本發(fā)明屬于高分子發(fā)泡材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高發(fā)泡倍率pet制品及連續(xù)擠出制備方法。

背景技術(shù)：

目前國外以超臨界流體制備pet發(fā)泡片材主要采用間歇法。美國的microgreen公司以超臨界co2作為發(fā)泡劑，采用所謂的半連續(xù)法，即超臨界co2飽和pet實體片材為間歇過程，而升溫發(fā)泡為連續(xù)過程，制備pet發(fā)泡片材。而以超臨界流體制備pet發(fā)泡板材主要采用連續(xù)擠出法，以airex、armacell和gruit三家外國公司為主要生產(chǎn)商。

根據(jù)pet原料熔體強度的不同，可將pet擠出發(fā)泡技術(shù)分為兩類：一類采用改性完成的高熔體強度聚酯作為原料，其發(fā)泡為純物理過程，對原料性能依賴較強；另一類采用普通瓶級或瓶級聚酯作為原料，發(fā)泡過程耦合多官能團改性劑與聚酯的擴鏈/支化反應(yīng)過程，實現(xiàn)反應(yīng)擠出與發(fā)泡一體化，其對改性劑的選擇、母料的制備以及工藝過程設(shè)計要求較高。

由于普通的瓶級或瓶級聚酯切片已大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品供應(yīng)市場穩(wěn)定，價格低廉，而國內(nèi)的高熔體強度聚酯切片生產(chǎn)廠家較少，且生產(chǎn)規(guī)模小、價格高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。因此，采用反應(yīng)擠出與發(fā)泡一體化的技術(shù)路線可以有效降低對聚酯生產(chǎn)廠商的依賴，避免聚酯生產(chǎn)廠商的市場策略調(diào)整帶來的沖擊。國內(nèi)現(xiàn)在對以超臨界流體發(fā)泡pet的研究多停留在理論階段，連續(xù)擠出生產(chǎn)片板材技術(shù)，特別是制備高倍率和寬幅的厚板材技術(shù)仍未見產(chǎn)業(yè)化。常規(guī)pet聚酯由于在工業(yè)熔融連續(xù)發(fā)泡過程中，熔體強度、熔體粘度和拉伸粘度較小，熔體流變性能較差，無法支撐泡孔的生長和定型；并且pet聚酯在高溫下容易發(fā)生水解、熱解和熱氧化降解，導(dǎo)致發(fā)泡過程中得不到良好的泡孔。而物理回收法制得的pet聚酯因特性粘度低、雜質(zhì)含量高，進一步加大了制備pet發(fā)泡制品的技術(shù)難度。因此，需對普通聚酯進行增黏改性，提高pet聚酯的分子量，拓寬分子量分布，增大長鏈支化程度，以獲得具有良好泡孔結(jié)構(gòu)的pet發(fā)泡制品。

中國專利cn101544812a公開了一種制備cpet發(fā)泡片材的方法，該方法通過發(fā)泡助劑使pet在擠出發(fā)泡過程中提高熔體粘度與強度，從而使得發(fā)泡劑產(chǎn)生的氣體存留在片材基體中形成穩(wěn)定的泡沫結(jié)構(gòu)。但是，該方法使用的主要是化學(xué)發(fā)泡劑，而化學(xué)發(fā)泡劑在制備泡沫的過程中會有一部分殘留在制品內(nèi)，影響產(chǎn)品性能和使用安全。中國專利cn101885855a公開了一種pet泡沫片材的制備方法，該方法使用液體二氧化碳為發(fā)泡劑采用釜壓法來制備pet發(fā)泡片材，但該方法不能實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。中國專利cn102504498a公開了一種發(fā)泡pet片材及制備方法，是采用連續(xù)擠出發(fā)泡方法，但所發(fā)的泡沫是低倍率的，減重效果有限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種原料成本低廉，制備過程簡單，對設(shè)備要求低，發(fā)泡倍率高，泡孔尺寸均勻，可連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的高發(fā)泡倍率pet制品及連續(xù)擠出制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種高發(fā)泡倍率pet制品的連續(xù)擠出制備方法，包括以下步驟：

