一种通用聚酯高倍发泡珠粒及其制备方法
阅读说明：本技术 一种通用聚酯高倍发泡珠粒及其制备方法 (General polyester high-power expanded bead and preparation method thereof ) 是由 周光远 聂赫然 李巍 于 2021-05-31 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种聚酯发泡珠粒,所述聚酯发泡珠粒的发泡倍率为20～40倍；所述聚酯发泡珠粒的泡孔直径为50～150μm。该高倍率的聚酯发泡珠粒具有特定的结构,特别是发泡珠粒从中心到边缘均具有均匀的泡孔结构,是一种性能优异的超轻材料。而且本发明提仅采用通用牌号的聚酯为原料,即可得的高倍率的聚酯发泡珠粒。本发明提供的制备方法,采用超临界流体,结合特定的发泡过程,工艺简单、发泡温度低、反应时间短、绿色环保、易于控制、生产效率高,制得的发泡珠粒满足水蒸气成型工艺技术要求,是典型的增材制造工艺,材料利用率高达99％以上,制件可在-50～160℃下长期使用,适用范围广,有利于实现工业化规模生产和应用。(The invention provides polyester expanded beads, wherein the expansion ratio of the polyester expanded beads is 20-40 times; the diameter of the cells of the polyester expanded beads is 50-150 mu m. The high-magnification polyester expanded bead has a specific structure, particularly, the expanded bead has a uniform cell structure from the center to the edge, and is an ultra-light material with excellent performance. In addition, the invention only adopts the polyester with the general grade as the raw material, namely the polyester expanded beads with high magnification which can be obtained. The preparation method provided by the invention adopts the supercritical fluid, combines a specific foaming process, has the advantages of simple process, low foaming temperature, short reaction time, environmental protection, easy control and high production efficiency, the prepared foaming beads meet the technical requirements of a steam forming process, the preparation method is a typical additive manufacturing process, the material utilization rate is up to more than 99 percent, a workpiece can be used for a long time at the temperature of-50-160 ℃, the application range is wide, and the preparation method is favorable for realizing industrial mass production and application.)
技术领域
本发明属于聚酯发泡珠粒技术领域，涉及一种聚酯发泡珠粒及其制备方法，尤其涉及一种通用聚酯高倍发泡珠粒及其制备方法。
背景技术
