CN103509245A - 一步法聚丙烯发泡材料的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一步法聚丙烯发泡材料的生产方法，原料：聚丙烯、聚乙烯、偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌、二氧化硅、过氧化二异丙苯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯、液体石蜡、液体丙酮，方法：1、取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯搅拌待用；2、将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌待用；3、取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与待用料混合；4、取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入均匀；5、经挤出机挤出、发泡；6、用无纺布复合在发泡料的双面碾压即为成品。具有较高的吸收冲击荷载和良好的回弹性及耐热性能，材料可回收利用。

Description

一步法聚丙烯发泡材料的生产方法

技术领域

本发明涉及一种车用装饰材料，具体的说是一种一步法聚丙烯发泡材料的生产方法。

背景技术

    目前汽车内部所使用的装饰材料主要有PU板材、GMT板材、麻纤维板材等材料，这几种常用的材料中PU板材质量轻，但脆性大抗冲击力差，GMT板材在加工过程中的玻璃纤维易粉灰四处飞扬造成污染，麻纤维板质地重且吸湿性强，容易在使用过程中产生霉变且还容易变形，上述几种现使用的材料无法满足汽车产业发展的市场需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一步法聚丙烯发泡材料的生产方法，具有质轻和抗冲击力强，且可再次回收利用的特点。

本发明包括将混合料经锥双螺杆挤出机溶化、混炼、挤出、发泡，所采用的具体方法如下：         

原料配方重量比如下：

聚丙烯     40～70%

聚乙烯     10～20%

偶氮二甲酰胺       5～10%

氧化锌             0.4～0.8%

硬脂酸锌           0.1～0.4%

二氧化硅           1.5～3%

过氧化二异丙苯     0.03～0.05%

季戊四醇三丙烯酸酯     1～5%

乙烯一醋酸乙烯酯共聚物    5～10%

а晶型成核剂             0.1～0.3%

马来酸酐接枝聚丙烯        5～10%

液体石蜡                  1～3%  

液体丙酮                  0.5～1%

制备方法如下：

步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；

步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；

步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；

步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；

步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；

步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

上述技术方案中：制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。

本发明所产生发泡材料可完全满足汽车产业大力发展的内装饰材料所需，本发明通过科学配方和生产方法，在化学交联条件下实现PP化学发泡的一步法挤出成型工艺，所产生发泡材料密度可达到0.1g/cm3，比普通的PP材料质量轻9倍，加之在配方中加入了马来酸酐接枝聚丙烯，其中的MAH改性，分子结构中含有较多的羟基，可以诱导PP形成完善的模晶结构，有助于增加界面强度，能加工为多层结构的复合材料，本发明所产成品与现有技术产品相比，克服了现有产品中存在的诸多缺陷，具有极好的抗冲击荷载力和良好的回弹性以及较高的耐热性能，且可再次回收利用，是一种新型理想的汽车内装饰材料。

具体实施方式

实施例1：以10Kg产品计所需原料配方重量：

聚丙烯4.1Kg，占41%、聚乙烯1.95Kg，占19.5%、偶氮二甲酰胺0.94Kg，占9.4%、氧化锌0.08Kg，占0.8%、硬脂酸锌0.04Kg，占0.4%、二氧化硅0.3Kg，占3%、过氧化二异丙苯0.005Kg，占0.05%、季戊四醇三丙烯酸酯0.405Kg，占4.05%、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物0.9Kg，占9%、а晶型成核剂0.03Kg，占0.3%、马来酸酐接枝聚丙烯0.9Kg，占9%、液体石蜡0.25Kg，占2.5% 、液体丙酮0.1Kg，占1%，制备方法如下：步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。

实施例2：以50Kg产品计所需原料配方重量：

聚丙烯22.5Kg，占45%、聚乙烯9Kg，占18%、偶氮二甲酰胺4.5Kg，占9%、氧化锌0.3Kg，占0.6%、硬脂酸锌0.15Kg，占0.3%、二氧化硅1.25Kg，占2.5%、过氧化二异丙苯0.015Kg，占0.03%、季戊四醇三丙烯酸酯1.785Kg，占3.57%、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物4.5Kg，占9%、а晶型成核剂0.1Kg，占0.2%、马来酸酐接枝聚丙烯4Kg，占8%、液体石蜡1.5Kg，占3% 、液体丙酮0.4Kg，占0.8%，制备方法如下：步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。

