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专利名称：一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202310551560.5

专利申请（专利权）人：广西中聚新材料技术有限公司
权利人地址：广西壮族自治区来宾市兴宾区工业园区公租房9栋9602室

专利发明（设计）人：张继文,韩冰

专利摘要：本发明涉及保温隔热材料技术领域，具体是公开了一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，包括以下步骤：聚磷酸铵、聚醚多元醇、催化剂和水搅拌均匀；多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯搅拌均匀；高压聚乙烯、线形聚乙烯、改性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠搅拌均匀；混合熔融挤出制得两块基膜，其中一块在真空辊上被吸塑成膜泡形后，与另一块基膜复合成一体，得到气泡膜；将两个气泡膜相互靠近的一侧与铝箔的两侧表面热压复合。通过两层硬质发泡的气泡膜复合在铝箔表面，增强隔热、降噪的效果，同时硬质发泡的气泡膜可以在一定压力下保持泡孔不破裂，提高铝箔复合气泡膜的使用寿命。

主权利要求：
1.一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，取定量的聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯、聚醚多元醇、催化剂和水，机械搅拌均匀后得到组分A；
步骤一中聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯、聚醚多元醇、催化剂的质量比为1:1：1.2：0.1，所述催化剂为三乙烯二胺、N,N?二甲基环己胺中的一种或者二者的任一质量比混合物；
步骤二，取定量的多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯，机械搅拌均匀后得到组分B；
步骤二中多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯的质量比为3:1:2；
步骤三，取定量的高压聚乙烯、线形聚乙烯、改性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠，机械搅拌均匀后得到组分C；
步骤三中高压聚乙烯、线形聚乙烯、改性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠的质量比为50:20:12:2:0.5:0.5；
所述改性弹性体粉末包括热塑性弹性体60?80份、天然植物纤维粉末6?20份以及助剂
0.1?0.5份；
其中，所述热塑性弹性体采用聚乙烯、聚丙烯、茂金属聚烯烃弹性体、热塑性聚醚酯、聚酰亚胺、热塑性聚氨酯、尼龙材料的一种或几种混合，所述助剂为抗氧化剂、耐老化剂、爽滑剂、紫外线吸收剂、相容剂中的一种或几种混合；
步骤四，将组分B按照（1?3）：1的质量比迅速加入组分A，并通过搅拌器对混合物进行剧烈搅拌，得到混合物D；
步骤五，预热挤出机至140?160℃，在搅拌条件下加入组分C，然后升温至180?200℃，将混合物D迅速加入到挤出机内，通过模具制得两块基膜，其中一块在真空辊上被吸塑成膜泡形后，与另一块基膜复合成一体，得到气泡膜；
步骤六、重复步骤五，制得另一气泡膜；
步骤七、在牵引复合设备的作用下将两个气泡膜相互靠近的一侧与铝箔的两侧表面热压复合，得到所述双层气泡型铝箔隔热膜。
2.根据权利要求1所述的一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，其特征在于：所述改性弹性体粉末的制备方法包括以下步骤：将热塑性弹性体、天然植物纤维粉末以及助剂加入到螺杆挤出机内，加热熔融挤出；
对挤出物进行冷却固定后粉碎研磨，过200目筛，得到所述改性弹性体粉末。
3.根据权利要求1所述的一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，其特征在于：所述热压复合采用电磁感应加热装置的复合辊，利用电磁感应加热装置对铝箔进行加热。
