本發明屬于保溫板技術領域,具體涉及一種EPP保溫板及其制備方法。
背景技術:
保溫板是以聚苯乙烯樹脂為原料加上其他的原輔料與聚含物,通過加熱混合同時注入催化劑,然后擠塑壓出成型而制造的硬質泡沫塑料板,具有防潮、防水性能。
與聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、聚乙烯(PE)發泡材料相比,聚丙稀(PP)發泡材料開發的歷史較短。然而,由于PP泡沫塑料具有優越的性能和廣闊的應用前景,特別是市場對耐熱性高、環保適性好的發泡材料需求迫切,使其發展迅速,因此20世紀70年代以來,許多國家紛紛投入了對發泡PP材料的研制開發,并取得了一定的進展。但是由于傳統PP的發泡工藝性能較差,特別是發泡PP片材的生產技術難度較大,很難獲得高質量的泡沫塑料制品,所以直到1980年PP發泡才實現工業化。目前國外只有美國、意大利、日本等少數幾個國家能生產。現有技術中,市場上常見的保溫板有玻璃鋼PU復合板,玻璃鋼XPS復合板,存在著重量大,強度低、保溫和密封性差等缺點。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種EPP保溫板及其制備方法,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種EPP保溫板,包括保溫板本體,所述保溫板本體由上下兩層實體板和兩層實體板之間的保溫層組成。
優選的,所述實體板為抗UV的PP實體板,保溫層為發泡保溫層。
優選的,所述實體板的厚度為2-3mm,保溫層為容重30-45的PP發泡。
本發明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,保證聚合物顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入10-30MPa的高壓氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調整加熱溫度為110℃-170℃,并且進行恒溫保壓10-30min;
S3:然后以5-20MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚合物顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板放置在模具中,用真空壓力在0-0.1MPa的真空壓力機將發泡后的聚合物注入兩層實體板之間,20-40min后取出,在常溫下冷卻。
優選的,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒。
優選的,在S1中,注入的高壓氣體為二氧化碳氣體。
優選的,在S4中實體板的規格為2000mm*6000mm。
本發明的技術效果和優點:
1、環保性。PP本身無毒無味,純凈完全,可接觸食品,是現在保溫盒,保溫杯等盛裝食品的優選材料。EPP保溫板面層和發泡材料同為PP,用熱熔的方式加工成復合板,不用任何粘接劑,沒有任何有害氣體的析出。這種材料還可以回收造粒再利用,節約資源,對環境無污染。這是目前市場上的任何用于做保溫車廂的保溫板是無法做到的。
、重量輕,強度高。EPP保溫板 80mm厚的每平方7.2kg,和玻璃鋼PU復合板相比,用博發EPP保溫板制作的4.2米長車廂板輕250kg。所以對于重貨,可以裝載更多的貨物,對于泡貨,可以節省更多的燃油。
、可加工性。EPP保溫板是熱塑性材料,其復合可以采用機械自動化復合,復合效率非常之高。適合多種形式的物理成型和機械加工成型,以及熱熔焊接拼箱。如果用EPP保溫箱加工冷藏車廂的話,可以完全改變目前的手工拼箱制造模式。以及徹底改變現在的加工制造環境。用EPP加工冷藏車廂的話可以說是冷藏車廂的一大進步。并適應批量化工業生產。如果用于活動冷庫和氣調冷庫的話,安裝加工也是非常方便。氣密性和大尺寸板材是安裝冷庫中的一大亮點。
、保溫和密封性能好。EPP保溫板可以采用熱熔焊接拼箱,使整個車廂完全一體化,其箱體的氣密性是現在市場上的保溫車廂無法比擬的。
、表面和外形美觀。PP表面純凈,自潔性好,易清洗,不易滋生細菌,是食品級材料。用熱熔焊接一體成型,外觀美觀大方。
、加工成本低。由于EPP保溫板可以連續自動化復合。在加工成型中可以采用物理成型和機械加工,所以大大提高了生產效率,可以自動流水線進行拼箱生產。節約了大量的人工成本。在用熱熔拼廂方法上可以大大節省人工,拼廂效率比玻璃鋼保溫箱高4-5倍,且大大節省材料費。
綜上所述,因其輕質高強、隔熱保溫的特點可用于冷藏保溫車廂,生鮮冷藏周轉箱、小型活動冷庫、氣調冷庫、小型冷鏈物流集裝箱等,且制備方法較為簡單適合普遍推廣使用。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
圖中:1保溫板本體、2實體板、3保溫層。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
本發明提供了如圖1所示的一種EPP保溫板,包括保溫板本體1,所述保溫板本體1由上下兩層實體板2和兩層實體板2之間的保溫層3組成,所述實體板2為厚度2mm的抗UV的PP實體板,保溫層3為發泡保溫層,具體為容重30的PP發泡。
