本发明专利技术涉及发泡聚烯烃组合物和聚烯烃泡沫材料及其制备方法以及由该组合物制备的制品，该发泡聚烯烃组合物含有聚烯烃树脂、交联剂体系以及有机化学发泡剂体系，所述交联剂体系为至少两种有机过氧化物交联剂的混合物，其中，所述聚烯烃树脂的熔点Ta、所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb、所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tc1和Tc2的关系满足：Ta<Tc1<Tb<Tc2。本发明专利技术提供的发泡聚烯烃组合物中的聚烯烃树脂的选择不限于高熔体强度聚乙烯，增加了发泡树脂的选择性，更利于工业化生产；且本发明专利技术制备的发泡聚烯烃组合物同时具有高交联度高发泡倍率，特别适合用于汽车车身填充，保温箱，游艇，大型海鲜运输等高端产品上。
【技术实现步骤摘要】
发泡聚烯烃组合物和聚烯烃泡沬材料及其制备方法以及由该组合物制备的制品
本专利技术属于发泡聚合物领域，具体地，本专利技术涉及一种发泡聚烯烃组合物，由该发泡聚烯烃组合物制备的聚烯烃泡沫材料，该聚烯烃泡沫材料的制备方法，以及由该发泡聚烯烃组合物制备的制品。
技术介绍
发泡聚烯烃树脂需要较高的熔体强度，而较高熔体强度的树脂加工流动性比较差，特别对于注塑工艺、流延工艺及滚塑工艺。因此，工业上常通过微交联或轻微交联的方法来控制发泡(美国专利4，554，293)，主要是微交联反应为发泡树脂提供一定的熔体强度，防止气泡扩散，避免气泡的相互靠近形成开孔与串孔结构。 另一方面，对于发泡聚乙烯产品，特别是自由发泡聚乙烯产品，还需要产品具有较高的交联度来提供较好的力学性能和优良的耐温性能，但往往过早形成高交联度容易抑制气泡生产而使产品的发泡倍率较低。因此交联的控制对于高流动性聚烯烃的发泡起着非常关键的作用。美国专利N0.4，252，906，日本专利 N0.1711/73、N0.100470/73、N0.106569/74 和N0.130460/74等公开了一种含硅烷改性剂的交联发泡聚乙烯组合物，其包含了发泡剂硅醇催化剂，低于发泡剂发泡温度的硅烷接枝聚乙烯，所得发泡产品的交联度小于45%，优选为10-40%。上述专利采用交联方式中的硅烷交联并非本专利技术所述的化学交联，且所得发泡产品交联度小于45%。美国专利N0.2008/0128937A1公开了高密度，高融指和窄分子量分布的滚塑用聚乙烯发泡树脂，主要通过添加无机或有机成核剂来改善泡孔均匀性。美国专利N0.6197841B1公开了一种高交联度和高发泡倍率的聚乙烯组合物，但对树脂有苛刻的满足条件，且上述专利所述树脂必须为低熔融指数的聚乙烯树脂。因此，对于具有高流动性、高交联度以及高发泡倍率的发泡聚烯烃组合物还有待于进一步研究。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的发泡聚烯烃组合物的流动性比较差以及发泡聚烯烃组合物虽具有较高的交联度但其发泡倍率较低等缺陷，提供一种具有高流动性、高交联度以及高发泡倍率的发泡聚烯烃组合物、由该发泡聚烯烃组合物制备的聚烯烃泡沫材料及其制备方法和由该发泡聚烯烃组合物制备的制品。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种发泡聚烯烃组合物，该发泡聚烯烃组合物含有聚烯烃树脂、交联剂体系以及有机化学发泡剂体系，所述交联剂体系为至少两种有机过氧化物交联剂的混合物，其中，所述聚烯烃树脂的熔点Ta、所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb、所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tca和τ?的关系满足KTc^TbA215本专利技术还提供了由上述发泡聚烯烃组合物制备的聚烯烃泡沫材料。本专利技术还提供了一种制备上述聚烯烃泡沫材料的方法，该方法包括以下步骤:I)将含有聚烯烃树脂、交联剂体系以及有机化学发泡剂体系的发泡聚烯烃组合物加入搅拌机中进行搅拌至混合均匀，所述交联剂体系为至少两种有机过氧化物交联剂的混合物，其中，所述聚烯烃树脂的熔点Ta、所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb、所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tca和的关系满足:Ta〈Tcl〈Tb〈Tc2 ；2)将步骤I)中得到的发泡聚烯烃混合物熔融共混，其操作温度Ttl满足KTtlCTel ；3)将步骤2)中得到的共混物逐渐加热，直至操作温度T1达到所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb或分解温度Tb以上，进行交联、发泡，而后进行冷却，得到聚烯烃泡沫材料。