4.根据权利要求3所述的一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，其特征在于：所述铝箔的两侧表面均匀涂覆有PE膜。 说明书 : 一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺技术领域[0001] 本发明属于保温隔热材料技术领域，具体涉及一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺。背景技术[0002] 隔热材料可应用于建筑、管道、航空、仓储等领域的保温或保冷工程上。应用于建筑保温领域时，材料除了应具有优良的隔热性能外，还应具有良好的防火阻燃性能。[0003] 铝箔单独使用，其刚度、强度和隔热特性并不是很好，故为充分发挥其隔热特性，一般将其与其他材料进行复合，制成铝箔复合隔热材料；铝箔复合气泡膜是一种广泛应用于软性包装、建材行业或保温隔热包装的隔热保温材料。[0004] 铝箔复合气泡膜一般由塑料气泡膜层和设在塑料气泡膜层的两侧的铝箔层构成(其结构如图1所示)。目前市场上出现的铝箔复合气泡膜其功能比较单一，在较大的压力挤压下造成气泡膜内的泡孔破裂，降低铝箔气泡膜的使用寿命。发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，克服了现有技术的不足，通过两层硬质发泡的气泡膜复合在铝箔表面，增强隔热、降噪的效果，同时硬质发泡的气泡膜可以在一定压力下保持泡孔不破裂，提高铝箔复合气泡膜的使用寿命。[0006] 为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：[0007] 一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，本发明的目的是提供了一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，克服了现有技术的不足，通过两层硬质发泡的气泡膜复合在铝箔表面，增强隔热、降噪的效果，同时硬质发泡的气泡膜可以在一定压力下保持泡孔不破裂，提高铝箔复合气泡膜的使用寿命。[0008] 为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：[0009] 一种双层气泡型铝箔隔热膜生产工艺，包括以下步骤：[0010] 步骤一，取定量的聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯、聚醚多元醇、催化剂和水，机械搅拌均匀后得到组分A；[0011] 步骤二，取定量的多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯，机械搅拌均匀后得到组分B；[0012] 步骤三，取定量的高压聚乙烯、线形聚乙烯、改性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠，机械搅拌均匀后得到组分C；[0013] 步骤四，将组分B按照(1?3)：1的质量比迅速加入组分A，并通过搅拌器对混合物进行剧烈搅拌，得到混合物D；[0014] 步骤五，预热挤出机至140?160℃，在搅拌条件下加入组分C，然后升温至180?200℃，将混合物D迅速加入到挤出机内，通过模具制得两块基膜，其中一块在真空辊上被吸塑成膜泡形后，与另一块基膜复合成一体，得到气泡膜；[0015] 步骤六、重复步骤五，制得另一气泡膜；[0016] 步骤七、在牵引复合设备的作用下将两个气泡膜相互靠近的一侧与铝箔的两侧表面热压复合，得到所述双层气泡型铝箔隔热膜。[0017] 进一步，步骤一中聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯、聚醚多元醇、催化剂的质量比为1:1：:1.2：0.1，所述催化剂为三乙烯二胺、N,N?二甲基环己胺中的一种或者二者的任一质量比混合物。[0018] 进一步，步骤二中多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯的质量比为3:1:2。[0019] 进一步，步骤三中高压聚乙烯、线形聚乙烯、改性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠的质量比为50:20:12:2:0.5:0.5。[0020] 进一步，所述改性弹性体粉末包括热塑性弹性体60?80份、天然植物纤维粉末6?20份以及助剂0.1?0.5份；[0021] 其中，所述热塑性弹性体采用聚乙烯、聚丙烯、茂金属聚烯烃弹性体、热塑性聚醚酯、聚酰亚胺、热塑性聚氨酯、尼龙材料的一种或几种混合，所述助剂为抗氧化剂、耐老化剂、爽滑剂、紫外线吸收剂、相容剂中的一种或几种混合。