 0.06份、无水硫酸钠0.7份、DCP0.05份、二甲苯0.7份、PE0.1份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.05份与排号850的PE0.05份的混合体,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间4小时,之后加入戊烷5份,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至125℃后恒温反应2.8小时,压力控制在0.9Mpa,反应完毕后通过循环水降温至40℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例7:按重量取苯乙烯100份与工艺水110份、活性磷酸钙0.08份、十二烷基苯磺酸钠0.001份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.4份、CP-02 0.05份、无水硫酸钠0.8份、DCP0.05份、甲苯0.8份、PE0.16份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.06份与排号1000的PE0.1份的混合体,按0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间小时,之后加入戊烷6份,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至125℃后恒温反应3小时,压力控制在0.75Mpa,反应完毕后通过循环水降温至50℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例8:按重量取苯乙烯100份与工艺水125份、活性磷酸钙0.09份、十二烷基苯磺酸钠0.0015份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.4份、CP-02 0.07份、无水硫酸钠0.8份、DCP0.06份、甲苯0.8份、PE0.18份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.08份与排号1000的PE0.1份的混合体,按0.4℃/m的速度缓慢升温,升温至91℃后,恒温反应时间4.5小时,之后加入戊烷5.5份,按0.5℃/m的速度缓慢升温,升温至120℃后恒温反应2.5小时,压力控制在0.8Mpa,反应完毕后通过循环水降温至48℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例9:按重量取苯乙烯100份与工艺水115份、活性磷酸钙0.07份、十二烷基苯磺酸钠0.0012份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.35份、CP-02 0.05份、无水硫酸钠0.65份、DCP0.05份、二甲苯0.7份、PE0.17份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.07份与排号850的PE0.1份的混合体,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间5小时,之后加入戊烷6份,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至120℃后恒温反应2.5小时,压力控制在0.85Mpa,反应完毕后通过循环水降温至46℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例10:按重量取苯乙烯100份与工艺水120份、活性磷酸钙0.08份、十二烷基苯磺酸钠0.002份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.4份、CP-02 0.07份、无水硫酸钠0.7份、DCP0.07份、甲苯0.8份、PE0.12份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.06份与排号1000的PE0.06份的混合体,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间4小时,之后加入戊烷5份,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至125℃后恒温反应3小时,压力控制在0.9Mpa,反应完毕后通过循环水降温至45℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例11:按重量取苯乙烯100份与工艺水130份、活性磷酸钙0.1份、十二烷基苯磺酸钠0.001份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO0.5份、CP-02 0.08份、无水硫酸钠0.6份、DCP0.05份、二甲苯0.8份、PE0.12份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE 0.05份与排号1000的PE0.07份的混合体,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至90℃后,恒温反应时间5小时,之后加入戊烷5份,按0.3℃/m的速度缓慢升温,升温至130℃后恒温反应2.5小时,压力控制在0.8Mpa,反应完毕后通过循环水降温至48℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。
实例12:按重量取苯乙烯100份与工艺水120份、活性磷酸钙0.06份、十二烷基苯磺酸钠0.002份加入至反应釜内搅拌均匀,再依次加入BPO 0.3份、CP-02 0.04份、无水硫酸钠0.6份、DCP0.05份、二甲苯0.6份、PE0.15份,搅拌均匀,所述PE为排号500的PE0.1份与排号1000的PE0.05份的混合体,按0.4℃/m的速度缓慢升温,升温至89℃后,恒温反应时间5小时,之后加入戊烷5份,按0.4℃/m的速度缓慢升温,升温至122℃后恒温反应3小时,压力控制在0.85Mpa,反应完毕后通过循环水降温至49℃时出料,即得到本发明的高倍率可发性聚苯乙烯产品。

Claims (4)

1.一种可发性聚苯乙烯产品,其特征在于通过以下工艺过程生产:
按重量取苯乙烯100份、工艺水100~130份、引发剂BPO0.3~0.5份、引发剂CP-020.04~0.08份、引发剂DCP0.04~0.08份、分散剂活性磷酸钙0.05~0.1份、悬浮剂无水硫酸钠0.6~0.8份、发泡剂戊烷5~6份、乳化剂十二烷基苯磺酸钠0.001~0.002份、增塑剂甲苯或二甲苯0.6~0.8份、成核剂PE:0.1~0.2份;
加料:将上述工艺水、分散剂、悬浮剂、乳化剂、苯乙烯加入至反应釜内,再依次加入引发剂、增塑剂、成核剂搅拌均匀;
低温反应:按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至85至95℃后,恒温反应时间4~5小时;
高温反应:加入发泡剂,按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至120~130℃后恒温反应2.5~3小时,压力控制在0.7~0.9Mpa;
降温出料:反应完毕后通过循环水降温至50℃以下进行出料即可。
2.根据权利要求1所述的可发性聚苯乙烯产品,其特征在于:所述的成核剂PE为排号400或500的PE 与排号850或1000的PE的混合体,混合比例为1:0.5~1:2。
3.一种可发性聚苯乙烯产品的生产方法,其特征在于包含以下工艺过程:
按重量取苯乙烯100份、工艺水100~130份、引发剂BPO0.3~0.5份、引发剂CP-020.04~0.08份、引发剂DCP0.04~0.08份、分散剂活性磷酸钙0.05~0.1份、悬浮剂无水硫酸钠0.6~0.8份、发泡剂戊烷5~6份、乳化剂十二烷基苯磺酸钠0.001~0.002份、增塑剂甲苯或二甲苯0.6~0.8份、成核剂PE:0.1~0.2份;
加料:将上述工艺水、分散剂、悬浮剂、乳化剂、苯乙烯加入至反应釜内,再依次加入引发剂、增塑剂、成核剂搅拌均匀;
低温反应:按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至85至95℃后,恒温反应时间4~5小时;
高温反应:加入发泡剂,按0.3~0.8℃/m的速度缓慢升温,升温至120~130℃后恒温反应2.5~3小时,压力控制在0.7~0.9Mpa;
降温出料:反应完毕后通过循环水降温至50℃以下进行出料即可。
4.根据权利要求3所述的可发性聚苯乙烯产品的生产方法,其特征在于:所述的成核剂PE为排号400或500的PE 与排号850或1000的PE的混合体,混合比例为1:0.5~1:2。
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