CN103057027A - 一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，包括选料、发泡、熟化、打板、再膨胀工序；采用本发明生产的聚苯乙烯消失模板材外形平整，无明显膨胀和收缩变形，熔结良好，无明显掉粒；且生产的聚苯乙烯消失模板材容重小，其表面密度小于20kg/m3，且各项品质优良，适用于铸造、装修、及发电风扇等用途。
Description
技术领域
本发明涉及轻质硬性多孔材料技术领域，特别涉及一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法。
背景技术
随着科技的不断进步，目前EPS（可发性聚苯乙烯）板材已经成为当下模具行业、塑料泡沫方面较为普遍的一种基础原材料，EPS较其他的传统模具材料相比较，有着成本低、制作简单、易修改等较大优势，经过不断的开发和研究，EPS必定会全面占领模具市场，成为模具行业的主流原材料。
我国汽车模具制造业得到迅猛的发展，同时机床制造业也获得长足的发展，随之实型铸造获得了飞速发展，因此，对制造实型铸造模型的原材料——EPS板材的需求量成几倍的增长，对EPS板材的品质一再要求改进。原来工艺生产EPS板材不仅产量远远满足不了社会需要，更重要的是，老工艺生产的EPS板材的品质也无法满足实型铸造的技术要求。
原生产的聚苯乙烯消失模板材容重大，多半不是用于铸造的，其容重一般都在20kg/m3以上，容重超标——单位体积的泡沫塑料发气量就大——铸件就容易产生气孔缺陷。
并且，传统的EPS加工一般都使用的是龙门铣床，以期达到一种较高的工艺水品（铣床上的刀具可加工出型面、加工面等待二次机加工的部分），因泡沫本身是颗粒粘合的形成体，且在粘合中本身是不使用任何粘合剂的，完全靠自身的材质进行粘合，故若粘合度不高的话，就会形成在龙门铣床上加工的时候，强大的铣刀转速将泡沫打散，打飞等情况，这样就会使模具的整体质量下降。
发明内容
为满足可发性聚苯乙烯消失模板材用于铸造的需求，本发明提供一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法。
本发明的技术方案是这样实现的：一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，包括以下步骤：
一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，包括以下步骤：
（1）选料：选择粒径为0.6～1.2mm的可发性聚苯乙烯珠粒；
（2）发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制30℃以下；
（3）熟化：将步骤（2）所得的发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在15~30℃温度条件下放置不低于24小时；
（4）打板：将步骤（3）所得熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在180~200℃的温度下，进行挤压制得可发性聚苯乙烯板；
（5）再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板在蒸房中放置24~60小时。
其中，优选地，所述可发性聚苯乙烯珠粒的发泡剂质量分数大于5.5%。
其中，优选地，所述步骤（3）熟化温度为23~28℃。
其中，优选地，所述步骤（4）挤压压力不低于10Mpa，挤压时间为15~25分钟。
其中，优选地，所述步骤（5）中蒸房与供热锅炉相连接。
其中，优选地，所述蒸房内温度为60~80℃，供热锅炉的供热管道压力为3~4Mpa。
对于实型铸造用EPS板材，一般检验是掰开EPS板，检查其中单位面积的疵点数量。取采用本发明生产的厚度为40mm的干燥EPS板，掰开后用倍的放大镜观察断面：
泡沫板空隙较小；
观察发泡的EPS颗粒形成闭口结构多；
仅有少量疵点；
颗粒界面接触大于30%，颗粒粘接牢固；
掰开时看不到有棉絮状的或者是丝状物质出现；
融合度好，EPS板表观质量好、回弹性能好、数控加工表面光洁。
采用本发明生产的聚苯乙烯消失模板材外形平整，无明显膨胀和收缩变形，熔结良好，无明显掉粒。且生产的聚苯乙烯消失模板材容重小，其表面密度小于20kg/m3，且各项品质优良，适用于铸造、装修、及发电风扇等用途。
附图说明
图1本发明可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法工艺流程图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，包括以下步骤：
（1）选料：选择粒径为0.6~1.2mm的可发性聚苯乙烯珠粒；
（2）发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制30℃以下；
（3）熟化：将步骤（2）所得的发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在15~30℃温度条件下放置不低于24小时；
（4）打板：将步骤（3）所得熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在180~200℃的温度下，进行挤压制得可发性聚苯乙烯板；
（5）再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板在蒸房中放置24~60小时。
以下实施例中，采用的可发性聚苯乙烯珠粒，表面平整、无收缩变形和膨胀变形；熔结良好、结构致密、不允许有疏松；无油渍、污染、灰份和其它杂质；色泽均匀，工艺板应掺有带颜色的颗粒以示区别。
实施例1
选料：选择粒径为0.6mm、发泡剂含量为6.0%可发性聚苯乙烯珠粒；
发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制在30℃；
熟化：将发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在20℃温度条件下放置24小时；
打板：将熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在温度为190℃、挤压压力为10Mpa的条件下，挤压20分钟，制得可发性聚苯乙烯板；
再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板放置在蒸房48小时，蒸房内温度为60℃，蒸房与供热锅炉连接，供热锅炉管道的供热压力3~4Mpa。