聚酯树脂是由二元醇或二元酸或多元醇和多元酸缩聚而成的高分子化合物的总称。聚酯树脂分为饱和聚酯树脂和不饱和聚酯树脂。不饱和聚酯胶粘剂主要由不饱和聚酯树脂、颜填料、引发剂等助剂组成。胶粘剂粘度小、易润湿、工艺性好，固化后的胶层硬度大、透明性好、光亮度高、可室温加压快速固化、耐热性较好，电性能优良。缺点是收缩率大、胶粘韧度不高，耐化学介质性和耐水性较差，用于非结构胶粘剂。主要用于胶粘玻璃钢、硬质塑料、混凝土、电气罐封等。泡沫塑料是气体分散于固体聚合物中形成的聚集体，泡沫塑料具有质轻、隔热、缓冲、绝缘、防腐、价格低廉等优点。因此，在日用品、包装、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业得到广泛应用。特别是近些年新兴的EPP，聚丙烯树脂发泡材料，是一种性能卓越的高结晶型聚合物/气体复合材料，成为目前增长最快的环保新型抗压缓冲隔热材料，目前广泛应用于汽车、周转箱、家居等领域，但是EPP泡沫由于自身材料的原因，存在耐热温度低、刚性差等缺点。
聚对苯二甲酸乙二醇树脂(PET)是大宗通用材料，产量大成本低，广泛应用于日常生活的各个领域，但是常见的聚酯结晶度高，粘度低，熔融后熔体强度急剧下降，通常无法直接制成发泡材料。
因此，如何找到一种适宜的方法，解决聚对苯二甲酸乙二醇树脂类的通用聚酯树脂发泡技术上存在的上述问题，拓宽聚酯发泡材料的应用深度和宽度，已成为诸多研发型生产厂商以及一线研究人员广为关注的焦点之一。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚酯发泡珠粒及其制备方法，特别是一种通用聚酯高倍发泡珠粒，本发明提供的聚酯发泡珠粒，仅采用通用牌号的聚酯为原料，即可得的高倍率的，均匀发泡的聚酯发泡珠粒；而且工艺简单、易于控制，有利于实现工业化规模生产和应用。
本发明提供了一种聚酯发泡珠粒，所述聚酯发泡珠粒的发泡倍率为20～40倍；
所述聚酯发泡珠粒的泡孔直径为50～150μm。
优选的，所述聚酯包括通用聚酯树脂；
所述聚酯发泡珠粒的粒径为2～8mm；
所述聚酯发泡珠粒具有均匀的泡孔分布。
优选的，所述泡孔为闭孔结构；
所述聚酯发泡珠粒为高倍发泡聚酯珠粒；
所述聚酯发泡珠粒从中心到边缘均具有均匀的泡孔结构。
优选的，所述聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂；
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的IV值为0.8～1.2dL/g；
所述聚酯发泡珠粒的密度为30～60kg/m3。
本发明提供了一种聚酯发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：
1)将聚酯树脂经过挤出造粒和快速冷却后，得到非结晶聚酯颗粒；
2)在一定温度下，将上述步骤得到的非结晶聚酯颗粒置于模腔内，充入超临界流体，达到平衡后，得到聚合物-超临界流体均相体系；
3)将上述步骤得到的聚合物-超临界流体均相体系泄压发泡，得到聚酯发泡珠粒。
优选的，所述聚酯树脂的熔融指数为0.5～10g/10min；
所述聚酯树脂的熔体强度为1～10cN；
所述聚酯树脂的粒径为0.5～2.5mm；
所述聚酯树脂为干燥后的聚酯树脂。
优选的，所述聚酯树脂中还加入扩链剂；
所述扩链剂与所述聚酯树脂的质量比为0.15％～0.4％；
所述扩链剂包括多官能度酸酐或多官能度环氧树脂；
所述聚酯树脂的含水率小于等于100ppm；
所述挤出的温度为250～270℃。
优选的，所述快速冷却的方式包括水冷；
所述快速冷却的冷却温度小于等于5℃；
所述挤出造粒快速冷却的方式包括双螺杆挤出水冷拉条造粒；
所述一定温度为80～230℃；
所述一定温度大于聚酯的玻璃化转变温度且小于聚酯的最大结晶温度。
优选的，所述聚酯树脂的总体积占所述模腔体积的比例为90％～99％；
所述超临界流体包括超临界N2和/或超临界CO2；
所述超临界流体的压力为7.2～20MPa；
所述平衡包括非结晶聚酯颗粒被超临界流体溶胀渗透至饱和。
优选的，所述达到平衡的时间为15～30min；
所述泄压发泡后的压力为常压；
所述泄压发泡为快速泄压；
所述泄压发泡的泄压速率为50～200MPa/s。
本发明提供了一种聚酯发泡珠粒，所述聚酯发泡珠粒的发泡倍率为20～40倍；所述聚酯发泡珠粒的泡孔直径为50～150μm。与现有技术相比，本发明基于研究认为，超临界流体(SCF，supercriticalfluid，是指在临界温度以上、临界压力以上的流体)，由于粘度和扩散系数接近气体，而密度和溶剂化能力接近液体，可以利用超临界流体在聚合物中扩散速率快、溶解度高等优点，来制备聚合物发泡材料，而且超临界流体发泡技术，整个发泡过程清洁，对环境和发泡制品都不会造成污染。
