[发明专利]聚乙烯醇缩丁醛发泡材料

说明书

技术领域

本发明涉及聚乙烯醇缩丁醛发泡材料，属高分子材料领域。

背景技术

聚合物发泡材料由于内部含有大量气泡，不仅质轻、省料，而且热导率低、隔热性能好、能吸收冲击载荷，具有优良的缓冲性能、隔音性能以及比强度高等优点，在工业，农业，军事，日用品和办公用品等各方面得到广泛应用。

一般而言，传统聚合物发泡材料依其所使用原料的不同，可大致分为塑料发泡材料和弹性体发泡材料两类，传统的塑料发泡材料具有配方简单、易于着色以及易于成型加工成复杂形状制品等优点，但其缺点是本身弹性和止滑性较差；弹性体发泡材料除具有良好的弹性和止滑性，但其配方和成型加工较为复杂，不易制备复杂形状的制品且加工过程中往往伴随粉尘污染。用于安全玻璃生产的聚乙烯醇缩丁醛膜片具有特殊的分子结构和化学组成，使其具有与弹性体相似的性质，同时具有良好的耐光性和对多种材料的粘结性。更重要的是，聚乙烯醇缩丁醛膜片可采用传统的塑料加工方法与设备进行加工。

聚乙烯醇缩丁醛原料价格昂贵，主要用于生产安全玻璃夹层膜片。随着安全玻璃在汽车、航空航海、高层建筑以及太阳能光伏组件等领域的广泛应用，聚乙烯醇缩丁醛膜片废旧料（包括生产安全玻璃时产生的边角料和汽车等产品报废时产生的废料）的产生也随之增多，由于安全玻璃对聚乙烯醇缩丁醛膜片的质量要求极高，这些聚乙烯醇缩丁醛废旧料不能再用于生产夹层膜片，通常是作为固体垃圾被掩埋，这不仅造成资源浪费而且产生明显的土地环境污染。利用聚乙烯醇废旧膜片来生产发泡材料，不仅可以得到具有优异性能的类似弹性体的发泡材料，并且得到的发泡材料还具有良好的粘结性以及易于加工成型等特性；更为重要的是，以回收的来自报废安全玻璃的废旧聚乙烯醇缩丁醛膜片为主要原料制备发泡材料，可以充分利用聚乙烯醇缩丁醛废料，降低环境污染，实现变废为宝的目的。对于利用废旧聚乙醇缩丁醛制备聚合物发泡材料，国内外目前尚未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种由废旧聚乙烯醇缩丁醛膜片为主要原料生产的聚合物发泡材料。

为实现本发明目的，技术方案如下：以回收废旧聚乙烯醇缩丁醛为主要原料，橡胶或弹性体为主要辅料，配以发泡剂、发泡助剂、增塑剂、泡孔成核剂、泡孔调节剂、交联剂、填充料等辅料制备而成。制备时，首先将回收的聚乙烯醇缩丁醛废旧膜片在破碎机中粉碎，然后将所有原料按一定比例在高混机中混合，在开炼机中或双螺杆挤出机中进行熔融共混，最后在平板硫化机上在一定的温度和压力作用下进行发泡成型。

本发明所述聚合物发泡材料的原料组成质量份配比为：

回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛：60-100份，

橡胶和/或弹性体：0-40份，

发泡剂：2-20份，

发泡助剂：0-40份，

增塑剂：0-40份，

泡孔成核剂：0-10份，

泡孔调节剂：0-20份，

交联剂：0-5份，

填充料：0-40份；

原料组成优选质量份配比为：

回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛：80-90份，

橡胶和/或弹性体：10-20份，

发泡剂：4-10份，

发泡助剂：0-20份，

增塑剂：0-25份，

泡孔成核剂：0-5份，

泡孔调节剂：0-10份，

交联剂：0-2.5份，

填充料：0-20份 。

原料组成更优选质量份配比为：

回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛：80-90份，

橡胶和/或弹性体：10-20份，

发泡剂：4-10份，

发泡助剂：1-20份，

增塑剂：1-25份，

泡孔成核剂：1-5份，

泡孔调节剂：1-10份，

交联剂：0.3-2.5份，

填充料：1-20份。

优选如下生产工艺生产本发明所述的聚合物发泡材料：（1）原料混合：将原料及配料按照上述配比配制，在高混机中进行高速混合，混合时间为5-10min；

（2）挤出共混：将高混机混合好的原料加入到双螺杆挤出机中进行熔融共混，挤出温度为110-150⁰C；

（3）开炼成片：将挤出机熔融共混得到的物料在开炼机上塑炼成片状，温度为55-85⁰C，时间为1-3min；

（4）模压成型：采用平板硫化机进行模压发泡成型，得到聚合物发泡片材，压力0-6MPa，温度140-180⁰C，时间为5-10min。