專利名稱：一種微孔發泡的橡塑保溫制品及其制備方法
技術領域：
本發明涉及柔性發泡制品絕熱領域，具體屬于一種新型的以橡塑和其它有機高分子材料的共混體為基材，加工而成的微孔發泡的橡塑保溫板、管。
背景技術：
傳統的以橡塑為主體的柔性泡沫制品存在泡孔大，孔易破裂，閉孔性能不易控制，從而增加散熱通道，降低絕熱效果的缺陷。近年來，雖然在產品配方及工藝技術上不斷改進，但未能達到泡孔微型且均稱規則，制作穩定的狀態。
發明內容
為改善現有制品泡孔大、易開孔及泡孔不均稱的不足，本發明的目的是采用簡單實用的工藝技術裝置，提供一種具有克服上述不足達到表觀密度低、導熱系數小、透濕性能好、尺寸穩定性高、制品泡孔小，且規則排列的橡塑保溫制品。所述橡塑保溫制品包括橡塑保溫板、橡塑保溫管。為實現上述目的，本發明的工藝流程采用以下方式:采用配料，密煉、開煉，擠出，硫化發泡，牽引冷卻，裁切包裝制備產品。本發明工藝流程中，配料，密煉、開煉，硫化發泡，牽引冷卻，裁切包裝采用常規的橡塑保溫制品的制備方式即可。本發明采用的技術方案優勢是:在擠出工段，對橡塑擠出機機筒進行改進，在橡塑擠出機塑化段增加排氣接口，增加真空吸附過程。所述真空吸附過程，真空度控制在_40KPa至-1OOKPa;優選_60KPa至_80KPa ;更優選-60KPa至-70KPa，達到塑化效果。所述真空吸附，真空泵體和擠出機機筒連接，實施防冒料控制處理。所述防冒料控制是指選用金屬網防冒，通常采用120目金屬網。進一步地，本發明在橡塑擠出機塑化段設置顯示窗口，便于觀察和控制操作工藝，使各規格制品泡孔孔徑達到了可控可調，能生產各類柔性發泡制品。所述擠出機通常溫度為2(T50°C，具體為:喂料段2(T40°C ;塑化段3(T45°C ;機頭段 35 40°C。所述擠出機壓力通常控制為0.Γ0.5MPa，具體優選為:喂料段壓力為
0.Γ0.3MPa，塑化段壓力為0.4 0.5MPa，機頭壓力為0.4 0.5MPa。
所述擠出機轉速優選為15 25轉/分。所述發泡爐發泡溫度優選控制入爐溫度4(Tl30°C，出口溫度165 185°C。所述發泡爐調節爐內料棒傳輸速度優選在1.5飛m/min范圍。所述發泡爐按溫度優選分成多區控制，更優選采用6區或7區，最優選采用7區。所述發泡爐按溫度分成7區控制時，各區溫度優選為:一區4(T13(TC，二區130 135 °C，三區135 140 °C，四區140 155 °C，五區155 165 °C，六區165 175 °C，七區175 185°C，各區料棒線速度通過各區視孔觀察發泡情況進行調節。與原有技術相比，本發明的優點為:
1、本發明只部分改變擠出機機筒結構，機筒改造方便，成本低。改造后的機體使流體混合效果好，便于擠出成型，軟硬合適，符合微孔制品制作要求。2、采用真空吸附操作，可形成流體表面與內部受壓均勻，改變了由于塑化不均影響發泡質量的狀況。3、制品在泡孔結構、形狀上得到改善，形成閉孔發泡、開孔率低的微孔泡孔規則排列，物理機械性能上，制品表皮受真空排氣作用，增加制品表面張力，使外觀質量美觀舒適，尺寸穩定性高，導熱系數低，增強絕熱效果。
圖1為本發明擠出機機筒結構示意圖。圖中，I一喂料口 ；2—喂料段；3—塑化段；4一機頭段；5—擠出機螺桿；6—排氣接口 ；7—顯不窗口 ；8—機頭模具室。圖2為本發明制品主視結構示意圖。圖中，1 —制品泡孔；2 —制品表面。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發明做進一步的描述，以下僅為本發明的較佳實施例而已，不能以此限定本發明的范圍。即凡是依本發明申請專利范圍所作的變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋的范圍內。實施例11.配料:按橡塑保溫制品配方要求精確稱重所需原料。2.密煉、開煉:原料分別進行密煉和開煉，軋成原料膠片備用。