本发明制备得到了一种高倍率的聚酯发泡珠粒具有特定的结构，发泡倍率可以达到20～40倍，发泡珠孔径在50～150μm，特别是发泡珠粒从中心到边缘均具有均匀的泡孔结构，是一种性能优异的超轻材料。而且本发明提供的聚酯发泡珠粒，仅采用通用牌号的聚酯为原料，即可得的高倍率的聚酯发泡珠粒，发泡倍率高达20～40倍，是一种性能优异的结构材料。
本发明提供的聚酯发泡珠粒及其制备方法，使用的聚酯树脂原料为通用牌号，采用超临界流体，结合特定的发泡过程，工艺简单、发泡温度低、反应时间短、绿色环保、易于控制、生产效率高，制得的发泡珠粒满足水蒸气成型工艺技术要求，是典型的增材制造工艺，材料利用率高达99％以上，制件可在-50-160℃下长期使用，本发明可制备高倍发泡聚酯珠粒，适用范围广，有利于实现工业化规模生产和应用。而且本发明制备的聚酯发泡珠粒跟EPP外观相似、用途相似，性能更为优异，是压缩强度是EPP的2～4倍，未来具有可替代EPP前景。
实验结果表明，采用本发明提供的制备方法，结合非晶改性-直接泄压发泡的生产工艺，可以实现熔融指数0.5～5g/10min、熔体强度1～10cN的通用聚酯树脂的发泡；整体反应时间短15～30min，生产效率高。制得发泡颗粒泡孔直径小50～150μm；发泡倍率高，达到20～40倍；力学性能高，压缩强度高达0.8MPa；是一种超轻、性能优异的结构泡沫材料。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片；
图2为本发明实施例1制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片；
图3为本发明实施例2制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片；
图4为本发明实施例2制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或聚酯发泡材料制备领域常规的纯度要求。
本发明所有原料，其牌号和简称均属于本领域常规牌号和简称，每个牌号和简称在其相关用途的领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据牌号、简称以及相应的用途，能够从市售中购买得到或常规方法制备得到。
本发明提供了一种聚酯发泡珠粒，所述聚酯发泡珠粒的发泡倍率为20～40倍；
所述聚酯发泡珠粒的泡孔直径为50～150μm。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒为高倍发泡聚酯珠粒。所述聚酯发泡珠粒的发泡倍率为20～40倍，优选为22～38倍，更优选为25～35倍，更优选为28～32倍。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒的泡孔直径为50～150μm，优选为70～130μm，更优选为90～110μm。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒具有多孔结构。具体的，所述泡孔优选为闭孔结构。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒优选为高倍发泡聚酯珠粒。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒优选具有均匀的泡孔分布。特别的，所述聚酯发泡珠粒从珠粒的中心到珠粒的边缘均优选具有均匀的泡孔结构。即所述聚酯发泡珠粒整体都具有均匀的泡孔分布。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒的粒径优选为2～8mm，更优选为3～7mm，更优选为4～6mm。
在本发明中，所述聚酯发泡珠粒的密度优选为30～60kg/m3，更优选为35～55kg/m3，更优选为40～50kg/m3。
在本发明中，所述聚酯优选包括通用聚酯树脂。具体可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。
在本发明中，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的IV值优选为0.8～1.2dL/g，更优选为0.85～1.15dL/g，更优选为0.9～1.1dL/g，更优选为0.95～1.05dL/g。具体的，所述IV值优选用乌氏粘度计在30℃下用苯酚与1,1,2,2-四氯乙烷的6:4混合溶剂来检测。
在本发明中，为提高聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的IV值，所述聚酯树脂中优选还包括扩链剂。
本发明提供了一种聚酯发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：
