一种发泡聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及发泡材料技术领域，尤其涉及一种发泡聚丙烯材料及其制备方法。所述发泡聚丙烯材料由包括以下重量份的原料制备得到：聚丙烯74～98份；聚丁烯合金2～25份；抗氧剂0.05～0.9份；润滑剂0.05～2份。本发明专利技术采用聚丙烯和聚丁烯合金共混，二者可以在不添加增溶剂的情况下良好共混，同时配合抗氧剂和润滑剂协同作用，最终得到的发泡聚丙烯材料的起始熔融温度和熔融温度较低，熔程较宽，从而使得后期加工窗口变宽，发泡温度降低，有效降低了成本；同时，本发明专利技术提供的发泡聚丙烯材料耐高温、耐蠕变、高抗冲、低收缩，力学性能较优。力学性能较优。

【技术实现步骤摘要】
一种发泡聚丙烯材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及发泡材料
，尤其涉及一种发泡聚丙烯材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯发泡制品具有较高的拉伸强度和较高的弹性模量、良好的热稳定性(最高使用温度达130℃，而聚苯乙烯仅80℃)、良好的尺寸稳定性及耐环境应力开裂性能；另外，由于聚丙烯分子链上甲基的存在使其本身的降解性能也优于其他发泡材料。这些特点使得发泡聚丙烯材料在汽车、包装及建筑行业得到了广泛的应用。
[0003]虽然聚丙烯发泡材料有以上优点，但是普通的聚丙烯为结晶性聚合物，当其加工温度超过熔点时，其熔体粘度瞬间下降。因而，适于普通PP发泡材料的发泡温度较高、发泡温度范围较窄(约4℃)，只能在熔点范围附近发泡。因此，如何降低聚丙烯材料的发泡温度，拓宽发泡温度区间，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种发泡聚丙烯材料及其制备方法，本专利技术提供的发泡聚丙烯材料的发泡温度较低，发泡温度区间较宽。
[0005]本专利技术提供了一种发泡聚丙烯材料，由包括以下重量份的原料制备得到：
[0006][0007]优选的，所述聚丙烯包括均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯中的至少一种。
[0008]优选的，所述聚丙烯在2.16kg负荷、230℃测试温度下的熔融指数为0.1～30g/10min；
[0009]所述聚丙烯的重均分子量为200000～1000000。
[0010]优选的，所述聚丁烯合金中，聚丁烯组分含量为60wt％～95wt％，聚丙烯组分含量为4.9wt％～35wt％，聚丁烯
‑
聚丙烯嵌段共聚物组分含量为0.1wt％～5wt％。
[0011]优选的，所述聚丁烯合金在2.16kg负荷、190℃测试温度下的熔融指数为0.1～30g/10min；
[0012]所述聚丁烯合金的重均分子量为200000～1000000。
[0013]优选的，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1330、抗氧剂3114、抗氧剂1076、抗氧剂626、抗氧剂168和抗氧剂618中的至少一种；
[0014]所述润滑剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、聚乙烯蜡和氯化聚乙烯中的至少一种。
[0015]优选的，所述抗氧剂包括抗氧剂1010和抗氧剂168；
[0016]所述抗氧剂1010和抗氧剂168的质量比为1：0.5～2；
[0017]所述润滑剂包括聚乙烯蜡和硬脂酸钙；
[0018]所述聚乙烯蜡和硬脂酸钙的质量比为1：0.5～2；
[0019]所述聚乙烯蜡的数均分子量为2000～10000，所述聚乙烯蜡的聚合度为50～500，所述聚乙烯蜡的密度为0.8～1.2g/cm3。
[0020]本专利技术还提供了一种上文所述的发泡聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：
[0021]A)将聚丙烯、聚丁烯合金、抗氧剂和润滑剂进行高速混合，得到预混料；所述高速混合的转速为300～1800r/min；
[0022]B)将所述预混料进行挤出造粒，得到发泡聚丙烯材料。
[0023]优选的，所述高速混合的时间为2～10min。
[0024]优选的，所述挤出造粒在双螺杆挤出机中进行；
[0025]所述双螺杆挤出机的一区温度为180～205℃，二区～三区温度为185～215℃，四区～五区温度为190～220℃，六区～七区温度为195～225℃，八区～九区温度为200～220℃，十区～十二区温度为195～230℃，机头温度为180～230℃；
[0026]所述双螺杆挤出机的螺杆直径为20～50mm；
[0027]所述双螺杆挤出机的螺杆长径比为30～60；
[0028]所述双螺杆挤出机的喂料频率为30～50Hz。