(1)將pet樹脂進行固相縮聚反應(yīng)，得到增黏pet樹脂，再經(jīng)過烘干后形成發(fā)泡原料樹脂；

(2)將發(fā)泡原料樹脂以及由擴鏈劑、成核劑和抗氧劑組成的粉劑混合均勻，加入擠出機中，并通入超臨界co2，熔融反應(yīng)并擠出發(fā)泡，制備得到所述的高發(fā)泡倍率pet制品。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的步驟(2)中的發(fā)泡原料樹脂為100重量份，擴鏈劑為0.3～0.8重量份，抗氧劑為0.2～0.6重量份，成核劑為0.1～0.5重量份。

粉劑中各物質(zhì)的比例以及粉劑與發(fā)泡原料樹脂的質(zhì)量比應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，粉劑的量太少則可能導(dǎo)致pet樹脂加工過程中分解嚴(yán)重致使其融體強度不夠，加入的量太多則會導(dǎo)致分散不均勻和浪費嚴(yán)重，甚至?xí)档蚿et的強度等力學(xué)性能。

本發(fā)明中的擴鏈劑和抗氧劑可以選用本領(lǐng)域常規(guī)的擴鏈劑和抗氧劑。

擴鏈劑中的兩個酸酐基團與pet殘留的端羥基或者加工過程中pet分解產(chǎn)生的羥基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，起到偶聯(lián)的作用，從而使產(chǎn)生長鏈支化結(jié)構(gòu)，分子鏈變長，分子量增大，降低pet樹脂的分解，從而保證其粘度和熔體強度，co2氣體可以較好地存留在樹脂融體中形成穩(wěn)定的泡孔結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的擴鏈劑為四官能團擴鏈劑均苯四甲酸酐，所述的抗氧劑為市售的抗氧劑1010，所述的成核劑為滑石粉、碳酸鈣、改性納米蒙脫土、二氧化鈦或二氧化硅中的任一種或幾種的混合物。

作為進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的成核劑粒徑為納米級，可以更好地分散在樹脂基體中，有利于成核結(jié)晶和提高樹脂的強度。

進一步優(yōu)選的，抗氧劑1010的熔點為110.0～125.0℃，密度為1.15g/cm³。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的超臨界co2與發(fā)泡原料樹脂的質(zhì)量比為2～5:100，超臨界co2的通氣量為3～15ml/min。

超臨界co2質(zhì)量與原料樹脂質(zhì)量比例小于2:100則形成的泡孔數(shù)量較少，大于5:100則會使形成的泡孔合并嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致泡孔破裂氣體外溢，從而得不到發(fā)泡材料。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的步驟(1)中的pet樹脂為瓶級pet樹脂，熔點為252～256℃，初始特性粘度為0.65～0.82dl/g。

作為進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的步驟(1)中的pet樹脂初始特性粘度為0.78～0.82dl/g。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的步驟(1)中的固相縮聚反應(yīng)的溫度210～230℃，反應(yīng)壓力為5～100pa的真空度，反應(yīng)時間為1～5h。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的步驟(1)中的增黏pet樹脂的熔點為256～262℃，特性粘度為1.2～1.4dl/g，熔融指數(shù)≤10g/10min；烘干后形成的發(fā)泡原料樹脂中水分含量小于0.02wt％。

增黏到1.2dl/g以上的pet原料才可以用作發(fā)泡原料，但要高于1.4dl/g以上則需要更長的反應(yīng)時間或者更高的反應(yīng)溫度，會增加生產(chǎn)成本。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，烘干的工藝條件為160℃下烘干5～6h。

