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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