本發(fā)明涉及一種PP發(fā)泡板及其制備方法，具體涉及一種凹凸棒土吸音好的PP發(fā)泡板及其制備方法。
背景技術(shù)：
：PP發(fā)泡板，又稱為聚丙烯發(fā)泡板，其化學成分是聚丙烯（Polypropylene）。PP發(fā)泡板由于具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和高溫下制品的尺寸穩(wěn)定性，適宜和柔順的表面，優(yōu)異的微波適應性以及可降解性，極佳的可加工性。并可根據(jù)產(chǎn)品性能用途調(diào)整相關(guān)性能，可廣泛應用于汽車零部件、設(shè)備制造業(yè)，文具、包裝、建筑材料等領(lǐng)域。近年來，PP發(fā)泡板得到快速發(fā)展，市場上出現(xiàn)了種類繁多、性能各異的PP發(fā)泡板。但是目前國內(nèi)生產(chǎn)的PP發(fā)泡板的隔音吸音性能與國外PP發(fā)泡板的性能相比較，仍存在著較大的差距。劉瓊瓊、曹靜等人在其《莫來石/聚丙烯復合材料的制備與性能研究》一文中采用熔融共混的方法將莫來石粉體填充于聚丙烯中，起到一定的增強作用，使得復合材料的結(jié)晶溫度和熱穩(wěn)定性提高，但是對聚丙烯復合材料的保溫隔熱性能和隔音吸音性能的提高不明顯。因此，本發(fā)明采用廢舊高鋁磚、高嶺土廢渣、凹凸棒土等原料復合經(jīng)煅燒、酸浸、除雜、碳酸化、超聲、共沸蒸餾、煅燒等步驟制得氧化鋁粉末，然后以正硅酸乙酯為硅源、氧化鋁粉體為鋁源，通過溶膠-凝膠法與超臨界干燥技術(shù)，制備了分散納米氧化鋁的SiO2氣凝膠，復合氣凝膠經(jīng)煅燒后，得到化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性優(yōu)異、熱導率和聲傳播速度極低的多孔莫來石材料，然后將多孔莫來石材料填充于聚丙烯中，不僅可以大大提高PP發(fā)泡板的保溫隔熱性能、隔音吸音性能和熱穩(wěn)定性能，還為廢舊高鋁磚、高嶺土廢渣、凹凸棒土等固體廢棄物的資源化利用提供一條有效途徑。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種凹凸棒土吸音好的PP發(fā)泡板及其制備方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種凹凸棒土吸音好的PP發(fā)泡板，由下重量份的原料制成：聚丙烯樹脂94-112、聚苯乙烯樹脂42-66、N-(2-羥基乙基)乙撐雙硬脂酰胺5-7、廢舊泡沫鋁17-31、二丙二醇二苯甲酸酯15-20、珠光砂19-33、對甲苯磺酰氨基脲2-4、廢舊高鋁磚22-34、二鹽基硫酸鉛3-5、高嶺土廢渣30-40、環(huán)氧硬脂酸辛酯10-15、凹凸棒土18-29、石棉12-19、膨潤土16-28、硝基胍1-3。一種凹凸棒土吸音好的PP發(fā)泡板的制備方法，包括以下步驟：（1）將廢舊高鋁磚、高嶺土廢渣、凹凸棒土混合均勻，粉碎，過篩，然后加入相當于粉末質(zhì)量40-50%的氯化鈉，870-910℃煅燒1-2h，冷卻至室溫，然后按照固液比1：6-7將煅燒后的粉末加入到質(zhì)量分數(shù)為30%的硫酸溶液中，水浴加熱至75-85℃，保溫浸泡1-2h，自然冷卻至40℃以下時過濾，濾液加摩爾濃度為6mol/L的氫氧化鈉溶液至pH為13，過濾，在攪拌下從濾液底部通入二氧化碳氣體至溶液pH為9時，停止通入二氧化碳，超聲30-40min，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，然后按照固液比1:5-6將烘干后的濾渣加入到正丁醇中，劇烈攪拌25-35min，使其分散為白色乳狀懸浮液，蒸餾，當脫水完全后，溫度上升至正丁醇本身的沸點時回流，干燥,除正丁醇，最后將獲得的粉末于690-740℃溫度下煅燒1-2h，冷卻至室溫，研細，待用；（2）按照摩爾比1:6:3:0.05:0.001將正硅酸乙酯、無水乙醇、去離子水、聚乙二醇600、硝酸混合，充分攪拌均勻，得正硅酸乙酯水解液，待用；（3）按照摩爾比2-3:1將步驟（1）制得的粉末與步驟（2）制得的正硅酸乙酯水解液混合，充分攪拌均勻，得混合溶膠，然后用飽和氨水調(diào)節(jié)混合溶膠pH值，使溶膠在30-40min內(nèi)凝膠化，將得到的凝膠加入到相當于凝膠質(zhì)量4-5倍量的無水乙醇中，水浴加熱至65-75℃，保溫靜置，每隔12h換一次無水乙醇，共換5-6次，過濾，超臨界干燥，1160-1220℃煅燒1-3h，冷卻至室溫，研細，即得多孔莫來石材料；（4）將石棉、膨潤土、廢舊泡沫鋁混合，粉碎，過篩后與步驟（3）制得的多孔莫來石材料混合，再加入聚苯乙烯樹脂、二丙二醇二苯甲酸酯、環(huán)氧硬脂酸辛酯，充分攪拌均勻，然后將物料投入到雙螺桿擠出機中擠出造粒，得到發(fā)泡母粒；雙螺桿擠出機各段溫度設(shè)定分別為：一區(qū)65-75℃、二區(qū)70-80℃、三區(qū)80-90℃、四區(qū)85-95℃、機頭80-90℃，螺桿轉(zhuǎn)速為50-70r/min；（5）將步驟（4）制得的發(fā)泡母粒與余下原料混合，攪拌至物料溫度達到110-120℃時,停止攪拌，待物料冷卻降溫至45-50℃時出料，然后將物料投入到單螺桿擠出機中擠出發(fā)泡，即得所需的PP發(fā)泡板；單螺桿擠出機各段溫度設(shè)定分別為：一區(qū)210-230℃、二區(qū)220-240℃、三區(qū)225-245℃、四區(qū)230-250℃、機頭225-245℃，螺桿轉(zhuǎn)速為40-60r/min。本發(fā)明的有益效果：（1）本發(fā)明采用廢舊高鋁磚、高嶺土廢渣、凹凸棒土等原料復合經(jīng)煅燒、酸浸、除雜、碳酸化、超聲、共沸蒸餾、煅燒等步驟制得氧化鋁粉末，然后以正硅酸乙酯為硅源、氧化鋁粉體為鋁源，通過溶膠-凝膠法與超臨界干燥技術(shù)，制備了分散納米氧化鋁的SiO2氣凝膠，復合氣凝膠經(jīng)煅燒后，得到化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性優(yōu)異、熱導率和聲傳播速度極低的多孔莫來石材料，然后將多孔莫來石材料填充于聚丙烯中，不僅可以大大提高PP發(fā)泡板的保溫隔熱性能、隔音吸音性能和熱穩(wěn)定性能，還為廢舊高鋁磚、高嶺土廢渣、凹凸棒土等固體廢棄物的資源化利用提供一條有效途徑；（2）本發(fā)明添加的石棉、膨潤土、廢舊泡沫鋁、珠光砂等原料，不僅可以顯著提高材料的吸音隔音性能和保溫隔熱性能，還可以改善材料的化學穩(wěn)定性、耐候性和力學性能。本發(fā)明PP發(fā)泡板具有吸音隔音效果好，導熱系數(shù)低，化學穩(wěn)定性好，機械強度高，無毒味等特性。