少量的水分(30ppm～50ppm)即會引起pet的iv值相當(dāng)大的降低，這將不利于pet樹脂的擠出發(fā)泡。因此增黏后的pet樹脂投入料斗擠出發(fā)泡前，要求水分在30ppm以下。增黏pet樹脂需在160℃干燥至少4h，由于將pet中的自由水去除所需的干燥溫度在160-175℃之間，時間在4h以上，并且生產(chǎn)時直接將原料從干燥機中抽到擠出機的料斗中，擠出機料斗的溫度也是160℃，確保擠出機進料溫度是在160℃以上，有利于后續(xù)生產(chǎn)的進行，并且優(yōu)選有連續(xù)高溫除濕型的鼓風(fēng)干燥料斗，料斗含有外保溫裝置。本發(fā)明中的粉料也需要保持干燥，并至于密閉保溫的擠出機粉料喂料斗中。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的擠出發(fā)泡過程中控制發(fā)泡溫度為260～265℃，發(fā)泡壓力為6～20mpa。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的擠出機為兩階式螺桿擠出機；該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，一溫區(qū)溫度為255～265℃，一溫區(qū)溫度為255～270℃，三溫區(qū)溫度為260～280℃，四溫區(qū)溫度為260～280℃，五溫區(qū)溫度為260～280℃，六溫區(qū)溫度為260～275℃，喂料頻率為8～20hz，主機轉(zhuǎn)動頻率為10～20hz；所述的下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，一溫區(qū)溫度為255～275℃，二溫區(qū)溫度為255～275℃，三溫區(qū)溫度為255～280℃，四溫區(qū)溫度為260～275℃，五溫區(qū)溫度為255～275℃，六溫區(qū)溫度為250～265℃，主機轉(zhuǎn)動頻率為10～20hz，模頭溫度為250～260℃；所述的超臨界co2從雙螺桿結(jié)構(gòu)的四到五區(qū)通入。

采用所述的制備方法制備得到的高發(fā)泡倍率pet制品，該高發(fā)泡倍率pet制品相對于發(fā)泡原料樹脂的發(fā)泡倍率為8～15倍，泡孔直徑為100～450μm，泡孔密度為6.5×10⁴～9.2×10⁵個/cm³。

本發(fā)明克服了現(xiàn)有普通pet聚酯分子量低，熔體強度差，在反應(yīng)擠出中難以正常發(fā)泡以及單純的增韌劑化學(xué)改性pet分子結(jié)構(gòu)不適合發(fā)泡的缺陷，提供了一種pet增粘技術(shù)并得到擠出發(fā)泡制品及其制備方法。本發(fā)明的pet發(fā)泡制品以普通瓶級pet片為原料，先經(jīng)過固相增黏，再加入擴鏈劑反應(yīng)擠出，采用固相縮聚和反應(yīng)擠出兩個過程，有效提高了pet的熔體強度，縮短了常規(guī)固相縮聚的反應(yīng)周期，且原料成本低廉，制備過程簡單，減少了常規(guī)的pet發(fā)泡制品制備過程中的單體到聚合物的合成能耗和污染，更利于工業(yè)化生產(chǎn)。并且本發(fā)明的pet發(fā)泡制品通過連續(xù)擠出成型法發(fā)泡，可制備高發(fā)泡倍率的pet制品，力學(xué)性能綜合評價優(yōu)良，應(yīng)用范圍廣泛。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明制備的pet發(fā)泡制品以普通瓶級pet樹脂為原料，通過擴鏈劑聯(lián)用，采用固相縮聚和反應(yīng)擠出兩個過程，有效提高了pet的熔體強度，可以制備高發(fā)泡倍率(最高可達(dá)15倍)且具有良好力學(xué)性能的pet泡沫包裝片材，發(fā)泡倍率高，泡孔尺寸均勻，可連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

(2)本發(fā)明的pet發(fā)泡制品原料成本低廉，制備過程簡單，對設(shè)備要求低，減少了常規(guī)的pet發(fā)泡制品制備過程中的單體到聚合物的合成能耗和污染，更利于工業(yè)化生產(chǎn)。發(fā)泡劑為二氧化碳對產(chǎn)品的使用性能和使用安全無影響。

