聚乙烯组合物和发泡珠粒及其制备方法以及发泡珠粒成型体技术

本发明专利技术涉及聚合物领域，具体提供了一种聚乙烯组合物和发泡珠粒及其制备方法以及发泡珠粒成型体。所述聚乙烯组合物含有组分A、组分B、组分C以及泡孔成核剂；所述组分A为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其熔融指数MIA为0.01‑2g/10min，密度ρA为0.880‑0.936g/cm

Polyethylene foam particle composition and preparation method thereof and molded foam particle

The invention relates to the polymer field, in particular, provides a polyethylene composition and a foaming bead and a preparation method thereof as well as a foaming bead molding body. The polyethylene composition containing component A, component B, component C and bubble nucleation agent; the component A is linear low density polyethylene / ethylene alpha olefin copolymer, the melt index of MIA was 0.01 2g/10min, density A 0.880 0.936g/cm

【技术实现步骤摘要】
聚乙烯组合物和发泡珠粒及其制备方法以及发泡珠粒成型体
本专利技术涉及一种聚乙烯组合物、一种聚乙烯发泡珠粒、一种聚乙烯发泡珠粒的制备方法以及一种聚乙烯发泡珠粒成型体。
技术介绍
与聚丙烯发泡珠粒相比，聚乙烯发泡珠粒由于具有轻量性、包括低温抗冲击性能在内的良好力学性能、较高的闭孔率、良好的回弹性而具有更加柔软的表面，并且可以采用模塑成型得到特殊形状制品等特点。聚乙烯发泡珠粒是一种用途广泛的聚合物发泡材料。与聚苯乙烯系列树脂发泡珠粒成型制品相比，聚乙烯发泡珠粒经模塑成型而获得的聚乙烯发泡珠粒成型体具有耐化学药品性、高韧性、高耐热性、良好的压缩回弹性等优异性能。然而，聚乙烯树脂属于半结晶聚合物，一般为线性结构，当加热到熔点附近时大分子间的作用力很小，没有类似于聚苯乙烯等的高弹态温度区间。当树脂熔融后熔体强度很低，因此在发泡时，化学发泡剂的分解产物气体或者物理发泡剂不易保持在树脂中，使发泡工艺较难控制。大多数物理发泡剂在聚乙烯树脂中气体透过率高，从而导致最终的发泡体泡孔大、泡孔破裂合并严重。为了解决该问题，需要提高树脂的熔体强度以适应发泡要求，主要途径包括：提高相对分子质量、增大支化度、加入交联剂形成网状结构、使相对分子质量分布变宽等，这样能够增加熔体强度、减小结晶度，从而提高发泡性能并减小破孔率。此外，在生产过程中，常用高密度聚乙烯(HDPE)和中密度聚乙烯(MDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)混合的办法来延缓结晶、改变物料的流动性，从而达到既保持一定柔软性又提高泡沫塑料强度的目的。HDPE主要作为低倍率聚乙烯发泡板材的基础树脂，用途主要包括建筑结构材料、包装材料等。但是这样做会降低聚乙烯发泡珠粒制品所特有的表面柔软性。此外，现阶段工业化规模最大的聚乙烯发泡制品通常使用挤出发泡法制备而成。与挤出发泡法相比，反应釜浸渍法不会使得聚乙烯熔体受到螺杆挤压的高剪切作用，聚合物链的缠结保证了熔体具有足够的强度。在泡孔增长的过程中，孔壁的双向拉伸不易发生破裂；同时，在发泡过程中聚乙烯晶体没有完全熔融，这些残留的晶体起到了物理交联点作用，可以使高发泡倍率、高闭孔率的聚乙烯发泡珠粒(EPE)更容易实现。这样，在反应釜浸渍法中，聚乙烯不需要添加过氧化物或者交联剂进行改性处理，原有的熔体强度即可满足发泡要求。与交联发泡聚乙烯相比，采用反应釜浸渍法得到的聚乙烯发泡珠粒没有交联结构存在、可以循环利用、对环境的副作用小。此外，利用反应釜浸渍法得到的EPE发泡珠粒具有多个熔融峰，其中低温峰有利于在后续的模压成型过程中降低所需蒸汽压力及温度，从而降低设备能耗。但该工艺为间歇式且复杂、设备成本高、存在技术壁垒，因此得到的聚乙烯发泡珠粒的价格较高，限制了其应用领域。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的聚乙烯组合物、一种聚乙烯发泡珠粒、一种聚乙烯发泡珠粒的制备方法以及一种聚乙烯发泡珠粒成型体。由所述聚乙烯组合物形成的聚乙烯发泡珠粒的泡孔致密均匀，并且形成的聚乙烯发泡珠粒成型体的压缩强度非常高。具体地，本专利技术提供的聚乙烯组合物含有组分A、组分B、组分C以及泡孔成核剂；所述组分A为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-2g/10min，密度为0.880-0.936g/cm3；所述组分B为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为2.1-14.9g/10min，密度为0.910-0.930g/cm3；所述组分C为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为15-150g/10min，密度为0.880-0.930g/cm3。本专利技术还提供了由上述聚乙烯组合物制备得到的聚乙烯发泡珠粒。此外，本专利技术还提供了一种聚乙烯发泡珠粒的制备方法，该方法包括将上述聚乙烯组合物进行造粒，并将得到的聚乙烯颗粒进行发泡。此外，本专利技术还提供了由上述聚乙烯发泡珠粒和/或由上述方法制备得到的聚乙烯发泡珠粒经模塑成型得到的聚乙烯发泡珠粒成型体。本专利技术的专利技术人经过深入研究后发现，将上述具有特定熔融指数和密度的组分A、组分B和组分C与泡孔成核剂配合使用而得到的聚乙烯组合物制成的发泡珠粒的泡孔致密均匀，且制成的发泡珠粒成型体的压缩强度非常高，极具工业应用前景。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。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为用于制备聚乙烯组合物的多反应器并联装置的结构示意图；图2为由实施例1得到的聚乙烯发泡珠粒的表面电镜照片；图3为由实施例1得到的聚乙烯发泡珠粒的截面电镜照片；图4为由对比例1得到的聚乙烯发泡珠粒的表面电镜照片；图5为由对比例1得到的聚乙烯发泡珠粒的截面电镜照片。附图标记说明1-第一反应器；2-第二反应器；3-第三反应器；4-固/液(气)分离器；5-均化料仓；6-熔融造粒系统。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。本专利技术提供的聚乙烯组合物含有组分A、组分B、组分C以及泡孔成核剂；所述组分A为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-2g/10min，密度ρA为0.880-0.936g/cm3；所述组分B为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为2.1-14.9g/10min，密度ρB为0.910-0.930g/cm3；所述组分C为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为15-150g/10min，密度ρC为0.880-0.930g/cm3。根据本专利技术提供的聚乙烯组合物，优选地，所述组分A在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-1.5g/10min，所述组分B在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为3-10g/10min，所述组分C在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为15-100g/10min。更优选地，所述组分A在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-1g/10min，所述组分B在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为3-5g/10min，所述组分C在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为20-60g/10min。在本专利技术中，所述熔融指数均按照GB/T3682-2000中规定的方法进行测定，其中，测试条件包括温度为190℃，载荷为2.16kg。根据本专利技术提供的聚乙烯组合物，优选地，所述组分A的密度ρA为0.910-0.930g/cm3，所述组分B的密度ρB为0.913-0.928g/cm3，所述组分C的密度ρC为0.905-0.928g/cm3。更优选地，所述组分A的密度ρA为0.915-0.926g/cm3，所述组分B的密度ρB为0.913-0.924g/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乙烯组合物，其特征在于，所述聚乙烯组合物含有组分A、组分B、组分C以及泡孔成核剂；所述组分A为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01‑2g/10min，密度ρA为0.880‑0.936g/cm

