CN104817798B - 一种发泡板材制作方法、发泡板材及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种发泡板材制作方法、发泡板材及汽车，其中，该方法包括：将聚乙烯醇、聚乙二醇、低分子量聚乙烯醇、甘油、竹纤维和抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质；对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒；将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质；对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料；将所述发泡材料进行冷却定型，得到发泡板材。根据本发明的发泡板材制作方法制作出来的发泡板材可生物降解，质量轻，能够优化环境，且能够抗菌除臭。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种发泡板材制作方法、发泡板材及汽车。
背景技术
随着全球环境问题的日益严重及汽车行业新标准的即将发布实施，越来越多的新型环保材料得到了应用。
聚乙烯醇是一种可生物降解的合成高分子材料，其分子结构的特点决定了其还有很好的水解降解特性。聚乙烯醇是为数不多的、不仅具有生物降解性而且理化性能优良的高分子材料；竹纤维复合材料作为一种可再生的“低碳、环保、节能”的新材料，具有良好的力学及其他性能，可广泛的应用于汽车内外饰件等领域，达到节能减排、环境友好的优异效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种发泡板材制作方法、发泡板材及汽车，能够达到优化环境、抗菌除臭的目的。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种发泡板材制作方法，包括：
将聚乙烯醇、聚乙二醇、低分子量聚乙烯醇、甘油、竹纤维和抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质；
对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒；
将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质；
对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料；
将所述发泡材料进行冷却定型，得到发泡板材。
其中，所述将聚乙烯醇、聚乙二醇、低分子量聚乙烯醇、甘油、竹纤维和抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质，具体为：
将质量百分比在40％～50％区间内的聚乙烯醇、质量百分比在10％～50％区间内的聚乙二醇、质量百分比在3％～5％区间内的低分子量聚乙烯醇、质量百分比在5％～30％区间内的甘油、质量百分比在5％～30％区间内的竹纤维和质量百分比在0.2％～1.5％区间内的抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质。
其中，所述第一温度区包括第一子温度区、第二子温度区和第三子温度区；
相应地，所述对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒，具体包括：
对呈固体状的所述第一混合发泡物质在所述第一子温度区进行加热，并将加热后的呈固体状的所述第一混合发泡物质输送至所述第二子温度区；
在所述第二子温度区对呈固体状的所述第一混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，获取呈熔融状态的所述第一混合发泡物质；
将呈熔融状态的所述第一混合发泡物质输送至所述第三子温度区进行搅拌和加热处理，并将搅拌均匀的呈熔融状态的所述第一混合发泡物质挤出并冷却，得到呈固体状的发泡造粒。
其中，所述将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质，具体为：
将呈固体状的所述发泡造粒和偶氮类发泡剂进行混合，得到呈固体状的第二混合发泡物质。
其中，所述第二温度区包括：第四子温度区、第五子温度区和第六子温度区；