(3)本發(fā)明的pet發(fā)泡制品通過兩階式螺桿連續(xù)擠出成型發(fā)泡法制備，實現(xiàn)反應(yīng)擠出與發(fā)泡一體化，可以避免再次熔融所造成的pet熔體強度和發(fā)泡性能的下降，形成高效的pet擠出泡沫。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中超臨界co2的通入速率對產(chǎn)品泡孔直徑和泡孔密度的影響；

圖2為不同超臨界co2的通氣量和滑石粉含量對產(chǎn)品孔徑的影響，圖例分別表示對比例1和實施例1～2對應(yīng)的滑石粉含量；

圖3為不同超臨界co2的通氣量和滑石粉含量對產(chǎn)品孔徑的影響，圖例分別表示對比例1和實施例1～2對應(yīng)的滑石粉含量；

圖4為對比例1制得的pet發(fā)泡產(chǎn)品在265℃的發(fā)泡溫度下的sem照片(2mm口模)；

圖5為實施例1制得的pet發(fā)泡產(chǎn)品在265℃的發(fā)泡溫度下的sem照片(2mm口模)；

圖6為實施例2制得的pet發(fā)泡產(chǎn)品在265℃的發(fā)泡溫度下的sem照片(2mm口模)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商品說明書選擇。

下述實施例中：

所用的均苯四甲酸酐(pmda)由上海嶅稞實業(yè)有限公司提供，市售；

醫(yī)用滑石粉：800目，市售；

co2：純度99.9％，上海成功氣體有限公司；

pet樹脂的熔點為252～256℃，初始特性粘度為0.65～0.85dl/g，pet樹脂先于210～230℃、5～100pa的真空度下固相縮聚1～5h，得到可發(fā)泡的增黏pet樹脂，增黏pet的熔點為256～262℃，特性粘度較佳地為1.2～1.4dl/g，熔融指數(shù)≤10g/10min。

對比例1

將pet樹脂于220℃、20pa真空度下固相縮聚4h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.24dl/g；增粘后在160℃下干燥6h，水分含量低于0.02wt％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比2:1加入pmda、抗氧劑1010，不加滑石粉粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各溫區(qū)溫度在：一區(qū)255℃、二區(qū)260℃、三區(qū)265℃、四區(qū)275℃、五區(qū)280℃、六區(qū)275℃；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率15hz、主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)265℃、二區(qū)275℃、三區(qū)275℃、四區(qū)275℃、五區(qū)270℃、六區(qū)265℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入co2，控制超臨界co2的通入量為15ml/min，熔體溫度為258℃

實施例1

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于220℃、20pa真空度下固相縮聚4h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.24dl/g；增粘后在160℃下干燥6h，水分含量低于0.02wt％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為4:2:1混合均勻pmda、抗氧劑1010和滑石粉得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各溫區(qū)溫度在：一區(qū)255℃、二區(qū)260℃、三區(qū)265℃、四區(qū)275℃、五區(qū)280℃、六區(qū)275℃；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率15hz、主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)265℃、二區(qū)275℃、三區(qū)275℃、四區(qū)275℃、五區(qū)270℃、六區(qū)265℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為15ml/min，熔體溫度為258℃。

實施例2

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于220℃、20pa真空度下固相縮聚5h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.3dl/g；增粘后在160℃下干燥6h，水分含量低于0.02wt％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為4:2:2混合均勻pmda、抗氧劑1010和滑石粉得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)260℃、二區(qū)260℃、三區(qū)265℃、四區(qū)275℃、五區(qū)270℃、六區(qū)265℃，；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率15hz、主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)260℃、二區(qū)275℃、三區(qū)275℃、四區(qū)270℃、五區(qū)265℃、六區(qū)260℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為15ml/min，熔體溫度為256℃。對比例1與實施例1～2制得的產(chǎn)品的力學(xué)性能見表1。

表1

從表1的對比例1和實施例1、2可以看出，在其他條件均相同的情況下，加入成核劑滑石粉可顯著提高pet泡沫的力學(xué)性能，并且隨著滑石粉含量的增大，力學(xué)性能越好。