实施例3：以100Kg产品计所需原料配方重量：

聚丙烯50Kg，占50%、聚乙烯14Kg，占14%、偶氮二甲酰胺7Kg，占7%、氧化锌5Kg，占5%、硬脂酸锌0.2Kg，占0.2%、二氧化硅2Kg，占2%、过氧化二异丙苯0.04Kg，占0.04%、季戊四醇三丙烯酸酯4.91Kg，占4.91%、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物7Kg，占7%、а晶型成核剂0.25Kg，占0.25%、马来酸酐接枝聚丙烯7Kg，占7%、液体石蜡2Kg，占2% 、液体丙酮0.6Kg，占0.6%，制备方法如下：步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。

实施例4：以200Kg产品计所需原料配方重量：

聚丙烯120Kg，占60%、聚乙烯24Kg，占12%、偶氮二甲酰胺12Kg，占6%、氧化锌1.4Kg，占0.7%、硬脂酸锌0.6Kg，占0.3%、二氧化硅6Kg，占3%、过氧化二异丙苯0.1Kg，占0.05%、季戊四醇三丙烯酸酯4Kg，占2%、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物11.8Kg，占5.9%、а晶型成核剂0.3Kg，占0.15%、马来酸酐接枝聚丙烯12Kg，占6%、液体石蜡6Kg，占3% 、液体丙酮1.8Kg，占0.9%，制备方法如下：步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。

实施例5：以500Kg产品计所需原料配方重量：

聚丙烯350Kg，占70%、聚乙烯50Kg，占10%、偶氮二甲酰胺25Kg，占5%、氧化锌2Kg，占0.4%、硬脂酸锌0.5Kg，占0.1%、二氧化硅7.5Kg，占1.5%、过氧化二异丙苯0.15Kg，占0.03%、季戊四醇三丙烯酸酯5Kg，占1%、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物26.85Kg，占5.37%、а晶型成核剂0.5Kg，占0.1%、马来酸酐接枝聚丙烯25Kg，占5%、液体石蜡5Kg，占1% 、液体丙酮2.5Kg，占0.5%，制备方法如下：步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。

Claims (3)

1.一种一步法聚丙烯发泡材料的生产方法，包括将混合料经锥双螺杆挤出机溶化、混炼、挤出、发泡，其特征在于：

原料配方重量比如下：

聚丙烯     40～70%

聚乙烯     10～20%

偶氮二甲酰胺       5～10%

氧化锌             0.4～0.8%

硬脂酸锌           0.1～0.4%

二氧化硅           1.5～3%

过氧化二异丙苯     0.03～0.05%

季戊四醇三丙烯酸酯     1～5%

乙烯一醋酸乙烯酯共聚物    5～10%

а晶型成核剂             0.1～0.3%

马来酸酐接枝聚丙烯        5～10%

液体石蜡                  1～3%  

液体丙酮                  0.5～1%

制备方法如下：

步骤1、将重量份取聚丙烯、聚乙烯、二氧化硅、乙烯—醋酸乙烯酯乙烯酯共聚物、а晶型成核剂、马来酸酐接枝聚丙烯放入混合机内搅拌均匀为混合料待用；

步骤2、按配方比重将过氧化二异丙苯溶于液体丙酮中搅拌为丙酮溶液待用；

步骤3、按配方比重取季戊四醇三丙烯酸酯、液体石醋与步骤1待用混合料和步骤3待用丙酮溶液混合搅拌均匀；

步骤4、按配方比重取偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌混入步骤3中再次搅拌均匀；

步骤5、将上述搅拌均匀的物料经锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡；

步骤6、将刚挤出的发泡软板料利用余热采用无纺布进行双面复合连接在发泡材料的双面，再经二辊碾压粘合后即获得成品。

2.根据权利要求1所述的一种一步法聚丙烯发泡材料的生产方法，其特征在于：制备方法步骤3中的混合搅拌均匀，其搅拌时间为10～15分钟。

3.根据权利要求1所述的一种一步法聚丙烯发泡材料的生产方法，其特征在于：制备方法步骤5中的锥双螺杆挤出机熔化、混炼、挤出、发泡加工时其机筒温度为170～220℃，模具温度为150～180℃，压力为10MPA～13 MPA，螺杆转速为20r/min～40 r/min。