本专利技术还提供了一种由上述发泡聚烯烃组合物制备的制品。本专利技术的专利技术人经过深入研究发现，将交联过程分解为微交联和高度交联两个过程，即发泡前期树脂产生微交联使其具有一定的熔体强度为发泡过程提供压力，待到发泡过程基本完成后让树脂发生高度交联，这样可以为整个发泡产品提供足够的交联度和性能。本专利技术采用混合交联剂即选择至少两种化学交联剂的办法实现上述原理，其至少两种化学交联剂的典型交联温度中，至少一种在发泡剂分解温度之前，而至少另一种在发泡剂分解温度之后，通过合理控制二者的比例和用量来控制交联过程和最终产品的交联度、发泡密度及发泡倍率。本专利技术提供的发泡聚烯烃组合物中的聚烯烃树脂的选择不限于高熔体强度聚乙烯，增加了发泡树脂的选择性，更利于工业化生产；同时发泡过程和交联过程可以控制，拓宽了加工操作窗口 ；且本专利技术制备的发泡聚烯烃组合物同时具有高交联度高发泡倍率，满足了特殊产品特别是轻量化耐温容器的需求，特别适合用于汽车车身填充，保温箱，游艇，大型海鲜运输等闻端广品上。本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。【附图说明】图1为对比例I中的发泡聚烯烃制品表面的微观形貌图；图2为实施例1中的发泡聚烯烃制品表面的微观形貌图。【具体实施方式】以下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种发泡聚烯烃组合物，其中，该发泡聚烯烃组合物含有聚烯烃树月旨、交联剂体系以及有机化学发泡剂体系，所述交联剂体系为至少两种有机过氧化物交联剂的混合物，其中，所述聚烯烃树脂的熔点Ta、所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb、所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tca和的关系满足:Ta〈Tcl〈Tb〈Tc2。优选情况下，所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tcl和的关系满足:所述典型交联温度和Tcl之差可以大于5°C ;更优选地，所述典型交联温度Te2和Tel之差大于10°C，进一步优选所述典型交联温度Te2和Tel之差大于10°C且小于等于60°c。在本专利技术中，至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度中，至少一种在发泡剂分解温度之前，而至少另一种在发泡剂分解温度之后，通过不同的典型交联温度的有机过氧化物交联剂将来控制交联过程和最终产品的交联度、发泡密度有机发泡倍率。根据本专利技术，所述交联剂体系可以选自过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、过氧化二乙酰、过氧化特戊酸特丁酯、过氧化二碳酸二苯氧化酯、过氧化叔丁基异丙苯、3，3, 5, 7, 7-五甲基_1，2, 4- 二氧庚环、2，5- 二甲基-2，5- 二叔丁基过氧基-3-己炔、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烧和1，4-双叔丁基过氧化异丙基苯中的至少两种；优选地，所述交联剂体系选自2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧基-3-己炔、过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烧、3，3，5，7，7-五甲基-1，2，4-三氧庚环和1，4-双叔丁基过氧化异丙基苯中的至少两种。根据本专利技术，在所述交联剂体系中，典型交联温度为Tcl的有机过氧化物交联剂与典型交联温度为Te2的有机过氧化物交联剂的重量比可以为1:0.1-10，优选地，在所述交联剂体系中，典型交联温度为Tcl的有机过氧化物交联剂与典型交联温度为Te2的有机过氧化物交联剂的重量 比为1:0.2-5。