圖1是不同的進氣量對泡孔尺寸和發(fā)泡倍率的影響，隨著進氣量的增大，泡孔尺寸變小，發(fā)泡倍率增大。圖2、圖3表示了不同滑石粉含量對發(fā)泡樣品孔徑和孔密度的對應(yīng)關(guān)系。在15ml/min的進氣量下，0.1％滑石粉含量(即實施例1中的滑石粉的量)的發(fā)泡樣品的平均泡孔直徑在350μm，相比較原料pet(無滑石粉，對比例1)的泡孔直徑680μm有了非常顯著的減小，當(dāng)滑石粉含量增大至0.2％((即實施例2中的滑石粉的量))時，泡孔直徑可以減小至310μm，對應(yīng)的泡孔密度也由1.9×10⁵cells/cm³增大到2.5×10⁵cells/cm³，對應(yīng)的發(fā)泡樣品密度由0.21g/cm³降低至0.18g/cm³?；酆肯嗤瑫r，通氣量越大，平均泡孔尺寸越小，泡孔密度越大，并且增大滑石粉的用量可以使平均泡孔尺寸成倍縮小，泡孔密度顯著增大。同樣作為放大30倍的sem圖像，從圖4-6可以明顯看出在相同進氣量條件下，0.2％滑石粉含量的泡孔密度要遠(yuǎn)大于無滑石粉含量的，隨著滑石粉含量的增大，成核作用得到明顯體現(xiàn)。不僅泡孔尺寸得到顯著減小，泡孔壁也變得更薄。

實施例3

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于210℃、30pa真空度下固相縮聚4h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.2dl/g；增粘后在160℃下干燥6h，水分含量低于0.02％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為4:2:2混合均勻pmda、抗氧劑1010和滑石粉得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)255℃、二區(qū)265℃、三區(qū)270℃、四區(qū)275℃、五區(qū)280℃、六區(qū)275℃，；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率10hz、主機轉(zhuǎn)動頻率12hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)260℃、二區(qū)270℃、三區(qū)275℃、四區(qū)280℃、五區(qū)275℃、六區(qū)265℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率13.5hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為12ml/min，熔體溫度為262℃；

實施例4

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于230℃、40pa真空度下固相縮聚3h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.2dl/g；增粘后在160℃下干燥6h，水分含量低于0.02％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為3:2:2混合均勻pmda、抗氧劑1010和硅藻土得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)265℃、二區(qū)270℃、三區(qū)280℃、四區(qū)280℃、五區(qū)280℃、六區(qū)275℃；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率15hz、主機轉(zhuǎn)動頻率12hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)255℃、二區(qū)260℃、三區(qū)270℃、四區(qū)275℃、五區(qū)275℃、六區(qū)265℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率12hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為9ml/min，熔體溫度為260℃。

實施例5

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于215℃、40pa真空度下固相縮聚3h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.2dl/g；增粘后在160℃下干燥5h，水分含量低于0.02wt％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為6:3:2混合均勻pmda、抗氧劑1010和蒙脫土得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)265℃、二區(qū)270℃、三區(qū)280℃、四區(qū)280℃、五區(qū)280℃、六區(qū)275℃；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率10hz、主機轉(zhuǎn)動頻率10hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)260℃、二區(qū)265℃、三區(qū)275℃、四區(qū)275℃、五區(qū)275℃、六區(qū)265℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率10hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為6ml/min，熔體溫度為263℃；

實施例6

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于230℃、70pa真空度下固相縮聚5h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.35dl/g；增粘后在160℃下干燥6h，水分含量低于0.02wt％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為7:4:5混合均勻pmda、抗氧劑1010和二氧化硅得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)265℃、二區(qū)270℃、三區(qū)275℃、四區(qū)275℃、五區(qū)275℃、六區(qū)260℃；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率10hz、主機轉(zhuǎn)動頻率10hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)260℃、二區(qū)270℃、三區(qū)275℃、四區(qū)270℃、五區(qū)270℃、六區(qū)260℃，模頭255℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率10hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為6ml/min，熔體溫度為256℃；