相应地，所述对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料，具体为：
对呈固体状的所述第二混合发泡物质在所述第四子温度区进行加热，并将加热后的呈固体状的所述第二混合发泡物质输送至所述第五子温度区；
在所述第五子温度区对呈固体状的所述第二混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，得到呈熔融状态的所述第二混合发泡物质；
将呈熔融状态的所述第二混合发泡物质输送至所述第六子温度区，并在所述第六子温度区对呈熔融状态的所述第二混合发泡物质中的所述第一混合发泡物质进行发泡处理，得到发泡材料。
其中，所述将所述发泡材料进行冷却定型，得到发泡板材，具体为：
将所述发泡材料进行冷却定型，得到密度值在0.6g/cm3～0.9g/cm3区间内的发泡板材。
为了实现上述目的，本发明的实施例还提供一种发泡板材，其中，该发泡板材由如上所述的发泡板材制作方法制备。
为了实现上述目的，本发明的实施例还提供一种汽车，包括汽车备胎盖板，其中，该汽车备胎盖板的材质为如上所述的发泡板材。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明的发泡板材制作方法为，将聚乙烯醇、聚乙二醇、低分子量聚乙烯醇、甘油、竹纤维和抗氧化剂进行混合，然后进行两次发泡处理，最后经过冷却定型，得到本发明的发泡板材；本发明的发泡板材的材质包括聚乙烯醇，由于聚乙烯醇具有生物降解性，能够有利于减少环境污染；而本发明的发泡板材的材质竹纤维是一种可再生的“低碳、环保、节能”的新材，可以净化空气以及抗菌除臭；本发明的汽车包括汽车备胎盖板，而该汽车备胎盖板的材质为该发泡板材，该汽车备胎盖板使用该发泡板材，能够优化车内空气和抗菌除臭，且该发泡板材密度小，使得汽车整体得到了轻量化。
附图说明
图1表示本发明的发泡板材制作方法流程示意图一；
图2表示本发明的发泡板材制作方法流程示意图二；
图3表示本发明的发泡板材制作方法流程示意图三；
图4表示本发明的发泡板材制作方法流程示意图四。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
实施例一
参见图1，本发明的实施例一中的发泡板材制作方法包括：
步骤11，将聚乙烯醇、聚乙二醇、低分子量聚乙烯醇、甘油、竹纤维和抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质；
步骤12，对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒；
步骤13，将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质；
步骤14，对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料；
步骤15，将所述发泡材料进行冷却定型，得到发泡板材。
下面结合具体的实施例对上述步骤11至步骤15进行详细描述。
(一)步骤11，将聚乙烯醇、聚乙二醇、低分子量聚乙烯醇、甘油、竹纤维和抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质。
将质量百分比在40％～50％区间内的聚乙烯醇、质量百分比在10％～50％区间内的聚乙二醇、质量百分比在3％～5％区间内的低分子量聚乙烯醇、质量百分比在5％～30％区间内的甘油、质量百分比在5％～30％区间内的竹纤维和质量百分比在0.2％～1.5％区间内的抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质。
其中，在本发明的具体实施例中，该第一混合发泡物质可包含的原料成分为：质量百分比为50％的聚乙烯醇，质量百分比为30％的聚乙二醇，质量百分比为4.8％的低分子量聚乙烯醇，质量百分比为10％的甘油，质量百分比为5％的竹纤维，质量百分比为0.2％的抗氧化剂。当然该第一混合发泡物质中原料成分的质量百分比还可以有其他组合方式，在此不再一一列举。
(二)步骤12，对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒。
该第一温度区可包含三个子温度区，即第一子温度区、第二子温度区和第三子温度区；其中，该步骤12，如图2所示，具体包括：
步骤21，对呈固体状的所述第一混合发泡物质在所述第一子温度区进行加热，并将加热后的呈固体状的所述第一混合发泡物质输送至所述第二子温度区；