[0029]本专利技术提供了一种发泡聚丙烯材料，由包括以下重量份的原料制备得到：聚丙烯74～98份；聚丁烯合金2～25份；抗氧剂0.05～0.9份；润滑剂0.05～2份。本专利技术采用聚丙烯和聚丁烯合金共混，二者可以在不添加增溶剂的情况下良好共混，同时配合抗氧剂和润滑剂协同作用，最终得到的发泡聚丙烯材料的起始熔融温度和熔融温度较低，熔程较宽，从而使得后期加工窗口变宽，发泡温度降低，有效降低了成本；同时，本专利技术提供的发泡聚丙烯材料耐高温、耐蠕变、高抗冲、低收缩，力学性能较优。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术提供了一种发泡聚丙烯材料，由包括以下重量份的原料制备得到：
[0032][0033]本专利技术提供的发泡聚丙烯材料的制备原料包括聚丙烯。在本专利技术的某些实施例中，所述聚丙烯的重量份数为75～95份。在某些实施例中，所述聚丙烯的重量份数为85～95份。在某些实施例中，所述聚丙烯的重量份数为94份、89份、84份、79份或74份。
[0034]本专利技术中的聚丙烯为颗粒料，本专利技术对所述颗粒料的粒径范围并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的颗粒粒径范围即可。
[0035]在本专利技术的某些实施例中，所述聚丙烯包括均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯中的至少一种。
[0036]在本专利技术的某些实施例中，所述聚丙烯在2.16kg负荷、230℃测试温度下的熔融指数为0.1～30g/10min。在某些实施例中，所述聚丙烯在2.16kg负荷、230℃测试温度下的熔融指数为2～10g/10min。本专利技术进一步限定聚丙烯的熔融指数，可以使得发泡聚丙烯材料的熔体强度和力学性能得到提升。
[0037]在本专利技术的某些实施例中，所述聚丙烯的重均分子量与所述聚丁烯合金的重均分子量相当。
[0038]在本专利技术的某些实施例中，所述聚丙烯的重均分子量为200000～1000000。在某些实施例中，所述聚丙烯的重均分子量为250000～500000。
[0039]本专利技术提供的发泡聚丙烯材料的制备原料还包括聚丁烯合金。在本专利技术的某些实施例中，所述聚丁烯合金的重量份数为5～15份。在某些实施例中，所述聚丁烯合金的重量份数为5份、10份、15份、20份或25份。
[0040]在本专利技术的某些实施例中，所述聚丁烯合金中，聚丁烯组分含量为60wt％～95wt％，具体可为60wt％、65wt％、70wt％、75wt％、80wt％、85wt％、90wt％或95wt％；聚丙烯组分含量为4.9wt％～35wt％，具体可为5wt％、10wt％、15wt％、18wt％、20wt％、25wt％、30wt％或35wt％；聚丁烯
‑
聚丙烯嵌段共聚物组分含量为0.1wt％～5wt％，具体可为0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发泡聚丙烯材料，由包括以下重量份的原料制备得到：2.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯包括均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯在2.16kg负荷、230℃测试温度下的熔融指数为0.1～30g/10min；所述聚丙烯的重均分子量为200000～1000000。4.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丁烯合金中，聚丁烯组分含量为60wt％～95wt％，聚丙烯组分含量为4.9wt％～35wt％，聚丁烯
‑
聚丙烯嵌段共聚物组分含量为0.1wt％～5wt％。5.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丁烯合金在2.16kg负荷、190℃测试温度下的熔融指数为0.1～30g/10min；所述聚丁烯合金的重均分子量为200000～1000000。6.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯材料，其特征在于，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1330、抗氧剂3114、抗氧剂1076、抗氧剂626、抗氧剂168和抗氧剂618中的至少一种；所述润滑剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、聚乙烯蜡和氯化聚乙烯中的至少一种。7.根据权利要求1所述的发泡聚丙烯材料，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩晓倩，丁其维，董兆强，石敏，李海艳，贾福祥，袁文博，栾波，王耀伟，
申请(专利权)人：山东京博石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：