CN111704738A - 一种新型环保发泡剂及其在聚苯乙烯挤塑保温板上的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1‑二氟乙烷）20%‑30%，R134a（1,1,1,2‑四氟乙烷）50%‑70%，R32（二氟甲烷）20%‑30%；本发明的新型环保发泡剂的分解过程稳定，分解的过程中无味产生，无变异的隐患，安全环保，市场前景广阔，性价比优于传统发泡剂10%‑15%，具有积极的社会意义。

Description

一种新型环保发泡剂及其在聚苯乙烯挤塑保温板上的应用
技术领域
本发明涉及高分子助剂技术，尤其涉及一种新型环保发泡剂及其在聚苯乙烯挤塑保温板上的应用。
背景技术
聚苯乙烯泡沫塑料分为膨胀性EPS和连续性挤出型XPS两种，与EPS板材相比，XPS板是第三代硬质发泡保温材料，从工艺上它克服EPS板繁杂的生产工艺，具有EPS板无法替代的优越性能。XPS板是由聚苯乙烯树脂及其它添加剂经挤压过程制造出的拥有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构的板材，这些蜂窝结构的厚板，完全不会出现空隙，这种闭孔式结构的保温材料可具有不同的压力（150-500Kpa），同时拥有同等低值的导热系数（仅为0.028W/M.K）和经久不衰的优良保温和抗压性能，抗压强度可达220-500Kpa。挤塑板可用于建筑物地面保湿、地面冻胀控制和高速铁路路基等。
挤塑板的生产工艺包括以下方面：通用级聚苯乙烯与成核剂、阻燃剂等通过喂料机进入第一级塑料挤出机，在挤塑机内充分塑化后再注入发泡剂（目前常用的是氟利昂），发泡剂在第二级挤出机中与其他原料充分混合和冷却后通过模具挤出，在模具挤出后压力迅速释放，被塑料包裹的发泡剂迅速膨胀形成密闭的泡孔，在泡孔的作用下聚苯乙烯塑料形成了有蜂窝状密闭泡孔的发泡板。再经过定型牵引机将板材定型为所需的厚度和宽度，经过切割成型即可。
而上述提到的发泡剂大多含有氯、醇等元素，其中氯破坏臭氧层，甲醇有毒，长期使用容易造成致癌，而且其还是一级致癌物，因此亟需一种无色、无味、不燃、无毒、无残留无污染，用作替代传统含氯含醇发泡剂的环保发泡剂。
发明内容
本发明的目的是提供用于聚苯乙烯挤塑保温板的物理发泡的新型环保发泡剂。
本发明的目的是这样实现的：一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%-30%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%-70%，R32（二氟甲烷）20%-30%。
作为本发明的进一步优选方案，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%，R32（二氟甲烷）30%。
作为本发明的进一步优选方案，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）25%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%，R32（二氟甲烷）25%。
作为本发明的进一步优选方案，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）60%，R32（二氟甲烷）20%。
作为本发明的进一步优选方案，所述R152a（1,1-二氟乙烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负27摄氏度以下为液态。
作为本发明的进一步优选方案，所述R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负27摄氏度以下为液态。
作为本发明的进一步优选方案，所述R32（二氟甲烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负52摄氏度以下为液态。
一种新型环保发泡剂在聚苯乙烯挤塑保温板上的应用，使用权利要求1-5所述的新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：取R152a（1,1-二氟乙烷）液态加入到压力容器内；
步骤二：取R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）液态加入到压力容器内；
步骤三：取R32（二氟甲烷）液态加入到压力容器内；
步骤四：R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）混合均匀，形成液态复配混合物；
步骤五：将步骤四混合物通过注塞泵注入到挤塑机内和挤塑板原料再次混合，液态复配物汽化蒸发得到物理发泡效果。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果如下：
1、R152a和R134a为共沸兼容物质，沸点-26度，R32沸点为-51.7度，与前两种物质兼容，破坏臭氧层的值为0，作为新型环保发泡剂主要用于聚苯乙烯挤塑保温板的物理发泡，并不是用于制冷上。
2、R152a和R134a，沸点-26度，R32沸点为-51.7度，常温常压下就能蒸发，替代发泡剂R406（R142b和R22混合物）、R22和其它含氯、含醇发泡剂。
3、本发明无色、无味、无毒、无残留无污染，用作替代传统含氯含醇发泡剂。
具体实施方式
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作性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护的范围。
一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%-30%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%-70%，R32（二氟甲烷）20%-30%。
优选地，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%，R32（二氟甲烷）30%。
优选地，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）25%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%，R32（二氟甲烷）25%。
优选地，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）60%，R32（二氟甲烷）20%。