1)将聚酯树脂经过挤出造粒和快速冷却后，得到非结晶聚酯颗粒；
2)在一定温度下，将上述步骤得到的非结晶聚酯颗粒置于模腔内，充入超临界流体，达到平衡后，得到聚合物-超临界流体均相体系；
3)将上述步骤得到的聚合物-超临界流体均相体系泄压发泡，得到聚酯发泡珠粒。
本发明首先将聚酯树脂经过挤出造粒和快速冷却后，得到非结晶聚酯颗粒。
在本发明中，所述聚酯树脂的熔融指数优选为0.5～5g/10min，更优选为1.5～4g/10min，更优选为2.5～3g/10min。其中，所述熔融指数MI是在190℃下2.16kg砝码测得。
在本发明中，所述聚酯树脂的熔体强度优选为1～10cN，更优选为3～8cN，更优选为5～6cN。
在本发明中，所述聚酯树脂的粒径优选为0.5～2.5mm，更优选为0.8～2.3mm，更优选为1.0～2.0mm，更优选为1.2～1.8mm。
在本发明中，所述聚酯树脂优选为干燥后的聚酯树脂。
在本发明中，所述聚酯树脂的含水率优选小于等于100ppm。
在本发明中，所述聚酯树脂中优选还加入扩链剂。具体的，所述扩链剂优选包括多官能度酸酐或多官能度环氧树脂。
在本发明中，所述扩链剂与所述聚酯树脂的质量比优选为0.15％～0.4％，更优选为0.2％～0.35％，更优选为0.25％～0.3％。
本发明选用通用聚酯，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，IV值0.8～1.2dL/g(用乌氏粘度计在30℃下用苯酚与1,1,2,2-四氯乙烷的6:4混合溶剂来检测)。在本发明中，IV值低于0.8dL/g，熔体强度低，气泡容易塌陷合并，无法顺利进行发泡；IV值高于1.2dL/g，气泡生长困难，无法实现高倍率发泡。常见聚酯的IV值在0.6～0.8dL/g之间，无法直接用来发泡，需要进一步的增粘改性。本发明在挤出熔融过程中，添加0.15～0.4％的扩链剂，扩链剂为多官能度酸酐或多官能度环氧，调节通用聚酯的IV值在0.8～1.2dL/g。采用水拉条造粒，控制冷却水槽内水温5℃，通过快速冷却来抑制聚酯的结晶，制成粒径在1～2mm的非结晶欲发泡颗粒。
在本发明中，所述挤出的温度优选为250～270℃，更优选为254～266℃，更优选为258～262℃。
在本发明中，所述快速冷却的方式优选包括水冷。
在本发明中，所述快速冷却的冷却温度优选小于等于5℃。
在本发明中，所述挤出造粒快速冷却的方式优选包括双螺杆挤出水冷拉条造粒。
本发明采用真空干燥后，含水率＜100ppm的聚酯树脂，通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出熔融过程中，添加0.15％～0.4％的扩链剂。挤出机加料段温度优选为250～260℃(更优选为252～258℃，更优选为254～256℃)，熔融段温度优选为260～265℃(更优选为261～264℃，更优选为262～263℃)，均化段温度优选为265～270℃(更优选为266～279℃，更优选为267～268℃)，口模温度优选为270℃。采用水拉条造粒，通过冷冻机控制冷却水的温度，冷却水温度＜5℃，通过急速冷却的工艺来抑制聚酯的结晶，进而制成粒径优选在1～2mm(更优选为1.2～1.8mm，更优选为1.4～1.6mm)的非结晶聚酯颗粒。
本发明再在一定温度下，将上述步骤得到的非结晶聚酯颗粒置于模腔内，充入超临界流体，达到平衡后，得到聚合物-超临界流体均相体系
在本发明中，所述一定温度优选为80～230℃，更优选为100～210℃，更优选为120～190℃，更优选为140～170℃。具体可以为120～160℃。特别的，所述一定温度优选大于聚酯的玻璃化转变温度且小于聚酯的最大结晶温度。
在本发明中，一定温度(T1)的选择原则，聚酯玻璃化转变温度Tg以上，聚酯最大结晶温度以下，一方面可以保证超临界流体的快速渗透，另一方面聚酯结晶度低，超临界流体溶解量大，进而实现高发泡。
在本发明中，所述聚酯树脂的总体积占所述模腔体积的比例优选为90％～99％，更优选为92％～97％，更优选为94％～95％。
在本发明中，所述超临界流体优选包括超临界N2和/或超临界CO2，更优选为超临界N2或超临界CO2。
在本发明中，所述超临界流体的压力优选为7.2～20MPa，更优选为10～17MPa，更优选为13～16MPa。
在本发明中，所述平衡优选包括非结晶聚酯颗粒被超临界流体溶胀渗透至饱和。
在本发明中，所述达到平衡的时间优选为15～30min，更优选为18～27min，更优选为21～24min。
本发明最后将上述步骤得到的聚合物-超临界流体均相体系泄压发泡，得到聚酯发泡珠粒。