[0022] 进一步，所述改性弹性体粉末的制备方法包括以下步骤：[0023] (1)将热塑性弹性体、天然植物纤维粉末以及助剂加入到螺杆挤出机内，加热熔融挤出；[0024] (2)对挤出物进行冷却固定后粉碎研磨，过200目筛，得到所述改性弹性体粉末。[0025] 进一步，所述热压复合采用电磁感应加热装置的复合辊，利用电磁感应加热装置对铝箔进行加热。[0026] 进一步，所述铝箔的两侧表面均匀涂覆有PE膜。[0027] 本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：[0028] 1、本发明通过两层硬质发泡的气泡膜复合在铝箔表面，增强隔热、降噪的效果，同时硬质发泡的气泡膜可以在一定压力下保持泡孔不破裂，提高铝箔复合气泡膜的使用寿命。[0029] 2、本发明以聚磷酸铵和乙基膦酸二乙酯为阻燃剂，增强了气泡膜的阻燃性能，扩展了双层气泡型铝箔隔热膜的应用领域，提高了实用性。[0030] 本发明利用铝箔的电磁感应加热，通过电磁加热装置的加热使铝箔和气泡膜瞬间结合，气泡膜的泡壁不用融化实现的热熔，最大限度的提高了气泡强度。附图说明[0031] 图1为现有技术中铝箔复合气泡膜的结构示意图。[0032] 图2为本发明中双层气泡型铝箔隔热膜的结构示意图。[0033] 图中：1、气泡膜；2、铝箔。具体实施方式[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0035] 实施例1[0036] 本实施例公开了一种双层气泡型铝箔2隔热膜生产工艺，包括以下步骤：[0037] 步骤一，取定量的聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯、聚醚多元醇、催化剂和水，其中聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯、聚醚多元醇、催化剂的质量比为1:1：:1.2：0.1，机械搅拌均匀后得到组分A。[0038] 催化剂为三乙烯二胺、N,N?二甲基环己胺中的一种或者二者的任一质量比混合物。[0039] 步骤二，取定量的多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯，其中多异氰酸酯、二氨基二苯甲烷、邻苯二甲酸酯的质量比为3:1:2，机械搅拌均匀后得到组分B。[0040] 步骤三，取定量的高压聚乙烯、线形聚乙烯、热塑性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠，其中高压聚乙烯、线形聚乙烯、热塑性弹性体粉末、碳酸钙、滑石粉和碳酸氢钠的质量比为50:20:12:2:0.5:0.5，机械搅拌均匀后得到组分C。[0041] 其中，热塑性弹性体采用聚乙烯、聚丙烯、茂金属聚烯烃弹性体、热塑性聚醚酯、聚酰亚胺、热塑性聚氨酯、尼龙材料的一种或几种混合。[0042] 步骤四，将组分B按照1：1的质量比迅速加入组分A，并通过搅拌器对混合物进行剧烈搅拌，得到混合物D。[0043] 步骤五，预热挤出机至140?160℃，在搅拌条件下加入组分C，然后升温至180?200℃，将混合物D迅速加入到挤出机内，通过模具制得两块基膜，其中一块在真空辊上被吸塑成膜泡形后，与另一块基膜复合成一体，得到气泡膜1。[0044] 步骤六、重复步骤五，制得另一气泡膜1。[0045] 步骤七、在牵引复合设备的作用下将两个气泡膜1相互靠近的一侧与铝箔2的两侧表面热压复合，铝箔2的两侧表面均匀涂覆有PE膜，热压复合采用电磁感应加热装置的复合辊，利用电磁感应加热装置对铝箔2进行加热，得到所述双层气泡型铝箔2隔热膜(其结构如图2所示)。[0046] 实施例2[0047] 本实施例所公开的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：混合物D为组分A和组分B按照1:2的质量比组成。[0048] 实施例3[0049] 本实施例所公开的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：混合物D为组分A和组分B按照1:3的质量比组成。[0050] 实施例4[0051] 本实施例所公开的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：组分C中采用改性弹性体粉末取代热塑性弹性体。[0052] 改性弹性体粉末包括热塑性弹性体60份、天然植物纤维粉末6份以及助剂0.1份。