[发明专利]高密度聚乙烯低发泡板条及其生产工艺

说明书

本发明涉及一种以高分子材料为原料生产的建材制品及该制品的生产工艺，特别是指以废弃的高密度聚乙烯发泡塑料为主要原料生产的板条及生产工艺。

在科技高速发展的今天，保护环境，提高人民生活的内在质量，已成为政府和人民群众十分关注的问题，特别是处理城市垃圾问题，国家每年都要投入大量人力、物力、财力，用于垃圾处理方面的研究和处理设施的建设。城市垃圾中最难处理的是废弃塑料。由于人们生活中塑料制品用量大，抛弃量大，而且塑料制品长时间不会降解和腐烂，造成白色污染。解决垃圾中废弃塑料带来的白色污染，可以有三种途径，一是以木、布、纸等易降解的天然材料代替塑料，减少塑料的用量，但天然材料的大量使用又会造成资源的浪费；二是尽快解决塑料的自然降解问题，目前已有这方面的研究，但由于技术尚不够成熟，且成本较高，还没有推广普及；三是将废弃的塑料回收再利用，变废为宝，既可消除白色污染，同时又节约了资源。

本实用新型的目的在于提供一种以废弃的高密度聚乙烯为主要原料制成的低发泡板条，以及该板条的生产工艺。以达到消纳城市垃圾，消灭白色污染，并节约资源的目的。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种高密度聚乙烯低发泡板条，以废弃的高密度聚乙烯为主要原料，配以适量辅料和添加剂，经混炼后，通过挤出成型制成低发泡板条。所谓低发泡产品是指表皮不发泡而芯层发泡的塑料发泡体。其成型原理是，混有发泡剂成分的原料在塑料挤出机的机筒内加热，在达到发泡剂分解温度以上时，在机筒内被推进的同时熔融塑化，呈流动状态，由于挤出机螺杆被压和机头、口模的封闭作用，使原料分解所产生的气体受到强力的抑制作用而不能在机筒内发泡，因此这种原料具有很大的膨胀力，将这种塑化的原料，以较快速度挤压入定型模具内，依靠膨胀力的释放而使熔融原料在定型模具内发泡定型，再经冷却定型，生产出所需形状的产品。

本发明的原料配比为：

以100kg废弃高密度聚乙烯(HDPE)为基准，添加以下辅料和添加剂：

AC发泡剂(偶氮二甲酰胺)        0.03-0.05kg

氧化锌(稳定剂)                0.01-0.03kg

亚硝基化合物                  0.01-0.03kg

白油                      15-25ml

碳酸钙                    10-25kg

色母粒(配颜色)            2-3kg

防老化母粒                1-3kg

上述色母粒主要用于调节颜色，且色母粒与防老化母粒中所用母粒均为高密度聚乙烯母粒。

利用上述原料生产高密度聚乙烯低发泡板条的工艺如下：

原料配制→密炼混合→挤出机中加热塑化→挤出成型→→模具定型→冷却定型→导轮二次定型→裁断→一次锻压成型→二次锻压成型→热处理封头→成品包装入库。

工艺流程说明：

①原料配制，将作为主要原料废弃的高密度聚乙烯和辅料发泡剂、稳定剂、亚硝基化合物、白油、碳酸钙以及添加剂色母粒、防老化母粒等按剂量混合；

②密炼混合，将配制好的原料在密炼釜中搅拌混合，釜中温度为常温-50℃；

③挤出机中加热塑化，挤出机主要由一个加热的料筒以及在料筒中旋转的螺杆所组成，原料通过料斗进入料筒中，料筒的另一端装有产品模具，在螺杆的头部与模具之间装有过滤板节制部件，用以使原料沿螺杆方向形成压力差，由于料筒的传热，以及原料与料筒及螺杆之间的剪切摩擦热，使原料熔融塑化呈流动状态，并不断地推进，当受到节制部件的作用时，形成压力，在压力下通过模具而获得所要求的形状，经过冷却，即成产品。挤出成型工艺是借助螺杆旋转产生的压力和剪切力，使原料充分塑化，均匀混合，通过模具成型所需要的产品；

④模具定型，依据原料收缩比和产品形体设计模具，通过该模具使产品定型；

⑤冷却定型，在冷却水槽中进行，冷却水槽温度为25-35℃，产品出水温度为50-80℃；

⑥导轮二次定型是利用两排滚动的导轮挤压定型，以提高产品的内在质量，并稳定产品形状；

⑦裁断，将产品裁成一定长度，以便后续加工处理；

⑧锻压成型，通过锻压设备进一步锻压成型，确保产品的形状、尺寸精度和表面质量；

⑨热处理封头，使产品两端齐整，规格一致；

⑩成品包装入库。

下面通过实施例并结合附图对本发明的生产工艺作进一步说明。