步骤22，在所述第二子温度区对呈固体状的所述第一混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，获取呈熔融状态的所述第一混合发泡物质；
步骤23，将呈熔融状态的所述第一混合发泡物质输送至所述第三子温度区进行搅拌和加热处理，并将搅拌均匀的呈熔融状态的所述第一混合发泡物质挤出并冷却，得到呈固体状的发泡造粒。
下面结合具体的实施例对上述步骤21至步骤23进行详细说明。
将该第一混合发泡物质混合均匀后加入双螺杆挤出机，该双螺杆挤出机分为三个段：加料段、压缩段和均化段。其中该加料段对应第一子温度区，该压缩段对应第二子温度区，该均化段对应第三子温度区，当然，每个子温度区又具有温度逐渐递增的若干温度区间，当然针对不同型号的双螺杆挤出机各子温度区的温度区间的个数也是不相同的。这里以第一混合发泡物质从加料段至均化段所经历的加热温度分别为：140℃，160℃，170℃，190℃，210℃，215℃，225℃为例。该第一混合发泡物质在进入双螺杆挤出机之前是呈固体状的，在将该第一混合发泡物质加入双螺杆挤出机后，该第一混合发泡物质首先进入双螺杆挤出机的加料段，在该加料段对该呈固体状的该第一混合发泡物质在第一子温度区进行加热；在经过第一子温度区的加热处理后，该还为呈固体状的第一混合发泡物质被输送至压缩段，该压缩段对应于第二子温度区，该压缩段对从加料段输送过来的第一混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，将该第一混合发泡物质加热至熔融状态，在经过该压缩段的处理后，该呈熔融状态的该第一混合发泡物质中的空气以及其他挥发成分被驱赶出去；在经过该压缩段的处理后，该呈熔融状态的第一混合发泡物质被输送至均化段，该均化段对应于第三子温度区，在该均化段，继续加热并搅拌由压缩段输送过来的呈熔融状态的该第一混合发泡物质，并将该搅拌均匀的呈熔融状态的该第一混合发泡物质定量通过机头口模挤出并将挤出物通过冷却装置冷却，得到呈固体状的发泡造粒。
(三)步骤13，将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质。
其中，该步骤13，结合图3具体为：
步骤31，将呈固体状的所述发泡造粒和偶氮类发泡剂进行混合，得到呈固体状的第二混合发泡物质。由于该偶氮类发泡剂为有机发泡剂，该发泡剂最终会变化为气体排出。
(四)步骤14，对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料。
该第二温度区也包含三个子温度区，即第四子温度区、第五子温度区和第六子温度区；其中，该步骤14，如图4所示，具体包括：
步骤41，对呈固体状的所述第二混合发泡物质在所述第四子温度区进行加热，并将加热后的呈固体状的所述第二混合发泡物质输送至所述第五子温度区；
步骤42，在所述第五子温度区对呈固体状的所述第二混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，得到呈熔融状态的所述第二混合发泡物质；
步骤43，将呈熔融状态的所述第二混合发泡物质输送至所述第六子温度区，并在所述第六子温度区对呈熔融状态的所述第二混合发泡物质中的所述第一混合发泡物质进行发泡处理，得到发泡材料。
下面结合具体的实施例对上述步骤41至步骤43进行详细说明。
将该第二混合发泡物质混合均匀后加入单螺杆挤出机，该单螺杆挤出机也分为三个段：加料段、压缩段和均化段。其中该加料段对应第四子温度区，该压缩段对应第五子温度区，该均化段对应第六子温度区，当然，每个子温度区又具有温度逐渐递增的若干温度区间，当然针对不同型号的单螺杆挤出机各子温度区的温度区间的个数也是不相同的。这里以第二混合发泡物质从加料段至均化段所经历的加热温度分别为：100℃，110℃，150℃，180℃，200℃，220℃为例。该第二混合发泡物质在进入单螺杆挤出机之前是呈固体状的，在将该第二混合发泡物质加入单螺杆挤出机后，该第二混合发泡物质首先进入单螺杆挤出机的加料段，在该加料段对该呈固体状的该第二混合发泡物质在第四子温度区进行加热；在经过第四子温度区的加热处理后，该还为呈固体状的第二混合发泡物质被输送至压缩段，该压缩段对应于第五子温度区，该压缩段对从加料段输送过来的第二混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，将该第二混合发泡物质加热至熔融状态，在经过该压缩段的处理后，该呈熔融状态的该第二混合发泡物质中的空气以及其他挥发成分被驱赶出去；在经过该压缩段的处理后，该呈熔融状态的第二混合发泡物质被输送至均化段，该均化段对应于第六子温度区，在该均化段，继续加热并搅拌由压缩段输送过来的呈熔融状态的该第二混合发泡物质，并将该搅拌均匀的呈熔融状态的该第二混合发泡物质进行发泡处理，在该均化段，该偶氮类发泡剂变为气体被排出，该第二混合发泡物质中的该第一混合发泡物质在该均化段发泡，得到具有微孔的发泡材料，该发泡材料定量通过机头口模挤出。
