本發(fā)明屬于保溫板技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種EPP保溫板及其制備方法。
背景技術(shù):
保溫板是以聚苯乙烯樹脂為原料加上其他的原輔料與聚含物,通過加熱混合同時注入催化劑,然后擠塑壓出成型而制造的硬質(zhì)泡沫塑料板,具有防潮、防水性能。
與聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、聚乙烯(PE)發(fā)泡材料相比,聚丙稀(PP)發(fā)泡材料開發(fā)的歷史較短。然而,由于PP泡沫塑料具有優(yōu)越的性能和廣闊的應(yīng)用前景,特別是市場對耐熱性高、環(huán)保適性好的發(fā)泡材料需求迫切,使其發(fā)展迅速,因此20世紀(jì)70年代以來,許多國家紛紛投入了對發(fā)泡PP材料的研制開發(fā),并取得了一定的進展。但是由于傳統(tǒng)PP的發(fā)泡工藝性能較差,特別是發(fā)泡PP片材的生產(chǎn)技術(shù)難度較大,很難獲得高質(zhì)量的泡沫塑料制品,所以直到1980年P(guān)P發(fā)泡才實現(xiàn)工業(yè)化。目前國外只有美國、意大利、日本等少數(shù)幾個國家能生產(chǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中,市場上常見的保溫板有玻璃鋼PU復(fù)合板,玻璃鋼XPS復(fù)合板,存在著重量大,強度低、保溫和密封性差等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種EPP保溫板及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種EPP保溫板,包括保溫板本體,所述保溫板本體由上下兩層實體板和兩層實體板之間的保溫層組成。
優(yōu)選的,所述實體板為抗UV的PP實體板,保溫層為發(fā)泡保溫層。
優(yōu)選的,所述實體板的厚度為2-3mm,保溫層為容重30-45的PP發(fā)泡。
本發(fā)明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,保證聚合物顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入10-30MPa的高壓氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調(diào)整加熱溫度為110℃-170℃,并且進行恒溫保壓10-30min;
S3:然后以5-20MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚合物顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板放置在模具中,用真空壓力在0-0.1MPa的真空壓力機將發(fā)泡后的聚合物注入兩層實體板之間,20-40min后取出,在常溫下冷卻。
優(yōu)選的,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒。
優(yōu)選的,在S1中,注入的高壓氣體為二氧化碳氣體。
優(yōu)選的,在S4中實體板的規(guī)格為2000mm*6000mm。
本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點:
1、環(huán)保性。PP本身無毒無味,純凈完全,可接觸食品,是現(xiàn)在保溫盒,保溫杯等盛裝食品的優(yōu)選材料。EPP保溫板面層和發(fā)泡材料同為PP,用熱熔的方式加工成復(fù)合板,不用任何粘接劑,沒有任何有害氣體的析出。這種材料還可以回收造粒再利用,節(jié)約資源,對環(huán)境無污染。這是目前市場上的任何用于做保溫車廂的保溫板是無法做到的。
、重量輕,強度高。EPP保溫板 80mm厚的每平方7.2kg,和玻璃鋼PU復(fù)合板相比,用博發(fā)EPP保溫板制作的4.2米長車廂板輕250kg。所以對于重貨,可以裝載更多的貨物,對于泡貨,可以節(jié)省更多的燃油。
、可加工性。EPP保溫板是熱塑性材料,其復(fù)合可以采用機械自動化復(fù)合,復(fù)合效率非常之高。適合多種形式的物理成型和機械加工成型,以及熱熔焊接拼箱。如果用EPP保溫箱加工冷藏車廂的話,可以完全改變目前的手工拼箱制造模式。以及徹底改變現(xiàn)在的加工制造環(huán)境。用EPP加工冷藏車廂的話可以說是冷藏車廂的一大進步。并適應(yīng)批量化工業(yè)生產(chǎn)。如果用于活動冷庫和氣調(diào)冷庫的話,安裝加工也是非常方便。氣密性和大尺寸板材是安裝冷庫中的一大亮點。
、保溫和密封性能好。EPP保溫板可以采用熱熔焊接拼箱,使整個車廂完全一體化,其箱體的氣密性是現(xiàn)在市場上的保溫車廂無法比擬的。
、表面和外形美觀。PP表面純凈,自潔性好,易清洗,不易滋生細菌,是食品級材料。用熱熔焊接一體成型,外觀美觀大方。
、加工成本低。由于EPP保溫板可以連續(xù)自動化復(fù)合。在加工成型中可以采用物理成型和機械加工,所以大大提高了生產(chǎn)效率,可以自動流水線進行拼箱生產(chǎn)。節(jié)約了大量的人工成本。在用熱熔拼廂方法上可以大大節(jié)省人工,拼廂效率比玻璃鋼保溫箱高4-5倍,且大大節(jié)省材料費。
綜上所述,因其輕質(zhì)高強、隔熱保溫的特點可用于冷藏保溫車廂,生鮮冷藏周轉(zhuǎn)箱、小型活動冷庫、氣調(diào)冷庫、小型冷鏈物流集裝箱等,且制備方法較為簡單適合普遍推廣使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1保溫板本體、2實體板、3保溫層。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