具體實施方式一種凹凸棒土吸音好的PP發(fā)泡板，由下重量（kg）的原料制成：聚丙烯樹脂106、聚苯乙烯樹脂58、N-(2-羥基乙基)乙撐雙硬脂酰胺6、廢舊泡沫鋁24、二丙二醇二苯甲酸酯17、珠光砂25、對甲苯磺酰氨基脲3、廢舊高鋁磚29、二鹽基硫酸鉛4、高嶺土廢渣35、環(huán)氧硬脂酸辛酯13、凹凸棒土24、石棉16、膨潤土23、硝基胍2。一種凹凸棒土吸音好的PP發(fā)泡板的制備方法，包括以下步驟：（1）將廢舊高鋁磚、高嶺土廢渣、凹凸棒土混合均勻，粉碎，過篩，然后加入相當于粉末質(zhì)量40-50%的氯化鈉，870-910℃煅燒1-2h，冷卻至室溫，然后按照固液比1：6-7將煅燒后的粉末加入到質(zhì)量分數(shù)為30%的硫酸溶液中，水浴加熱至75-85℃，保溫浸泡1-2h，自然冷卻至40℃以下時過濾，濾液加摩爾濃度為6mol/L的氫氧化鈉溶液至pH為13，過濾，在攪拌下從濾液底部通入二氧化碳氣體至溶液pH為9時，停止通入二氧化碳，超聲30-40min，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，然后按照固液比1:5-6將烘干后的濾渣加入到正丁醇中，劇烈攪拌25-35min，使其分散為白色乳狀懸浮液，蒸餾，當脫水完全后，溫度上升至正丁醇本身的沸點時回流，干燥,除正丁醇，最后將獲得的粉末于690-740℃溫度下煅燒1-2h，冷卻至室溫，研細，待用；（2）按照摩爾比1:6:3:0.05:0.001將正硅酸乙酯、無水乙醇、去離子水、聚乙二醇600、硝酸混合，充分攪拌均勻，得正硅酸乙酯水解液，待用；（3）按照摩爾比2-3:1將步驟（1）制得的粉末與步驟（2）制得的正硅酸乙酯水解液混合，充分攪拌均勻，得混合溶膠，然后用飽和氨水調(diào)節(jié)混合溶膠pH值，使溶膠在30-40min內(nèi)凝膠化，將得到的凝膠加入到相當于凝膠質(zhì)量4-5倍量的無水乙醇中，水浴加熱至65-75℃，保溫靜置，每隔12h換一次無水乙醇，共換5-6次，過濾，超臨界干燥，1160-1220℃煅燒1-3h，冷卻至室溫，研細，即得多孔莫來石材料；（4）將石棉、膨潤土、廢舊泡沫鋁混合，粉碎，過篩后與步驟（3）制得的多孔莫來石材料混合，再加入聚苯乙烯樹脂、二丙二醇二苯甲酸酯、環(huán)氧硬脂酸辛酯，充分攪拌均勻，然后將物料投入到雙螺桿擠出機中擠出造粒，得到發(fā)泡母粒；雙螺桿擠出機各段溫度設(shè)定分別為：一區(qū)65-75℃、二區(qū)70-80℃、三區(qū)80-90℃、四區(qū)85-95℃、機頭80-90℃，螺桿轉(zhuǎn)速為50-70r/min；（5）將步驟（4）制得的發(fā)泡母粒與余下原料混合，攪拌至物料溫度達到110-120℃時,停止攪拌，待物料冷卻降溫至45-50℃時出料，然后將物料投入到單螺桿擠出機中擠出發(fā)泡，即得所需的PP發(fā)泡板；單螺桿擠出機各段溫度設(shè)定分別為：一區(qū)210-230℃、二區(qū)220-240℃、三區(qū)225-245℃、四區(qū)230-250℃、機頭225-245℃，螺桿轉(zhuǎn)速為40-60r/min。上述實施例制得的PP發(fā)泡板的各項性能與國外PP發(fā)泡板的性能對比如下表所示國外PP發(fā)泡板上述實施例生產(chǎn)的PP發(fā)泡板拉伸強度，MPa3438楊氏模量，MPa15401660斷裂伸長率，%6276導熱系數(shù)，W/（m·k）0.250.18吸音系數(shù)0.640.82當前第1頁1 2 3