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯组合物，其特征在于，所述聚乙烯组合物含有组分A、组分B、组分C以及泡孔成核剂；所述组分A为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-2g/10min，密度ρA为0.880-0.936g/cm3；所述组分B为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为2.1-14.9g/10min，密度ρB为0.910-0.930g/cm3；所述组分C为乙烯/α烯烃共聚的线性低密度聚乙烯，其在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为15-150g/10min，密度ρC为0.880-0.930g/cm3。2.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其中，以所述组分A、组分B和组分C的总重量为100重量份计，所述泡孔成核剂的含量为0.01-10重量份。3.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其中，所述组分A在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-1.5g/10min，所述组分B在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为3-10g/10min，所述组分C在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为15-100g/10min；优选地，所述组分A在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIA为0.01-1g/10min，所述组分B在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIB为3-5g/10min，所述组分C在温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔融指数MIC为20-60g/10min。4.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其中，所述组分A的密度ρA为0.910-0.930g/cm3，所述组分B的密度ρB为0.913-0.928g/cm3，所述组分C的密度ρC为0.905-0.928g/cm3；优选地，所述组分A的密度ρA为0.915-0.926g/cm3，所述组分B的密度ρB为0.913-0.924g/cm3，所述组分C的密度ρC为0.910-0.926g/cm3。5.根据权利要求4所述的聚乙烯组合物，其中，所述聚乙烯组合物中组分A、组分B和组分C的密度ρA、ρB和ρC之间的关系满足-0.04≤ρA-ρB≤0.02且-0.04≤ρA-ρC≤0.02。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的聚乙烯组合物，其中，在所述聚乙烯组合物中，所述组分A的质量份数WA为25-90重量份，所述组分B的质量份数WB为0.1-10重量份，所述组分C的质量份数WC为10-75重量份；优选地，在所述聚乙烯组合物中，所述组分A的质量份数WA为30-80重量份，所述组分B的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏，吕明福，张师军，徐耀辉，权慧，高达利，李杰，白弈青，张琦，解娜，初立秋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11