CN105367813A - 发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法及由其制成的发泡聚苯乙烯树脂颗粒 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，表面涂膜步骤位于离心处理步骤和干燥步骤之间。较佳地，表面涂膜步骤采用湿乳液涂膜。还提供了采用上述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法制备而成的发泡聚苯乙烯树脂颗粒。本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法设计巧妙，能够减少设备投资，显著节约能源；同时涂膜均匀性更好，利于后期加工；产品中不存在粉体，不影响外观；且不存在粉体污染，有利于工作人员的身心健康，适于大规模推广应用。

Description

发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法及由其制成的发泡聚苯乙烯树脂颗粒

技术领域

本发明涉及树脂颗粒制备方法技术领域，更具体地，涉及聚苯乙烯树脂颗粒制备方法技术领域，特别是指一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法及由其制成的发泡聚苯乙烯树脂颗粒。

背景技术

发泡聚苯乙烯颗粒是采用悬浮聚合方式生产的，内含发泡剂，应用于电子电器缓冲包装及建筑外墙保温等领域。

发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备，通常包含以下的步骤(见图1)：

化学品预配制是指将悬浮聚合发泡聚苯乙烯树脂颗粒的各种化学原料按一定比例添加至悬浮聚合反应釜中；反应釜悬浮聚合是指各种化学原料在悬浮聚合反应釜中在一定反应条件下悬浮聚合形成发泡聚苯乙烯树脂颗粒；离心处理是将反应产物发泡聚苯乙烯树脂颗粒离心过滤去除水分；(气流)干燥是将反应产物发泡聚苯乙烯树脂颗粒干燥；筛选是将反应产物发泡聚苯乙烯树脂颗粒按粒径大小分布筛选分级；表面涂膜是在反应产物发泡聚苯乙烯树脂颗粒的表面涂上一层润滑保护膜；成品包装就是将涂膜的反应产物发泡聚苯乙烯树脂颗粒进行包装。

其中表面涂膜处理的目的是使得颗粒具有润滑保护功能，减少或消除颗粒在发泡过程中形成结块(结团)问题，满足加工应用要求。现有发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备的表面涂膜处理环节在颗粒筛选分级(按颗粒大小分离)以后，针对分成的几种粒径大小规格，分别采用几套机械搅拌混合设备，颗粒与粉体在设备内混合，粉体吸附于颗粒表面，粉体添加比例在1500-3500ppm(mg/kg)，粉体通常是硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸甘油酯或硬脂酸酰胺等的一种组份或多个组份的混合物，细度在200目以上。颗粒与粉体的涂膜混合系统，通常为多套大功率设备(因为一种粒径大小规格对应一套涂膜设备)，设备投入大且能耗更高。

上述方法的其它不足之处是：由于采用粉体涂膜，涂膜效果不好，后期加工易结块，且未涂覆的涂膜粉造成产品中粉多，影响外观；由于采用粉体涂膜，存在粉体污染，不利于工作人员的身心健康。

因此，需要提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其能够减少设备投资，显著节约能源；同时涂膜均匀性更好，利于后期加工；产品中不存在粉体，不影响外观；且不存在粉体污染，有利于工作人员的身心健康。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺点，本发明的一个目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其设计巧妙，能够减少设备投资，显著节约能源，适于大规模推广应用。

本发明的另一目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其设计巧妙，涂膜均匀性更好，利于后期加工，适于大规模推广应用。

本发明的另一目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其设计巧妙，产品中不存在粉体，不影响外观，适于大规模推广应用。

本发明的另一目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其设计巧妙，不存在粉体污染，有利于工作人员的身心健康，适于大规模推广应用。

本发明的另一目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其设计巧妙，生产成本低，适于大规模推广应用。

本发明的另一目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒，其设计巧妙，涂膜均匀性更好，利于后期加工，适于大规模推广应用。

本发明的另一目的在于提供一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒，其设计巧妙，产品中不存在粉体，不影响外观，适于大规模推广应用。

在本发明的第一方面，提供了一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，其特点是，所述表面涂膜步骤位于所述离心处理步骤和所述干燥步骤之间。