优选地，所述R152a（1,1-二氟乙烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负27摄氏度以下为液态。
优选地，所述R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负27摄氏度以下为液态。
优选地，所述R32（二氟甲烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负52摄氏度以下为液态。
一种新型环保发泡剂在聚苯乙烯挤塑保温板上的应用，所述的新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：取R152a（1,1-二氟乙烷）液态加入到压力容器内；
步骤二：取R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）液态加入到压力容器内；
步骤三：取R32（二氟甲烷）液态加入到压力容器内；
步骤四：R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）混合均匀，形成液态复配混合物；
步骤五：将步骤四混合物通过注塞泵注入到挤塑机内和挤塑板原料再次混合，液态复配物汽化蒸发得到物理发泡效果。
实施例一：
步骤一：取R152a（1,1-二氟乙烷）液态质量比20%加入到压力容器内；
步骤二：取R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）液态质量比50%加入到压力容器内；
步骤三：取R32（二氟甲烷）液态质量比30%加入到压力容器内；
步骤四：R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）混合均匀，形成液态复配混合物；
步骤五：将步骤四混合物通过注塞泵注入到挤塑机内和挤塑板原料再次混合，液态复配物汽化蒸发得到物理发泡效果。
实施例二：
步骤一：取R152a（1,1-二氟乙烷）液态质量比25%加入到压力容器内；
步骤二：取R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）液态质量比50%加入到压力容器内；
步骤三：取R32（二氟甲烷）液态质量比25%加入到压力容器内；
步骤四：R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）混合均匀，液态复配混合物；
步骤五：将步骤四混合物通过注塞泵注入到挤塑机内和挤塑板原料再次混合，液态复配物汽化蒸发得到物理发泡效果。
实施例三：
步骤一：取R152a（1,1-二氟乙烷）液态质量比20%加入到压力容器内；
步骤二：取R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）液态质量比60%加入到压力容器内；
步骤三：取R32（二氟甲烷）液态20%加入到压力容器内；
步骤四：R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）混合均匀，形成液态复配混合物；
步骤五：将步骤四混合物通过注塞泵注入到挤塑机内和挤塑板原料再次混合，液态复配物汽化蒸发得到物理发泡效果。
以上实施例一至三中，因为R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）相互间是兼容的，经过实际试验测试，得出本发明中，先R152A 20%或25% ，后 R134a 50%，后R32质量比20%-30%，这样混合共沸物，分子量小于等于80，性价比高，比R142b和R22及其二种混合物注入量少、使用时间长15%以上；R152A 20% ，R134a 60% ，R3220% 混合物，就是分子量达到80左右，使用时间比R142b和R22的混合物长10%，以上情况，得到的发泡剂形态最为稳定。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%-30%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%-70%，R32（二氟甲烷）20%-30%。
2.根据权利要求1所述的一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%，R32（二氟甲烷）30%。
3.根据权利要求1所述的一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）25%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）50%，R32（二氟甲烷）25%。
4.根据权利要求1所述的一种新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下各组分质量比：R152a（1,1-二氟乙烷）20%，R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）60%，R32（二氟甲烷）20%。
5.根据权利要求1所述的一种新型环保发泡剂，其特征在于：所述R152a（1,1-二氟乙烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负27摄氏度以下为液态。
6.根据权利要求1所述的一种新型环保发泡剂，其特征在于：所述R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负27摄氏度以下为液态。
7.根据权利要求1所述的一种新型环保发泡剂，其特征在于：所述R32（二氟甲烷）保持在常温25摄氏度气态状；在温度负52摄氏度以下为液态。
8.一种新型环保发泡剂在聚苯乙烯挤塑保温板上的应用，使用权利要求1-7所述的新型环保发泡剂，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：取R152a（1,1-二氟乙烷）液态加入到压力容器内；
步骤二：取R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）液态加入到压力容器内；
步骤三：取R32（二氟甲烷）液态加入到压力容器内；
步骤四：R134a（1,1,1,2-四氟乙烷）、R152a（1,1-二氟乙烷）和R32（二氟甲烷）混合均匀，形成液态复配混合物；
步骤五：将步骤四混合物通过注塞泵注入到挤塑机内和挤塑板原料再次混合，液态复配物汽化蒸发得到物理发泡效果。
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