(五)步骤15，将所述发泡材料进行冷却定型，得到发泡板材。
上述挤出的发泡材料，根据实际情况进行冷却定型处理，得到密度值在0.6g/cm3～0.9g/cm3区间内的发泡板材。若该发泡材料的成分为：质量百分比为50％的聚乙烯醇，质量百分比为30％的聚乙二醇，质量百分比为4.8％的低分子量聚乙烯醇，质量百分比为10％的甘油，质量百分比为5％的竹纤维，质量百分比为0.2％的抗氧化剂，那么经过上述一系列步骤之后得到的发泡板材的密度为0.88g/cm3。
实施例二
本发明的实施例二提供一种发泡板材，其中，该发泡板材为通过如上所述的发泡板材制作方法制备。
通过上述发泡板材制作方法制备的发泡板材具有生物降解性，能够有利于减少环境污染，而且可以净化空气以及抗菌除臭。
实施例三
本发明的实施例三提供一种汽车，包括汽车备胎盖板，其中，该汽车备胎盖板的材质为如上所述的发泡板材。
本发明的汽车的汽车备胎盖板使用该发泡板材，能够优化车内空气和抗菌除臭，且该发泡板材密度值在0.6g/cm3～0.9g/cm3区间内，密度值小，使得汽车整体得到了轻量化。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种发泡板材制作方法，其特征在于，包括：
将质量百分比为50％的聚乙烯醇、质量百分比为30％的聚乙二醇、质量百分比为4.8％的低分子量聚乙烯醇、质量百分比为10％的甘油、质量百分比为5％的竹纤维和质量百分比为0.2％的抗氧化剂进行混合，得到第一混合发泡物质；
对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒；所述第一温度区包括第一子温度区、第二子温度区和第三子温度区；
相应地，所述对所述第一混合发泡物质在第一温度区进行第一处理，得到发泡造粒，具体包括：
对呈固体状的所述第一混合发泡物质在所述第一子温度区进行加热，并将加热后的呈固体状的所述第一混合发泡物质输送至所述第二子温度区；
在所述第二子温度区对呈固体状的所述第一混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，获取呈熔融状态的所述第一混合发泡物质；
将呈熔融状态的所述第一混合发泡物质输送至所述第三子温度区进行搅拌和加热处理，并将搅拌均匀的呈熔融状态的所述第一混合发泡物质挤出并冷却，得到呈固体状的发泡造粒；
将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质；所述将所述发泡造粒和发泡剂进行混合，得到第二混合发泡物质，具体为：
将呈固体状的所述发泡造粒和偶氮类发泡剂进行混合，得到呈固体状的第二混合发泡物质；
对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料；所述第二温度区包括：第四子温度区、第五子温度区和第六子温度区；
相应地，所述对所述第二混合发泡物质在第二温度区进行第二处理，得到发泡材料，具体为：
对呈固体状的所述第二混合发泡物质在所述第四子温度区进行加热，并将加热后的呈固体状的所述第二混合发泡物质输送至所述第五子温度区；
在所述第五子温度区对呈固体状的所述第二混合发泡物质进行挤压、剪切和加热处理，得到呈熔融状态的所述第二混合发泡物质；
将呈熔融状态的所述第二混合发泡物质输送至所述第六子温度区，并在所述第六子温度区对呈熔融状态的所述第二混合发泡物质中的所述第一混合发泡物质进行发泡处理，得到发泡材料；
将所述发泡材料进行冷却定型，得到密度值在0.6g/cm3～0.9g/cm3区间内的发泡板材。
2.一种发泡板材，其特征在于，所述发泡板材由权利要求1所述的发泡板材制作方法制备得到。
3.一种汽车，包括汽车备胎盖板，其特征在于，所述汽车备胎盖板的材质为如权利要求2所述的发泡板材。
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