[发明专利]PMI泡沫塑料的制备方法

说明书

一种PMI泡沫塑料的制备方法，包括步骤：S1、将油溶性自由基引发剂、单体、发泡剂以及添加剂进行搅拌混合制成备用浆料；S2、恒温水浴聚合制成可发泡共聚物材料；S3、对可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒；S4、将可发泡共聚物颗粒直接按比例倒入成型模具中发泡，将这些可发泡共聚物颗粒按照不同密度需求按重量比例填充到任何形状的模具中进行发泡，从而得到相对应模具形状的PMI泡沫成品。本发明对现有工艺进行改进，其能够满足异形产品的生产需求，根据异形产品的外部轮廓可直接利用异形模具进行发泡，不仅提高原料的使用率，同时还能够极大程度地提高生产效率。

技术领域

本发明涉及塑料泡沫型材制造技术领域，更具体地说，特别涉及一种PMI泡沫塑料的制备方法。

背景技术

PMI泡沫即聚甲基丙烯酰亚胺，是一种轻质高强度的泡沫塑料，主要应用在航空航天、雷达天线外罩、CT医疗床板、风电直升机桨叶、高速列车、甚至建筑材料中，其是目前同等密度条件下最硬的结构芯材。

目前，广泛使用的PMI泡沫塑料主要采用本体聚合发泡法进行制造，该方法具体过程由两步法完成：第一步、将单体混合物、发泡剂、引发剂以及交联剂配成均匀的混合液体；第二步、将第一步得到的混合液体注入到闭合模具中，然后将模具放入恒温水浴中聚合，使体系聚合成为可发泡共聚物板材，之后将可发泡共聚物板材经高温发泡得到PMI泡沫塑料。

基于上述方法制造的PMI泡沫成品均为标准板材，在实际生产加工使用过程中，如果需要得到异形PMI泡沫产品则需要对标准板材进行二次成型加工，这样不但浪费材料，而且二次加工成本也较大。

发明内容

(一)技术问题

综上所述，如何解决现有技术中PMI泡沫生产只能够得到泡沫板材而存在的二次加工浪费材料、成本高的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

(二)技术方案

本发明提供了一种PMI泡沫塑料的制备方法，在本发明提供的制备方法中，其具体包括步骤：

S1、以甲基丙烯酸、甲基丙烯腈和\或丙烯腈作为单体备用，以C3-C8醇类或碳酰胺、甲酰胺、邻苯二甲酸二异戊酯作为发泡剂备用，以高温固化树脂或粘接剂作为添加剂备用，将油溶性自由基引发剂、所述单体、所述发泡剂进行搅拌混合制成备用浆料；

S2、将步骤S1中得到的所述备用浆料注入到聚合模具中，采用恒温水浴中聚合制成可发泡共聚物材料；

S3、将步骤S2中得到的所述可发泡共聚物材料进行粉碎得到可发泡共聚物颗粒，所述可发泡共聚物颗粒为直径范围为2-20毫米的不规则多边体；

S4、根据预制成品形状制备成型模具，并测定所述成型模具的型腔容积，根据预制成品的密度以及测定的型腔容积计算单一成型模具中可发泡共聚物颗粒的添加量，将可发泡共聚物颗粒添加到所述成型模具中进行烘烤发泡。

优选地，在步骤S1中所使用的所述油溶性自由基引发剂具体为：过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化十二酰。

优选地，在步骤S1中所使用的所述C3-C8醇类具体为：2-丙醇、戊醇、己醇。

优选地，在步骤S2中，将备用浆料注入到聚合模具中，将备用浆料以及聚合模具放入高温水浴环境中，控制水浴温度在35-65℃对聚合模具中的浆料进行水浴聚合。

优选地，在步骤S4中，采用烤箱对所述成型模具进行烘烤发泡成型，其发泡温度范围为150-250℃。

优选地，在所述步骤S4中，将所述可发泡共聚物颗粒添高温固化树脂或粘接剂添进行混合，将混合后的可发泡共聚物颗粒添加到所述成型模具中进行烘烤发泡。

(三)有益效果