所述表面涂膜步骤可以采用任何合适的材料涂膜，较佳地，所述表面涂膜步骤采用湿乳液涂膜。

所述湿乳液可以包括任何合适的成分，更佳地，所述湿乳液包括润滑剂。

所述润滑剂可以是任何合适的润滑剂，更进一步地，所述润滑剂选自氧化聚乙烯蜡微晶乳液、硬脂酸锌、硬脂酸三甘油酯、硅油和疏水型白炭黑中的两种或多种。

所述湿乳液还可以包括其它合适成分，例如抗静电剂，更进一步地，所述湿乳液还包括抗静电剂。

所述湿乳液的具体组成可以根据需要确定，更佳地，所述湿乳液包括以下组分及重量份：

所述抗静电剂可以是任何合适的抗静电剂，更进一步地，所述抗静电剂是选自季胺盐类阳离子型抗静电剂和非离子型烷基酰胺类抗静电剂中的一种或两种。

所述季胺盐类阳离子型抗静电剂可以是任何合适的季胺盐类阳离子型抗静电剂，所述非离子型烷基酰胺类抗静电剂可以是任何合适的非离子型烷基酰胺类抗静电剂。尤其更佳地，所述三羟乙基甲基铵硫酸甲酯盐抗静电剂是抗静电剂TM(三羟乙基甲基铵硫酸甲酯盐)，所述非离子型烷基酰胺类抗静电剂是抗静电剂ECH。

所述湿乳液的加入浓度可以根据需要确定，更佳地，所述湿乳液的加入量为1000-3000ppm(mg/kg)。

所述干燥步骤可以是任何合适的干燥步骤，较佳地，所述干燥步骤为气流干燥步骤。

在本发明的第二方面，提供了一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒，其特点是，采用上述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法制备而成。

本发明的有益效果在于：

a.本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，表面涂膜步骤位于离心处理步骤和干燥步骤之间，设计巧妙，能够减少设备投资，显著节约能源，适于大规模推广应用。

b.本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，表面涂膜步骤位于离心处理步骤和干燥步骤之间，表面涂膜步骤采用湿乳液涂膜，设计巧妙，涂膜均匀性更好，利于后期加工，适于大规模推广应用。

c.本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，表面涂膜步骤位于离心处理步骤和干燥步骤之间，表面涂膜步骤采用湿乳液涂膜，设计巧妙，产品中不存在粉体，不影响外观，适于大规模推广应用。

d.本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，表面涂膜步骤位于离心处理步骤和干燥步骤之间，表面涂膜步骤采用湿乳液涂膜，设计巧妙，不存在粉体污染，有利于工作人员的身心健康，适于大规模推广应用。

e.本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒由上述发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法制备而成，设计巧妙，涂膜均匀性更好，利于后期加工，适于大规模推广应用。

f.本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒由上述发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法制备而成，设计巧妙，产品中不存在粉体，不影响外观，适于大规模推广应用。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。

附图说明

图1是现有发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备步骤示意图。

图2是本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法步骤示意图。

具体实施方式

本发明提供一种满足发泡聚苯乙烯树脂颗粒的前置表面涂膜方式，并可进一步采用湿乳液涂膜，有别于后置粉体机械混合方式，具有工艺突破性。

本发明解决表面涂膜处理的手段发生重大改变，采取前置表面涂膜方式，并可进一步采用湿乳液涂膜，工序流程步骤见图2。

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。除非特别说明，这里的百分比、份数、比率、浓度等均基于重量计。

实施例1：

预配制湿乳液(下面厂家及品名按照顾工的方式写在前面更合适，请删除后面的)

选取氧化聚乙烯微晶乳液(南京天诗实验微粉有限公司PEW0520)90重量份、硬脂酸三甘油酯(丹麦丹尼斯克分子蒸馏GTS)7重量份、烷基酰胺类(抗静电剂ECH)3重量份，高速混合配制，待用。

按悬浮聚合的工艺条件，反应器内分别添加苯乙烯、软水、磷酸钙、成核剂、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯等，在一定的温度转速及压力条件下，完成聚合反应。

之后，采用离心式过滤机对物料进行过滤，滤除物料中的水份，

之后，通过计量装置喷加湿乳液2300ppm。

之后，热空气气流干燥物料处理。

最后，颗粒按粒径大小分布筛选、包装。

实施例2：

预配制湿乳液

选取氧化聚乙烯微晶乳液(南京天诗实验微粉有限公司PEW0520)97重量份、三羟乙基甲基铵硫酸甲酯盐3重量份，高速混合配制，待用。

按悬浮聚合的工艺条件，反应器内分别添加苯乙烯、软水、磷酸钙、成核剂、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯等，在一定的温度转速及压力条件下，完成聚合反应。

之后，采用离心式过滤机对物料进行过滤，滤除物料中的水份，

之后，通过计量装置喷加湿乳液1600ppm。

之后，热空气气流干燥物料处理。

最后，颗粒按粒径大小分布筛选、包装。

实施例3：

预配制湿乳液

选取氧化聚乙烯微晶乳液(南京天诗实验微粉有限公司PEW0520)40重量份、硬脂酸锌35重量份、硬脂酸三甘油酯(丹麦丹尼斯克分子蒸馏GTS)20重量份、硅油5重量份、疏水型白炭黑(德国德国赛R972，经二甲基二氯硅烷处理)10重量份、三羟乙基甲基铵硫酸甲酯盐1重量份，高速混合配制，待用。