在本发明中，所述泄压发泡后的压力优选为常压。
在本发明中，所述泄压发泡优选为快速泄压。
在本发明中，所述泄压发泡的泄压速率优选为50～200MPa/s，更优选为80～170MPa/s，更优选为110～140MPa/s。
本发明选择快速泄压至常压，当泄压速率低于50MPa/s，特别是低于20MPa/s时，打破均相平衡状态所形成的的气核数量少，得到的发泡材料泡孔数量少，泡孔容易长大合并形成缺陷。当泄压速率高于200MPa/s时，气核数量多，气泡直径小，泡孔直径小，发泡倍率低。
本发明为完整和细化整体制备方案，更好的保证聚酯珠粒的发泡率和形貌，提高聚酯珠粒的性能，上述聚酯发泡珠粒的制备方法具体可以为以下步骤：
1)将通用聚酯树脂挤出造粒，快速冷却，制成非结晶颗粒；
2)将非晶聚酯颗粒置于恒温T1(一定温度)的容器内，充入超临界流体进行渗透、溶胀，达到平衡状态，形成聚合物-超临界流体均相体系；
3)达到平衡后，快速泄压至0(常压)，聚酯颗粒发泡膨胀，得到泡孔直径50～150μm，发泡倍率20～40倍的聚酯发泡珠粒。
本发明上述步骤提供了一种通用聚酯高倍发泡珠粒及其制备方法，该高倍率的聚酯发泡珠粒具有特定的结构，发泡倍率可以达到20～40倍，发泡珠孔径在50～150μm，特别是发泡珠粒从中心到边缘均具有均匀的泡孔结构，是一种性能优异的超轻材料。而且本发明提供的聚酯发泡珠粒，仅采用通用牌号的聚酯为原料，即可得的高倍率的聚酯发泡珠粒，发泡倍率高达20～40倍，是一种性能优异的结构材料。
本发明提供的聚酯发泡珠粒及其制备方法，使用的聚酯树脂原料为通用牌号，采用超临界流体，结合特定的发泡过程，工艺简单、发泡温度低、反应时间短、绿色环保、易于控制、生产效率高，制得的发泡珠粒满足水蒸气成型工艺技术要求，是典型的增材制造工艺，材料利用率高达99％以上，制件可在-50-160℃下长期使用，本发明可制备高倍发泡聚酯珠粒，适用范围广，有利于实现工业化规模生产和应用。而且本发明制备的聚酯发泡珠粒跟EPP外观相似、用途相似，性能更为优异，是压缩强度是EPP的2～4倍，未来具有可替代EPP前景。
实验结果表明，采用本发明提供的制备方法，结合非晶改性-直接泄压发泡的生产工艺，可以实现熔融指数0.5～5g/10min、熔体强度1～10cN的通用聚酯树脂的发泡；整体反应时间短15～30min，生产效率高。制得发泡颗粒泡孔直径小50～150μm；发泡倍率高，达到20～40倍；力学性能高，压缩强度高达0.8MPa；是一种超轻、性能优异的结构泡沫材料。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种聚酯发泡珠粒及其制备方法进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例选择通用的聚酯，聚对苯二甲酸乙二醇树脂，纤维级聚酯切片起始IV值0.6～0.7dL/g，瓶级树脂切片起始IV值0.7～0.8dL/g，用乌氏粘度计在30℃下用苯酚与1,1,2,2-四氯乙烷的6:4混合溶剂来检测，扩链剂采用均苯四甲酸酐(PMDA)或者异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)，在双螺杆挤出机中直接熔融反应挤出。
实施例1
首先，将纤维级聚酯切片、扩链剂在80℃下真空干燥4h以上，控制含水率在100ppm以下。
接着，通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机加料段250-260℃、熔融段260-265℃，均化段265-270℃、口模270℃。挤出熔融过程中，添加0.35-0.4％的均苯四甲酸酐(PMDA)，控制聚酯的IV值1.0～1.2dL/g。采用水拉条造粒，冷却水温度低于5℃，通过急速冷却的工艺来抑制结晶，制成粒径1mm的非结晶欲发泡颗粒。
接着，将欲发泡颗粒放置在恒温在T1的高压容器内，置换空气后充入超临界二氧化碳，超临界流体压力16MPa，温度T1选择160℃，溶胀渗透30min至饱和。
接着，将高压容器内压力从16MPa快速泄压至0，泄压速率200MPa/s，聚酯颗粒发泡膨胀，制得堆密度30kg/m3的发泡珠，相对于原始颗粒膨胀了40倍，发泡珠切面扫描电镜照片如图1和图2所示。
参见图1，图1为本发明实施例1制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片。
参见图2，图2为本发明实施例1制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片。
由图1和图2可以看出，泡孔直径在50～100μm之间。