(I)稱取丁腈橡膠NBR:8.4kg、滑石粉:6.4kg與聚乙二醇PEG:0.5kg、防老劑4020:0.2kg、氯化石臘 CLP:20kg、硼酸鋅:4kg、石臘:0.9kg>Sb2O3:2kg、Al(0H)3:16kg、環氧大豆油ADDA:1kg、防老劑RD:0.1kg、碳黑:0.4kg、聚氯乙烯PVC:9kg、氯化聚氯乙烯CPVC:IOkg放入密煉機密煉室密煉后出料。經開煉機混料切片為I號料。密煉機密煉室溫度至140°C出料。膠片厚度10mm，寬度600mm，長度800mm，冷卻后碼放。(2 )分別稱取二辛脂DOP:1.2 5kg、偶氮二甲酰胺AC: 11 kg、硬脂酸SA: 0.2kg與NBR:1.8kg、滑石粉:0.8kg混合在120°C經密煉、開煉軋成發泡劑膠片為2號料備用。膠片厚度IOmm,寬度600mm,長度800mm,冷卻后碼放。(3)分別稱取ZnO:0.4kg、S:0.5kg、促進劑六硫化雙五甲撐秋蘭姆:0.2kg、促進劑二甲基二硫代氨基甲酸鋅:0.8kg、促進劑二苯胍:0.4kg、促進劑巰基苯并噻唑:0.2kg與NBR:1.8kg、滑石粉:0.8kg、DOP:1.25kg經密煉、開煉軋成硫化促進劑膠片為3號料備用。膠片厚度IOmm,寬度600mm,長度800mm,冷卻后碼放。(4)按配方要求重量分別取出I號料、2號料、3號料在開煉機混軋均勻，切成一定規格的膠條為所述制品原料。膠條切成規格為寬120mm ;厚為IOmm的膠條。3.擠出:將步驟2的膠條喂入擠出機，首先將喂料口溫度調整到30°C，喂料段壓力為0.3MPa。塑化段真空度控制在_60KPa，塑化段溫度45°C，塑化段壓力調整到0.4MPa。機頭段溫度40°C，機頭壓力控制在0.5MPa。擠出機轉速為15 25轉/分。擠出過程是膠條經過喂料口 I進入喂料段2，通過螺桿5深距螺紋的旋轉作用輸送膠條進入塑化段3，此段由于受喂料夾帶空氣及膠條受熱揮發物氣化，影響到塑化效果和膠條硬度調節，產品泡孔不易控制，在此段對擠出機機筒改造設排氣接口 6和顯示窗口 7。在塑化段3，膠條經過螺桿旋轉帶動與機筒擠壓磨擦產生熱量，使膠條塑化并混合成膠體，而后進入機頭段4。在機頭段4膠條達到完全塑化后繼續向前輸送至機頭模具室8，通過模具成型。4.硫化發泡:經機頭模具擠出成型的待發泡膠片連續進入發泡爐發泡。調節發泡爐爐內料棒傳輸速率在1.5 6米/分鐘。發泡爐按溫度分成7區控制，各區溫度分別為:一區 80 125°C，二區 132±2°C，三區 137±2°C，四區 150±2°C，五區 160±2°C，六區170±2°C，七區180±2°C，各區料棒線速度通過各區視孔觀察發泡情況進行調節。5.牽引冷卻:將發泡爐內發泡成型的制品經傳輸網帶進行風冷降溫，冷卻距離為80米，再裁切包裝。結合附圖2，對本發明制品特征做詳細說明。本發明經過附圖1的實施，在制品的泡孔結構上實現了制品泡孔I規則排列，物理機械性能上，制品受真空排氣作用，增加制品表面2張力，使外觀質量美觀舒適，表觀密度低、導熱系數小、透濕性能好、尺寸穩定性高且微孔均稱。 所得產品為微孔發泡的橡塑保溫制品，產品物性檢測數據列于表一。實施例2采用實施例1的方式制備微孔發泡的橡塑保溫制品，不同之處在于，在擠出工段，首先將喂料口溫度調整到30°C，喂料段壓力為0.3MPa ;塑化段真空度控制在_70KPa，塑化段溫度45°C，塑化段壓力調整到0.4MPa。機頭段溫度40°C，機頭壓力控制在0.5MPa。擠出機轉速為15 25轉/分。所得產品為微孔發泡的橡塑保溫制品，產品物性檢測數據列于表一。實施例3采用實施例1的方式制備微孔發泡的橡塑保溫制品，不同之處在于，在擠出工段，首先將喂料口溫度調整到30°C，喂料段壓力為0.3MPa ;塑化段真空度控制在_80KPa，塑化段溫度45°C，塑化段壓力調整到0.4MPa。機頭段溫度40°C，機頭壓力控制在0.5MPa。擠出機轉速為15 25轉/分。所得產品為微孔發泡的橡塑保溫制品，產品物性檢測數據列于表一。實施例4采用實施例1的方式制備微孔發泡的橡塑保溫制品，不同之處在于，在擠出工段，首先將喂料口溫度調整到30°C，喂料段壓力為0.3MPa ;塑化段真空度控制在_100KPa，塑化段溫度45°C，塑化段壓力調整到0.4MPa。機頭段溫度40°C，機頭壓力控制在0.5MPa。擠出機轉速為15 25轉/分。所得產品為微孔發泡的橡塑保溫制品，產品物性檢測數據列于表一。實施例5采用實施例1的方式制備微孔發泡的橡塑保溫制品，不同之處在于，在擠出工段，首先將喂料口溫度調整到30°C，喂料段壓力為0.3MPa ;塑化段真空度控制在_40KPa，塑化段溫度45°C，塑化段壓力調整到0.4MPa。機頭段溫度40°C，機頭壓力控制在0.5MPa。擠出機轉速為15 25轉/分。所得產品為微孔發泡的橡塑保溫制品，產品物性檢測數據列于表一。