按悬浮聚合的工艺条件，反应器内分别添加苯乙烯、软水、磷酸钙、成核剂、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯等，在一定的温度转速及压力条件下，完成聚合反应。

之后，采用离心式过滤机对物料进行过滤，滤除物料中的水份，

之后，通过计量装置喷加湿乳液1000ppm。

之后，热空气气流干燥物料处理。

最后，颗粒按粒径大小分布筛选、包装。

实施例4：

预配制湿乳液

选取氧化聚乙烯微晶乳液(南京天诗实验微粉有限公司PEW0520)35重量份、硬脂酸锌25重量份、硬脂酸三甘油酯(丹麦丹尼斯克分子蒸馏GTS)30重量份、硅油6重量份、疏水型白炭黑(德国德国赛R972，经二甲基二氯硅烷处理)8重量份、三羟乙基甲基铵硫酸甲酯盐2重量份，高速混合配制，待用。

按悬浮聚合的工艺条件，反应器内分别添加苯乙烯、软水、磷酸钙、成核剂、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯等，在一定的温度转速及压力条件下，完成聚合反应。

之后，采用离心式过滤机对物料进行过滤，滤除物料中的水份，

之后，通过计量装置喷加湿乳液2000ppm。

之后，热空气气流干燥物料处理。

最后，颗粒按粒径大小分布筛选、包装。

实施例5：

预配制湿乳液

选取氧化聚乙烯微晶乳液(南京天诗实验微粉有限公司PEW0520)25重量份、硬脂酸锌15重量份、硬脂酸三甘油酯(丹麦丹尼斯克分子蒸馏GTS)10重量份、硅油10重量份、疏水型白炭黑(德国德国赛R972，经二甲基二氯硅烷处理)5重量份、烷基酰胺类(抗静电剂ECH)3重量份，高速混合配制，待用。

按悬浮聚合的工艺条件，反应器内分别添加苯乙烯、软水、磷酸钙、成核剂、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯等，在一定的温度转速及压力条件下，完成聚合反应。

之后，采用离心式过滤机对物料进行过滤，滤除物料中的水份，

之后，通过计量装置喷加湿乳液3000ppm。

之后，热空气气流干燥物料处理。

最后，颗粒按粒径大小分布筛选、包装。

本发明将原来处于筛选分级步骤和成品包装步骤之间的表面涂膜步骤前置，在离心处理步骤和干燥步骤之间进行，从而无需多套大功率机械搅拌混合设备(仅需一套涂膜设备)，能够减少设备投资，显著节约能源；并且，表面涂膜可进一步采用湿乳液涂膜，从而消除粉体污染，而且相对于后置表面涂膜采用湿乳液涂膜(还需配置多套干燥设备)，不仅无需多添加配置多套干燥设备，而且可以就地利用原有干燥设备进行干燥，既消除粉体污染，又无需增加设备投资，且还能实现涂膜后的干燥目的，取得了意料不到的技术效果。

因此，采取以上方案，具有下述优点：

该方案突破了传统的涂膜技术路线，优化了流程设计，能够减少设备投资，显著节约能源，同时涂膜均匀性更好，且添加比例有所降低，消除了传统方式存在的粉体污染，有利于品质及成本控制。

综上所述，本发明的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法设计巧妙，能够减少设备投资，显著节约能源；同时涂膜均匀性更好，利于后期加工；产品中不存在粉体，不影响外观；且不存在粉体污染，有利于工作人员的身心健康，适于大规模推广应用。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (11)

1.一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，包括离心处理步骤、干燥步骤和表面涂膜步骤，其特征在于，所述表面涂膜步骤位于所述离心处理步骤和所述干燥步骤之间。

2.根据权利要求1所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述表面涂膜步骤采用湿乳液涂膜。

3.根据权利要求2所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述湿乳液包括润滑剂。

4.根据权利要求3所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述润滑剂选自氧化聚乙烯蜡微晶乳液、硬脂酸锌、硬脂酸三甘油酯、硅油和疏水型白炭黑中的两种或多种。

5.根据权利要求3所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述湿乳液还包括抗静电剂。

6.根据权利要求2所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述湿乳液包括以下组分及重量份：

7.根据权利要求6所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述抗静电剂是选自季胺盐类阳离子型抗静电剂和非离子型烷基酰胺类抗静电剂中的一种或两种。

8.根据权利要求7所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述季胺盐类阳离子型抗静电剂是抗静电剂TM，所述非离子型烷基酰胺类抗静电剂是抗静电剂ECH。

9.根据权利要求2所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述湿乳液的加入量为1000-3000ppm。

10.根据权利要求1所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法，其特征在于，所述干燥步骤为气流干燥步骤。

11.一种发泡聚苯乙烯树脂颗粒，其特征在于，采用根据权利要求1-10任一所述的发泡聚苯乙烯树脂颗粒制备方法制备而成。