[实用新型]采用CO2发泡的挤塑聚苯乙烯泡沫板的制备装置

说明书

本实用新型公开了一种采用CO2发泡的挤塑聚苯乙烯泡沫板的制备装置：包括挤出发泡机组实用新型与液态CO2注入装置实用新型，所述挤出发泡机组实用新型包括依次设置的主机实用新型、热交换器实用新型、机头实用新型及压平牵引装置实用新型，所述液态CO2注入装置实用新型的注入管实用新型设置在所述机头实用新型的螺筒内，且管口靠近螺杆螺槽的底部。本实用新型改变传统的由外向内加压来实现CO2发泡剂注入的方式，改为由内向外注入，CO2发泡剂在向外逃逸的过程中自动完成了与PS熔体的共混，提高了CO2在PS熔体中的混合度，使CO2能很好的满足作为发泡剂的工艺要求，为制备厚板、低密度板提供了技术前提。

技术领域

本实用新型涉及螺杆挤出机技术领域，具体涉及到一种采用CO2发泡的挤塑聚苯乙烯泡沫板的制备装置。

背景技术

XPS泡沫行业从上世纪九十年代末期起步，是一个新兴行业，使用HCFC-22/142b作为发泡剂。在中国，XPS泡沫基本是作为建筑保温材料使用，主要应用于房屋保温、铺设高速铁路、冷库保温、高原铁路路基、机场跑道隔热层以及野外移动通讯机房、通风管道，与其它材料复合后作为保温装饰（装修）材料等。

XPS泡沫行业作为中国HCFCs消费行业之一，被列入我国提交的工商制冷空调行业、房间空调器行业、聚氨酯泡沫行业、挤出聚苯乙烯泡沫行业等四个消费行业的第二阶段HCFCs淘汰管理计划中，其特点是拥有为数众多的中小企业，分布广泛。出于其技术水平、资金状况和管理能力的限制，以及对替代品安全性使用的要求，使得在XPS泡沫行业实施HCFCs淘汰面临很多困难。

XPS行业可供选择的替代技术已经在联合国环境署（UNEP）发布的泡沫行业报告中经过多次评估，最新的进展也编入了UNEP的年度更新资料中。XPS泡沫行业HCFCs发泡技术的主要替代技术是CO2/酒精/第三组分发泡剂组合发泡技术，即以CO2为主要发泡剂，辅以酒精和ODP值为0、GWP值较低的第三组分发泡剂为辅助发泡剂进行XPS发泡板材的制备。CO2的沸点非常低，为-78.5℃，常温下的蒸汽压高达6448kPa，且CO2的相对分子量低，扩散速度非常快，在挤出发泡过程中，为了遏制其在挤出机机筒和机头内的预发泡，系统的工作压力要高于采用HCFCs作为发泡剂的工作压力。此外，CO2与PS的相容性差，与HCFCs相比在PS熔体中的溶解度较低，也需要通过提升系统工作压力或者调整原料配方来提高其在PS中的溶解度。

综合上述，采用CO2为主发泡剂进行XPS发泡板材的制备，存在如下问题：

（1）现有的螺杆挤出机共混效果不理想，无法使CO2更好的分散在PS熔体里，难以满足CO2作为发泡剂的工艺要求；

（2）制备厚度大于60mm的板材有一定困难；

（3）产品密度高使用CO2生产出来的XPS板材的密度要高于使用HCFCs发泡的产品，导致产品的成本升高。

实用新型内容

为了克服以CO2为主发泡剂进行XPS发泡板材制备的上述缺陷，提高发泡过程中CO2与PS熔体的共混效果、提高CO2的溶解度，本实用新型提供了一种采用CO2发泡的挤塑聚苯乙烯泡沫板的制备装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种采用CO2发泡的挤塑聚苯乙烯泡沫板的制备装置：包括挤出发泡机组与液态CO2注入装置，所述挤出发泡机组包括依次设置的主机、热交换器、机头及压平牵引装置，所述液态CO2注入装置的注入管设置在所述机头的螺筒内，且管口靠近螺杆螺槽的底部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型改变传统的由外向内加压来实现CO2发泡剂注入的方式，改为由内向外注入，CO2发泡剂在向外逃逸的过程中自动完成了与PS熔体的共混，提高了CO2在PS熔体中的混合度，使CO2能很好的满足作为发泡剂的工艺要求，为制备厚板、低密度板提供了技术前提。