实施例2
首先，采用实施例1的干燥方法，将瓶级聚酯切片、扩链剂干燥备用。
接着，通过双螺杆挤出机挤出造粒，采用实施例1的挤出工艺，熔融过程中，添加0.15-0.18％的异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)，控制聚酯的IV值0.8-1.0dL/g。采用水拉条造粒，冷却水温度低于5℃，通过急速冷却的工艺来抑制结晶，制成粒径2mm的非结晶欲发泡颗粒。
接着，将欲发泡颗粒放置在恒温在T1的高压容器内，置换空气后充入超临界二氧化碳，超临界流体压力13MPa，温度T1选择120℃，溶胀渗透45min至饱和。
接着，将高压容器内压力从13MPa快速泄压至0，泄压速率50MPa/s，聚酯颗粒发泡膨胀，制得堆密度60kg/m3的发泡珠，相对于原始颗粒膨胀了20倍，发泡珠切面扫描电镜照片如图3和图4。
参见图3，图3为本发明实施例2制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片。
参见图4，图4为本发明实施例2制备的聚酯发泡珠粒切面的扫描电镜照片。
由图3和图4可以看出，泡孔直径在100～150μm之间。
实施例3
首先，采用实施例1的干燥方法，将纤维级聚酯切片、扩链剂干燥备用。
接着，通过双螺杆挤出机挤出造粒，采用实施例1的挤出工艺，熔融过程中，添加0.2-0.25％的均苯四甲酸酐(PMDA)，控制聚酯的IV值0.9-1.1dL/g。采用水拉条造粒，冷却水温度低于5℃，通过急速冷却的工艺来抑制结晶，制成粒径1.5mm的非结晶欲发泡颗粒。
接着，将欲发泡颗粒放置在恒温在T1的高压容器内，置换空气后充入1:5的超临界N2和CO2，超临界流体压力15MPa，温度T1选择150℃，溶胀渗透40min至饱和。
接着，将高压容器内压力从15MPa快速泄压至0，泄压速率100MPa/s，聚酯颗粒发泡膨胀，制得堆密度35kg/m3的发泡珠，相对于原始颗粒膨胀了36倍。
发泡珠在4.5kg蒸汽压力下，制得成型发泡板材，板材密度40kg/m3，测得50％形变下压缩强度0.5MPa，远远高于同密度下的EPP。
实施例4
首先，采用实施例1的干燥方法，将瓶级级聚酯切片、扩链剂干燥备用。
接着，通过双螺杆挤出机挤出造粒，采用实施例1的挤出工艺，熔融过程中，添加0.25-0.3％的异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)，控制聚酯的IV值1.1-1.2dL/g。采用水拉条造粒，冷却水温度低于5℃，通过急速冷却的工艺来抑制结晶，制成粒径2mm的非结晶欲发泡颗粒。
接着，将欲发泡颗粒放置在恒温在T1的高压容器内，置换空气后充入5:1的超临界N2和CO2超临界二氧化碳，超临界流体压力14MPa，温度T1选择145℃，溶胀渗透30min至饱和。
接着，将高压容器内压力从14MPa快速泄压至0，泄压速率150MPa/s，聚酯颗粒发泡膨胀，制得堆密度50kg/m3的发泡珠，相对于原始颗粒膨胀了25倍。
发泡珠在180℃热空气下成型，制得发泡板材，板材密度55kg/m3，测得50％形变下压缩强度0.8MPa，远远高于同密度下的EPP。
对比例1
对比例1为实施例1的对比例，提高聚酯的结晶度观察发泡效果。
首先，将纤维级聚酯切片、扩链剂在80℃下真空干燥4h以上，控制含水率在100ppm以下。
接着，通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机加料段250-260℃、熔融段260-265℃，均化段265-270℃、口模270℃。挤出熔融过程中，添加0.35-0.4％的均苯四甲酸酐(PMDA)，控制聚酯的IV值1.0～1.2dL/g。采用水拉条造粒，冷却水温度低于5℃，通过急速冷却的工艺来抑制结晶，制成粒径1mm的非结晶欲发泡颗粒。
接着，非晶聚酯颗粒放置在120℃的电热鼓风干燥箱内，充分结晶4h后取出备用。
接着，将结晶的聚酯颗粒放置在恒温在T1的高压容器内，置换空气后充入超临界二氧化碳，超临界流体压力16MPa，温度T1选择160℃，溶胀渗透30min。
接着，将高压容器内压力从16MPa快速泄压至0，泄压速率200MPa/s，聚酯颗粒不发泡，无法制得发泡珠。
重复以上试验，将溶胀渗透时间延长，延长至24h以上，均无法制得发泡珠。
以上对本发明提供的一种通用聚酯高倍发泡珠粒及其制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。
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