专利名称：发泡聚酯、特别是pet的制造方法
技术领域：
本发明涉及发泡聚酯、特别是PET的一种制造方法，该发泡聚酯例如用于制造特别是在建筑和封装领域中使用的板、薄板和管。
本发明的目的是提供一种上述类型的方法，该方法能够制造具有足够的用于上述用途的特性的发泡产品。特别是，这包括能获得下述这样的最终产品密度至少为40kg/m3，具有细微泡孔的均匀微孔结构，并且与原料相比并未由于例如可能产生的水解反应而致使分子量和粘度降低。
根据本发明，这个目的通过其性能所具有的特性在下述权利要求书中具体陈述的方法和设备来实现。
本发明的其它优点和特征从下面参照附图借助于非限制的实施例的详细描述中将显而易见，其中
图1是用于实施本发明方法的设备的示意侧视图；图2是本发明设备的挤塑机的详细的放大剖视图；以及图3是本发明设备的挤塑机注嘴的放大剖视图。
发泡聚酯的制造设备包括(图1)聚酯原料的干燥机10以及用于将该经干燥的聚酯原料输送至挤塑机14的输送装置12。
挤塑机14具有管状体16，其内腔可以连续地分布有一个聚酯喂送熔化区18以及一个冷却均化区20，后者包括一个静态换热器22和一个均化器24。
在喂送熔化区18中，管状体具有在附图中未示出的孔，用于引入聚酯原料和发泡剂。
在喂送区18的腔体中设置有两个相互贯穿并且共同旋转的螺杆26，其轴向间隔(即，各中心轴线之间的距离)与直径的比值在0.6至0.8之间，优选在0.69至0.78之间，并且长度与直径的比值在20至26之间。
各螺杆26包括(图2)三个输送区段28a、28b、28c，这三个输送区段由两个后部混合区段30a、30b所相互分隔开。
在挤塑机14的冷却均化区20的下游是一个注嘴32，该注嘴(图3)具有两个相面对的模唇34，该模唇在沿垂直于挤塑方向的方向上为矩形轮廓，以便形成矩形挤塑孔，由此其形成层压的挤塑产品。而且，模唇34在平行于挤塑方向的方向上具有一凸起36，该凸起面朝着位于另一个相对模唇34上的相应凸起36并且连接于出口边缘38。
在注嘴32的下游(图1)设置有一个校准装置40，以用于校准挤塑产品的厚度，它包括一对沿闭环旋转的皮带42，该两皮带具有相面对的相应侧面以限定产品可从中通过的一个可调高度的空间。有利的是，该皮带42具有氟化聚合物的玻璃棉包层并且其温度可以调节。
在校准装置40的下游还可按照本身已知的方式设置一个辊轴台44、切割装置46以及用于存贮经切割的挤塑产品所用的各种精整和制备工具48，其中挤塑产品在经过辊轴台44时可以冷却。
下面描述所述设备的操作。
聚酯原料的固有粘度至少为0.8dl/g，优选为至少0.9dl/g，利用输送装置12将聚酯原料从干燥机10经螺杆26的第一输送区段28a输送至挤塑机14的喂送区18。
有利的是，聚酯原料是通过例如对苯二甲酸、间苯二酸或萘二甲酸等芳族二羧酸与例如乙二醇、四亚甲基二醇、环己烷二甲醇或1，4-丁二醇等二醇在存在本领域已知的各种可能添加剂(增链剂、稳定剂、成核剂、和防火剂)的情况下进行缩聚作用获得的，优选的原料特别是PET。
意图按照ASTM D 4603-86规则根据在25℃下将0.5g颗粒状聚酯溶入重量比例为60/40的苯酚和四氟乙烷的100ml混合物中所形成的溶液来确定固有粘度。
在螺杆26的第二输送区段28b喂送入发泡剂。该发泡剂可以为在制造发泡塑料时普遍使用的任何发泡剂。例如，它可以选自惰性气体(特别是二氧化碳和氮气)、脂族烃、环脂族烃和芳族烃、以及部分或全部的卤代烃(CFC，HCFC，HFA)。
添加有发泡剂的聚酯在喂送熔化区时的温度为280℃至310℃而在冷却均化区时的温度为220℃至280℃。所制造的螺杆26以15至40转/分(rpm)的低速旋转。
在挤塑机中滞留15至30分钟之后，添加有发泡剂的聚酯以层压产品的形式被挤塑通过注嘴32的孔，其密度为40至200kg/m3，且其固有粘度相对于原料的固有粘度而言基本上没有变化。
基于这种挤塑产品拟使用的用途，这些特性是最佳的，并且特别是在获得这些特性时不会由于螺杆的形状和转动方式而给兼具物理和化学性能的熔体施加毁坏应力。
然后，挤塑产品的厚度可依循校准装置40的通道被调节到所需值。接着，在辊轴台44上运送的挤塑产品被冷却直至它呈现这样的稠度，即使其随后所经受的处理不会对其造成损害。
因此，挤塑产品可通过装置46被切割成所需尺寸并且最后由各种工具48进行精整和制备以便存贮和运送。