[0053] 助剂为抗氧化剂、耐老化剂、爽滑剂、紫外线吸收剂、相容剂中的一种或几种混合。[0054] 抗氧化剂采用抗氧化剂1010和抗氧化剂168主辅混合抗氧化剂，耐老化剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW?944Z与GW?622的复配物，爽滑剂为乙撑双硬脂酰胺或油酸酰胺，紫外线吸收剂为光稳定剂AM?101、光稳定剂744、紫外线吸收剂UV?531和紫外线吸收剂UVP?327中的一种，相容剂为乙烯?丙烯酸甲酯?甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物或马来酸酐接杆乙烯?聚乙烯；通过助剂的添加增强气泡膜1的耐用性能，使气泡膜1可以作为外层在室外使用，可以满足抗氧化、抗紫外线的需求，延长气泡膜1的使用寿命。[0055] 实施例5[0056] 本实施例所公开的生产工艺与实施例4基本一致，唯有区别的是：改性弹性体粉末包括热塑性弹性体80份、天然植物纤维粉末20份以及助剂0.5份。[0057] 对比例1[0058] 本对比例所采用的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：将两层铝箔2复合在单层气泡膜1的两侧表面。[0059] 对比例2[0060] 本对比例所采用的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：采用直接加热的方式进行铝箔2和气泡膜1的热压复合，加热温度为800?1000℃。[0061] 对比例3[0062] 本对比例所采用的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：组分A中未添加聚磷酸铵、乙基膦酸二乙酯。[0063] 对比例4[0064] 本对比例所采用的生产工艺与实施例1基本一致，唯有区别的是：组分C挤出熔融过程中未添加组分A和组分B。[0065] 性能测试[0066] 1.防水性能测试[0067] (1)评价指标[0068] 吸水率(％)＝[(湿质量?干质量)/干质量]×100％。利用吸水率作为防水性的评价指标。[0069] 试样吸水前后重量的变化，说明双层气泡型铝箔隔热膜材料吸水的能力。吸水率越大说明材料的防水性能越差。[0070] (2)试验方案[0071] 本次防水性试验测试采用重量法。防水性试验为浸渍试验采用双层气泡型铝箔隔热膜单面接触水的方式。[0072] ①双层气泡型铝箔隔热膜试样尺寸取30cm×30cm，将其放在干燥环境中。[0073] ②利用MP4000B电子天平分别对试样进行称重，称其干燥条件下的质量。[0074] ③准备一个注满水的盆，将试样浸入，露出试样的4个角，3h后取出称重。[0075] ④利用吸水率公式计算吸水量[0076] 2.机械强度测试[0077] 取长×宽＝20cm×10cm的双层气泡型铝箔隔热膜试样，采用WDWS?50型微机控制双向电子万能试验机测试机械强度，以60mm/min的速度拉伸。记录最大拉力、断裂伸长量。[0078] 每种双层气泡型铝箔隔热膜测试3次，取平均值。[0079] 每种双层气泡型铝箔隔热膜放置到50℃的通风烘箱内100h，然后再测试3次，取平均值。[0080] 3.阻燃性能测试[0081] 参照《GB/T8333?2008硬质泡沫塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法》所述方法对样品的燃烧性能进行测定。[0082] 将样品固定在燃烧箱中，用火焰点火10s，记录试样的燃烧时间和残留质量分数。[0083] 双层气泡型铝箔隔热膜试样尺寸为10mm×10mm，对同一双层气泡型铝箔隔热膜试样测定3次后取平均值。[0084] 测试结果[0085] 分别采用实施例1?5和对比例1?3的生产工艺制备试样，并分别进行防水性能、机械强度和阻燃性能测试，具体结果见表1。[0086] 表1性能测试结果统计表[0087][0088] 根据表1的结果本发明所制备的双层气泡型铝箔隔热膜具有较好的防水性、机械强度以及阻燃性能，具有增强隔热、降噪的效果，同时硬质发泡的气泡膜可以在一定压力下保持泡孔不破裂，提高铝箔复合气泡膜的使用寿命。[0089] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

专利地区：广西

专利申请日期：2023-05-17

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN117698228B