本發(fā)明提供了如圖1所示的一種EPP保溫板,包括保溫板本體1,所述保溫板本體1由上下兩層實體板2和兩層實體板2之間的保溫層3組成,所述實體板2為厚度2mm的抗UV的PP實體板,保溫層3為發(fā)泡保溫層,具體為容重30的PP發(fā)泡。
本發(fā)明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒,保證聚丙烯顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入10MPa的高壓氣體,所述高壓氣體為二氧化碳氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調(diào)整加熱溫度為110℃,并且進行恒溫保壓10min;
S3:然后以5MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚丙烯顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板2放置在模具中,所述實體板2的規(guī)格為2000mm*6000mm,用真空壓力在0.01MPa的真空壓力機將發(fā)泡后的聚丙烯注入兩層實體板(2)之間,20min后取出,在常溫下冷卻。
實施例2
本發(fā)明提供了如圖1所示的一種EPP保溫板,包括保溫板本體1,所述保溫板本體1由上下兩層實體板2和兩層實體板2之間的保溫層3組成,所述實體板2為厚度3mm的抗UV的PP實體板,保溫層3為發(fā)泡保溫層,具體為容重45的PP發(fā)泡。
本發(fā)明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒,保證聚丙烯顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入30MPa的高壓氣體,所述高壓氣體為二氧化碳氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調(diào)整加熱溫度為170℃,并且進行恒溫保壓30min;
S3:然后以20MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚丙烯顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板2放置在模具中,所述實體板2的規(guī)格為2000mm*6000mm,用真空壓力在0.1MPa的真空壓力機將發(fā)泡后的聚丙烯注入兩層實體板(2)之間,30min后取出,在常溫下冷卻。
實施例3
本發(fā)明提供了如圖1所示的一種EPP保溫板,包括保溫板本體1,所述保溫板本體1由上下兩層實體板2和兩層實體板2之間的保溫層3組成,所述實體板2為厚度2.5mm的抗UV的PP實體板,保溫層3為發(fā)泡保溫層,具體為容重40的PP發(fā)泡。
本發(fā)明還提供了一種EPP保溫板制備方法,包括如下步驟:
S1:將聚合物顆粒置于密閉容器中,所述聚合物顆粒為聚丙烯顆粒,保證聚丙烯顆粒的總體積不超過總體積的1/25,密閉容器置于熱壓機的上下夾板之間,注入20MPa的高壓氣體,所述高壓氣體為二氧化碳氣體,并將密閉容器進行密封;
S2:通過熱壓機調(diào)整加熱溫度為140℃,并且進行恒溫保壓20min;
S3:然后以10MPa/s的速度卸壓至常壓,使氣體在聚丙烯顆粒中絕熱膨脹,對熱壓機進行卸載,取出密閉容器并打開;
S4:將實體板2放置在模具中,所述實體板2的規(guī)格為2000mm*6000mm,用真空壓力在0.05MPa的真空壓力機將發(fā)泡后的聚丙烯注入兩層實體板(2)之間,40min后取出,在常溫下冷卻。
車廂材料(80mm)重量對比
材料 每平方米的重量
博發(fā)EPP保溫板 7.2
玻璃鋼PU復(fù)合板 11
玻璃鋼XPS復(fù)合板 9.5
表1
EPP保溫板與玻璃鋼PU泡沫的性能對比(80mm)
性能 單位 EPP 保溫板玻璃鋼保溫板執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
彎曲強度 MPa 3.8 3.52 GB/T1456-2005
剝離強度 N/mm2 134 68 GB/T 10297
表2
根據(jù)表1-2,PP保溫板 80mm厚的每平方7.2kg,和玻璃鋼PU復(fù)合板相比,用博發(fā)EPP保溫板制作的4.2米長車廂板輕250kg。所以對于重貨,可以裝載更多的貨物,對于泡貨,可以節(jié)省更多的燃油。
與PU泡沫的性能對比
性能 單位 EPP PU 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
密度 g/cm3 36 40 GB/T 6343
導(dǎo)熱系數(shù) W/m·K 0.035 0.028 GB/T 10297
表3
根據(jù)表3,EPP保溫板可以采用熱熔焊接拼箱,使整個車廂完全一體化,其箱體的氣密性是現(xiàn)在市場上的保溫車廂無法比擬的。雖然PU導(dǎo)熱系數(shù)低,但使用過程中會慢慢聚氨酯吸水,不僅使導(dǎo)熱系數(shù)升高,保溫效果變差,車廂重量會增加。EPP復(fù)合保溫板是閉孔發(fā)泡,不吸水,不透水,整個使用過程中都可以保持較低的導(dǎo)熱系數(shù)和較高的強度。
米車廂人工成本對比
材料 拼接方式 工作日
博發(fā)EPP保溫板 可以機械手自動焊接 1
玻璃鋼PU復(fù)合板 手工粘接和鋁合金拼接 4
表4
根據(jù)表4,由于EPP保溫板可以連續(xù)自動化復(fù)合。在加工成型中可以采用物理成型和機械加工,所以大大提高了生產(chǎn)效率,可以自動流水線進行拼箱生產(chǎn)。節(jié)約了大量的人工成本。在用熱熔拼廂方法上可以大大節(jié)省人工,拼廂效率比玻璃鋼保溫箱高4-5倍,且大大節(jié)省材料費。
綜上所述,因其輕質(zhì)高強、隔熱保溫的特點可用于冷藏保溫車廂,生鮮冷藏周轉(zhuǎn)箱、小型活動冷庫、氣調(diào)冷庫、小型冷鏈物流集裝箱等。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。