實施例7

一種高發(fā)泡倍率pet制品的制備方法，其包括如下步驟：

將pet樹脂于220℃、100pa真空度下固相縮聚5h，得到增黏pet樹脂，特性粘度為1.21dl/g；增粘后在160℃下干燥4h，水分含量低于0.02％，得到發(fā)泡原料樹脂；

稱取10kg發(fā)泡原料樹脂的粒料，按質(zhì)量比為8:5:5混合均勻pmda、抗氧劑1010和二氧化鈦得到粉料，將粒料和粉料分別從喂料斗以100:1的質(zhì)量計量比喂料，粒料喂料斗保持160℃鼓風(fēng)干燥，粉料喂料斗保持密封干燥；

將發(fā)泡原料樹脂通過反應(yīng)擠出成型發(fā)泡法制備pet泡沫制品，采用兩階式螺桿擠出機，該擠出機的上階為雙螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制雙螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)255℃、二區(qū)270℃、三區(qū)280℃、四區(qū)280℃、五區(qū)265℃、六區(qū)265℃；雙螺桿擠出機喂料機轉(zhuǎn)動頻率8hz、主機轉(zhuǎn)動頻率10hz；下階為單螺桿結(jié)構(gòu)，設(shè)有六個溫區(qū)，控制單螺桿擠出機各段溫度在：一區(qū)255℃、二區(qū)275℃、三區(qū)275℃、四區(qū)275℃、五區(qū)270℃、六區(qū)265℃，模頭260℃；單螺桿擠出機主機轉(zhuǎn)動頻率10hz；從雙螺桿擠出段的四至五區(qū)處注入超臨界co2，控制超臨界co2的通入量為3ml/min，熔體溫度為260℃。

實施例8

本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于本實施例中的成核劑為納米級碳酸鈣和二氧化鈦按質(zhì)量比1:1組成。制得的高發(fā)泡倍率pet制品相對于發(fā)泡原料樹脂的發(fā)泡倍率為8～15倍，泡孔直徑為100～450μm，泡孔密度為6.5×10⁴～9.2×10⁵個/cm³，發(fā)泡倍率高，泡孔尺寸均勻，強度高。

實施例9

本實施與實施例1基本相同，不同之處在于，本實施例中各物質(zhì)的重量份為：泡原料樹脂為100重量份，擴鏈劑為0.8重量份，抗氧劑為0.6重量份，成核劑為0.5重量份。

實施例10

本實施與實施例1基本相同，不同之處在于，本實施例中各物質(zhì)的重量份為：泡原料樹脂為100重量份，擴鏈劑為0.3重量份，抗氧劑為0.2重量份，成核劑為0.1重量份。

實施例11

本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于，本實施中超臨界co2與發(fā)泡原料樹脂的質(zhì)量比為2:100，超臨界co2的通氣量為3ml/min。

實施例12

本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于，本實施中超臨界co2與發(fā)泡原料樹脂的質(zhì)量比為5:100，超臨界co2的通氣量為15ml/min。

實施例13

本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于，本實施中超臨界co2與發(fā)泡原料樹脂的質(zhì)量比為3:100，超臨界co2的通氣量根據(jù)發(fā)泡原料樹脂的進料速率設(shè)置，并與之匹配。

實施例14

本實施與實施例1基本相同，不同之處在于，本實施中固相縮聚反應(yīng)的壓力為5pa，反應(yīng)時間為1h。

實施例15

本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于，pet樹脂初始特性粘度為0.78～0.82dl/g，制得的高發(fā)泡倍率pet制品相對于發(fā)泡原料樹脂的發(fā)泡倍率為8～15倍，泡孔直徑為100～450μm，泡孔密度為6.5×10⁴～9.2×10⁵個/cm³，發(fā)泡倍率高，泡孔尺寸均勻，強度高。