對比例I采用實施例1的方式制備微孔發泡的橡塑保溫制品，不同之處在于，在擠出工段，塑化段無真空吸附過程。將喂料口溫度調整到30°C，喂料段壓力為0.3MPa ;塑化段溫度450C，塑化段壓力調整到0.4MPa。機頭段溫度40°C，機頭壓力控制在0.5MPa。擠出機轉速為15 25轉/分。所得產品為大孔發泡的橡塑保溫制品，產品物性檢測數據列于表一。表一
權利要求
1.一種微孔發泡的橡塑保溫制品，其特征在于，制品泡孔小，且規則排列。
2.根據權利要求1所述橡塑保溫制品，其特征在于，制品為橡塑保溫板或橡塑保溫管。
3.根據權利要求1或2所述橡塑保溫制品的制備方法，包括配料，密煉、開煉，擠出，硫化發泡，牽引冷卻，裁切包裝，其特征在于，在擠出機塑化段增加真空吸附。
4.根據權利要求3所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，真空度控制在_40KPa至-1OOKPa;優選-60KPa 至 _80KPa ;更優選 _60KPa 至 _70KPa。
5.根據權利要求3或4所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，真空泵體和擠出機機筒連接，實施防冒料控制處理。
6.根據權利要求3 5任意一種所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，擠出機塑化段設置顯示窗口。
7.根據權利要求3 6任意一種所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，擠出機溫度為:喂料段2(T40°C ;塑化段30 45°C ;機頭段35 40°C。
8.根據權利要求3 7任意一種所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，擠出機壓力為:喂料段壓力為0.Γ0.3MPa，塑化段壓力為0.4^0.5MPa，機頭壓力為0.4^0.5MPa。
9.根據權利要求3 8任意一種所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，發泡爐發泡溫度控制在入爐溫度4(Tl30°C，出 口溫度165 185°C。
10.根據權利要求3 9任意一種所述橡塑保溫制品的制備方法，其特征在于，發泡爐按溫度分成多區控制，優選采用6區或7區，更優選采用7區；最優選發泡爐按溫度分成7區控制時，各區溫度分別為:一區4(Tl3(TC，二區130 135°C，三區135 140°C，四區140 155°C，五區 155 165°C，六區 165 175°C，七區 175 185°C。
全文摘要
本發明提供一種微孔發泡的橡塑保溫制品及其制備方法，制品泡孔小，且規則排列。本發明在擠出機塑化段增加排氣接口，增加真空吸附過程。真空度控制在-40KPa至-100KPa。本發明形成了一種全新的橡塑柔性泡沫微孔絕熱制品，不但泡孔均稱，破孔率低，減少了開孔散熱通道，保證了絕熱效果，而且在操作控制上簡單可靠，使產品質量好、成本低。
文檔編號B29C44/60GK103085219SQ201310038429
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月31日 優先權日2013年1月31日
發明者高占起, 高鐵中, 張振球, 高賀勇, 高賀偉, 高賀昌 申請人:河北華美化工建材集團有限公司