[发明专利]一种物理发泡轻量化片材及其制备方法

权利要求书

1.一种物理发泡轻量化片材，其特征在于：包括中间层(11)和边侧层(12)，所述边侧层(12)位于中间层(11)两侧，所述中间层(11)内设置有若干微泡(2)。

2.根据权利要求1所述的一种轻量化片材，其特征在于：所述微泡(2)的孔径为0.05-400微米。

3.根据权利要求1所述的一种物理发泡轻量化片材，其特征在于：所述片材的发泡倍率为1.05-5。

4.根据权利要求1所述的一种物理发泡轻量化片材，其特征在于：所述片材的泡孔密度为10⁵-10¹⁶个/cm³。

5.根据权利要求1所述的一种物理发泡轻量化片材，其特征在于：所述中间层(11)厚度和两所述边侧层(12)总厚度的比值为1-100。

6.权利要求1-5任意一项所述的一种物理发泡轻量化片材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：原材料熔融：

中间层(11)材料熔融：将中间层(11)材料加热熔融，并在熔融的中间层(11)材料中加入气孔成核剂，得到中间熔体；

边侧层(12)材料熔融：将边侧层(12)材料加热熔融，得到边侧熔体；

S2：物理发泡剂注入

待中间熔体塑化后，向中间熔体中注入物理发泡剂，得到含发泡剂的熔体；

S3：成型

将边侧熔体和含发泡剂的熔体通入成型模具中，使得边侧熔体位于含发泡剂的熔体两侧，然后出模，得到轻量化片材。

7.根据权利要求6所述的一种物理发泡轻量化片材的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，物理发泡剂的打入压强为2-20MPa。

8.根据权利要求6所述的一种物理发泡轻量化片材的制备方法，其特征在于：所述物理发泡剂为氮气、二氧化碳、C3-C6烷烃中的一种或多种。

9.根据权利要求6所述的一种物理发泡轻量化片材的制备方法，其特征在于：所述片材的原材料为PET、PLA、PS、ABS、PP中的一种或多种。

10.根据权利要求6所述的一种物理发泡轻量化片材的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，物理发泡剂通过打气装置(3)打入到中间熔体中，所述打气装置(3)的出气端与用于熔融原材料的挤出机相连；所述打气装置(3)包括储气罐(31)、供气管(32)、集气罩(33)、出气管(34)和同步开合件(35)，所述供气管(32)与储气罐(31)相连，所述供气管(32)上设置有气泵(321)，所述集气罩(33)设置在挤出机料筒(4)的外周壁上，所述集气罩(33)内设置有分隔环板(331)，所述分隔环板(331)的环内壁与挤出机料筒(4)的外周壁相对，所述分隔环板(331)将集气罩(33)分隔为靠近挤出机料筒(4)的容纳环腔(332)和位于容纳环腔(332)远离挤出机料筒(4)一侧的集气环腔(333)，所述供气管(32)与集气环腔(333)连通；所述出气管(34)的进气端均布在分隔环板(331)上，所述出气管(34)的出气端伸入挤出机的料筒(4)内，所述出气管(34)与集气环腔(333)相通，所述出气管(34)的进气端内侧壁上通过转动轴(343)转动设置有封闭板(344)；

所述同步开合件(35)包括定位扭簧(351)、定位抵块(352)、联动齿轮(353)和同步齿环(354)，所述定位扭簧(351)设置在转动轴(343)和出气管(34)侧壁之间，所述定位抵块(352)设置在出气管(34)内侧壁远离出气管(34)出气端的一侧，所述定位抵块(352)与封闭板(344)抵紧，所述封闭板(344)封闭出气管(34)，所述转动轴(343)伸出集气罩(33)，所述联动齿轮(353)与转动轴(343)一一对应设置，所述联动齿轮(353)设置在转动轴(343)伸出集气罩(33)的一端，所述同步齿环(354)转动设置在挤出机的料筒(4)外周壁上，所述联动齿轮(353)均与同步齿环(354)啮合。