实施例2
选料：选择粒径为1.2mm、发泡剂含量为5.5%可发性聚苯乙烯珠粒；
发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制在25℃；
熟化：将发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在30℃温度条件下放置28小时；
打板：将熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在温度为180℃、挤压压力为12Mpa的条件下，挤压20分钟，制得可发性聚苯乙烯板；
再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板放置在蒸房24小时，蒸房内温度为80℃，蒸房与供热锅炉连接，供热锅炉管道的供热压力3~4Mpa。
实施例3
选料：选择粒径为0.9mm、发泡剂含量为6.5%可发性聚苯乙烯珠粒；
发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制在28℃；
熟化：将发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在28℃温度条件下放置32小时；
打板：将熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在温度为200℃、挤压压力为15Mpa的条件下，挤压18分钟，制得可发性聚苯乙烯板；
再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板放置在蒸房60小时，蒸房内温度为70℃，蒸房与供热锅炉连接，供热锅炉管道的供热压力3~4Mpa。
实施例4
选料：选择粒径为0.7mm、发泡剂含量为6.1%可发性聚苯乙烯珠粒；
发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制在20℃；
熟化：将发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在23℃温度条件下放置30小时；
打板：将熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在温度为190℃、挤压压力为13Mpa的条件下，挤压20分钟，制得可发性聚苯乙烯板；
再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板放置在蒸房48小时，蒸房内温度为70℃，蒸房与供热锅炉连接，供热锅炉管道的供热压力3~4Mpa。
上述实施例制得的可发性聚苯乙烯消失模板材物理机械性能如下表所示：
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 吸收率（%） | 1.9 | 2.0 | 2.3 | 2.1 |
| 表面密度/（kg·m-3） | 15.2 | 15.6 | 14.9 | 14.7 |
| 压缩强度/KPa | 61 | 64 | 66 | 62 |
| 导热系数//[W·（m·k）-1] | 0.041 | 0.043 | 0.039 | 0.038 |
| 氧指数，% | 31 | 29 | 34 | 33 |
| 垂直面抗拉强度（mpa） | 0.21 | 0.23 | 0.20 | 0.19 |
| 水蒸气透过系数（ng/pams） | 2.7 | 3.1 | 3.0 | 2.9 |
上述实施例中生产的可发性聚苯乙烯消失模板表面密度小于20kg/m3，且各项品质优良，适用于铸造、装修、及发电风扇等用途。
Claims (6)
1.一种可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）选料：选择粒径为0.6~1.2mm的可发性聚苯乙烯珠粒；
（2）发泡：将可发性聚苯乙烯珠粒放入发泡机中，加热使其膨化，温度控制30℃以下；
（3）熟化：将步骤（2）所得的发泡后的可发性聚苯乙烯珠粒在15~30℃温度条件下放置不低于24小时；
（4）打板：将步骤（3）所得熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒在180~200℃的温度下，进行挤压制得可发性聚苯乙烯板；
（5）再膨胀：将步骤（4）所得的可发性聚苯乙烯板在蒸房中放置24~60小时。
2.根据权利要求1所述的可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，其特征在于：所述可发性聚苯乙烯珠粒的发泡剂质量分数大于5.5%。
3.根据权利要求1所述的可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，其特征在于：所述步骤（3）熟化温度为23~28℃。
4.根据权利要求1所述的可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，其特征在于：所述步骤（4）挤压压力不低于10Mpa，挤压时间为15~25分钟。
5.根据权利要求1所述的可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，其特征在于：所述步骤（5）中蒸房与供热锅炉相连接。
6.根据权利要求5所述的可发性聚苯乙烯消失模板材的生产方法，其特征在于：所述蒸房内温度为60~80℃，供热锅炉的供热管道压力为3~4Mpa。
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| CN106180547A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-12-07 | 共享装备股份有限公司 | 一种stmma与eps混料制作消失模板材的方法 |
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| CN101012366A (zh) * | 2007-02-09 | 2007-08-08 | 沈阳建筑大学 | 一种片状聚苯乙烯高效节能保温材料的制作方法 |
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2012
- 2012-12-31 CN CN2012105924331A patent/CN103057027A/zh active Pending
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