在本专利技术中，通过合理控制至少两种有机过氧化物交联剂的比例和用量来控制交联过程和最终产品的交联度、发泡密度有机发泡倍率。根据本专利技术，相对于100重量份的所述聚烯烃树脂，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发泡聚烯烃组合物，该发泡聚烯烃组合物含有聚烯烃树脂、交联剂体系以及有机化学发泡剂体系，所述交联剂体系为至少两种有机过氧化物交联剂的混合物，其特征在于，所述聚烯烃树脂的熔点Ta、所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb、所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tc1和Tc2的关系满足：Ta<Tc1<Tb<Tc2。
【技术特征摘要】
1.一种发泡聚烯烃组合物，该发泡聚烯烃组合物含有聚烯烃树脂、交联剂体系以及有机化学发泡剂体系，所述交联剂体系为至少两种有机过氧化物交联剂的混合物，其特征在于，所述聚烯烃树脂的熔点Ta、所述有机化学发泡剂体系的分解温度Tb、所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tcl和Τ?的关系满足2.根据权利要求1所述的发泡聚烯烃组合物，其中，所述交联剂体系中的至少两种有机过氧化物交联剂的典型交联温度Tca和Τ?的关系满足:所述典型交联温度和Tca之差大于5°c ;优选地，所述典型交联温度和Tca之差大于10°C。3.根据权利要求1或2所述的发泡聚烯烃组合物，其中，所述交联剂体系选自过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、过氧化二乙酰、过氧化特戊酸特丁酯、过氧化二碳酸二苯氧化酯、过氧化叔丁基异丙苯、3，3，5，7，7-五甲基-1，2，4-三氧庚环、2，5-二甲基_2，5- 二叔丁基过氧基-3-己块、2，5_ 二甲基_2，5_ 二(叔丁基过氧基)己烧和1，4-双叔丁基过氧化异丙基苯中的至少两种；优选地，所述交联剂体系选自2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧基-3-己炔、过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基异丙苯、2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧基)己烷、3，3，5，7，7-五甲基-1，2，4-三氧庚环和1，4-双叔丁基过氧化异丙基苯中的至少两种。4.根据权利要求1-3中任一项所述的发泡聚烯烃组合物，其中，在所述交联剂体系中，所述典型交联温度为Tca的有机过氧化物交联剂与所述典型交联温度为Τ?的有机过氧化物交联剂的重量比为1:0.1-10，优选为1:0.2-5。5.根据权利要求1所述的发泡聚烯烃组合物，其中，相对于100重量份的所述聚烯烃树脂，所述交联剂体系的含量为0.03-5重量份，所述有机化学发泡剂体系的含量为0.3-10重量份。6.根据权利要求1或5所述的发泡聚烯烃组合物，其中，所述聚烯烃树脂选自聚乙烯、乙烯共聚物、聚丙烯、丙烯共聚物和聚烯烃弹性体中的一种或多种；优选为聚乙烯和/或乙烯共聚物。7.根据权利要求1或5所述的发泡聚烯烃组合物，其中，所述有机化学发泡剂体系为有机化学发泡剂，或有机化学发泡剂与发泡助剂的混合物，其中，所述的有机化学发泡剂选自偶氮二甲酰胺、4，4’ -氧代双苯磺酰肼、甲苯磺酰氨基脲、三磷基三嗪、5-苯基四唑、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸钡、偶氮二甲酸酯、二亚硝基五甲撑四胺、N，N’-二亚硝基五亚甲基四胺、N，N’ - 二甲基-N，N...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈学连，梁文斌，赖世耀，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，北京低碳清洁能源研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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