当然，本发明的原理保持不变，其结构细节和实施方案可针对附图中已描述和示出的在不脱离本发明范围的前提下作出广泛的变化。
权利要求
1.一种通过挤塑聚酯原料制造发泡聚酯、特别是PET的方法，该聚酯原料的固有粘度至少为0.8dl/g并添加有发泡剂，所述方法的特征在于，该方法用双螺杆挤塑机(14)实施，该挤塑机设有两个相互贯穿的螺杆(26)，该两螺杆的轴向间隔与直径的比值为0.6至0.8，并且这两个螺杆以15至40转/分的速度共同旋转。
2.权利要求1的方法，其特征在于，两螺杆(26)的轴向间隔与直径的比值为0.69至0.78。
3.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，螺杆(26)的长度与直径的比值为20至26。
4.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述挤塑机(14)连续具有一个喂送熔化区(18)和一个冷却均化区(20)，在该喂送熔化区中聚酯被保持在280℃至310℃之间的温度并且设置有所述螺杆(26)，在该冷却均化区中聚酯被保持在220℃至280℃之间的温度。
5.权利要求4的方法，其特征在于，所述冷却混合区(20)包括一个静态换热器和一个均化器。
6.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述各螺杆(26)包括三个输送区段(28a、28b、28c)，这三个输送区段由两个后部混合区段(30a，30b)分隔开。
7.权利要求6的方法，其特征在于，在第一输送区段(28a)进行聚酯树脂的喂送，而在第二输送区段(38b)进行发泡剂的喂送。
8.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，添加有发泡剂的聚酯被挤塑通过位于挤塑机(14)出口端的注嘴(32)，该注嘴(32)具有沿垂直于挤塑方向为矩形的两个相面对的模唇(34)，以便形成一矩形挤塑孔，它形成密度为40至200kg/m3的层压的挤塑产品。
9.权利要求6的方法，其特征在于，所述模唇(34)沿平行于挤塑方向的方向具有一个凸起(36)，该凸起面朝着位于另一个相对模唇(34)上的相应凸起(36)并且连接于出口边缘(38)。
10.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述挤塑的层压产品被运送通过校准装置(40)，以使其厚度得以调节。
11.权利要求10的方法，其特征在于，所述校准装置(40)包括一对沿闭环旋转的皮带(42)，该两皮带具有相面对的侧面以限定层压产品可从中通过的一个可调高度的空间。
12.权利要求11的方法，其特征在于，所述皮带(42)具有氟化聚合物的玻璃棉包层。
13.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述聚酯树脂的固有粘度至少为0.8dl/g，该聚酯树脂是通过例如对苯二甲酸、间苯二酸或萘二甲酸等芳族二羧酸与例如乙二醇、四亚甲基二醇，环己烷二甲醇或1，4-丁二醇等二醇进行缩聚作用获得的。
14.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述发泡剂选自惰性气体、脂族烃、环脂族烃和芳族烃、以及部分和全部的卤代烃。
15.上述任一项权利要求的方法，其特征在于，树脂在挤塑机(14)中的滞留时间为15至30分钟。
16.通过上述任一项权利要求所述的方法来制造发泡聚酯、特别是PET的设备。
全文摘要
发泡聚酯,特别是PET的制造方法是通过挤塑固有粘度至少为0.8dl/g且添加有发泡剂的聚酯原料实现的。为此,一个双螺杆挤塑机(14)设有两个相互贯穿的螺杆(26),其轴向间隔与直径的比值为0.6至0.8,这两个螺杆以15至40转/分的速度共同旋转。优选两螺杆(26)的轴向间隔与直径之比值在0.69与0.78之间并且螺杆(26)的长度和直径的以值为20至26。
文档编号B29C44/52GK1268919SQ98804872
公开日2000年10月4日 申请日期1998年5月5日 优先权日1997年5月9日
发明者R·克拉纳 申请人:B·C·泡沫材料有限公司