本發明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒,保證聚丙烯顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入10MPa的高壓氣體,所述高壓氣體為二氧化碳氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調整加熱溫度為110℃,并且進行恒溫保壓10min;
S3:然后以5MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚丙烯顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板2放置在模具中,所述實體板2的規格為2000mm*6000mm,用真空壓力在0.01MPa的真空壓力機將發泡后的聚丙烯注入兩層實體板(2)之間,20min后取出,在常溫下冷卻。
實施例2
本發明提供了如圖1所示的一種EPP保溫板,包括保溫板本體1,所述保溫板本體1由上下兩層實體板2和兩層實體板2之間的保溫層3組成,所述實體板2為厚度3mm的抗UV的PP實體板,保溫層3為發泡保溫層,具體為容重45的PP發泡。
本發明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒,保證聚丙烯顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入30MPa的高壓氣體,所述高壓氣體為二氧化碳氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調整加熱溫度為170℃,并且進行恒溫保壓30min;
S3:然后以20MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚丙烯顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板2放置在模具中,所述實體板2的規格為2000mm*6000mm,用真空壓力在0.1MPa的真空壓力機將發泡后的聚丙烯注入兩層實體板(2)之間,30min后取出,在常溫下冷卻。
實施例3
本發明提供了如圖1所示的一種EPP保溫板,包括保溫板本體1,所述保溫板本體1由上下兩層實體板2和兩層實體板2之間的保溫層3組成,所述實體板2為厚度2.5mm的抗UV的PP實體板,保溫層3為發泡保溫層,具體為容重40的PP發泡。
本發明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒,保證聚丙烯顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入20MPa的高壓氣體,所述高壓氣體為二氧化碳氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調整加熱溫度為140℃,并且進行恒溫保壓20min;
S3:然后以10MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚丙烯顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板2放置在模具中,所述實體板2的規格為2000mm*6000mm,用真空壓力在0.05MPa的真空壓力機將發泡后的聚丙烯注入兩層實體板(2)之間,40min后取出,在常溫下冷卻。
車廂材料(80mm)重量對比
材料 每平方米的重量
博發EPP保溫板 7.2
玻璃鋼PU復合板 11
玻璃鋼XPS復合板 9.5
表1
EPP保溫板與玻璃鋼PU泡沫的性能對比(80mm)
性能 單位 EPP 保溫板玻璃鋼保溫板執行標準
彎曲強度 MPa 3.8 3.52 GB/T1456-2005
剝離強度 N/mm2 134 68 GB/T 10297
表2
根據表1-2,PP保溫板 80mm厚的每平方7.2kg,和玻璃鋼PU復合板相比,用博發EPP保溫板制作的4.2米長車廂板輕250kg。所以對于重貨,可以裝載更多的貨物,對于泡貨,可以節省更多的燃油。
與PU泡沫的性能對比
性能 單位 EPP PU 執行標準
密度 g/cm3 36 40 GB/T 6343
導熱系數 W/m·K 0.035 0.028 GB/T 10297
表3
根據表3,EPP保溫板可以采用熱熔焊接拼箱,使整個車廂完全一體化,其箱體的氣密性是現在市場上的保溫車廂無法比擬的。雖然PU導熱系數低,但使用過程中會慢慢聚氨酯吸水,不僅使導熱系數升高,保溫效果變差,車廂重量會增加。EPP復合保溫板是閉孔發泡,不吸水,不透水,整個使用過程中都可以保持較低的導熱系數和較高的強度。
米車廂人工成本對比
材料 拼接方式 工作日
博發EPP保溫板 可以機械手自動焊接 1
玻璃鋼PU復合板 手工粘接和鋁合金拼接 4
表4
根據表4,由于EPP保溫板可以連續自動化復合。在加工成型中可以采用物理成型和機械加工,所以大大提高了生產效率,可以自動流水線進行拼箱生產。節約了大量的人工成本。在用熱熔拼廂方法上可以大大節省人工,拼廂效率比玻璃鋼保溫箱高4-5倍,且大大節省材料費。
綜上所述,因其輕質高強、隔熱保溫的特點可用于冷藏保溫車廂,生鮮冷藏周轉箱、小型活動冷庫、氣調冷庫、小型冷鏈物流集裝箱等。
最后應說明的是:以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。