一种高回弹吸波发泡材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高回弹吸波发泡材料，由以下重量份数的组分制成：PBAT树脂20～95份；热塑性弹性体5～80份；架桥剂0.5～10份；抗水解剂0.2～3份；泡孔调节剂0.1～2份；吸波助剂2～20份；所述架桥剂为乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种高回弹吸波发泡材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于发泡材料
，尤其涉及一种高回弹吸波发泡材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]泡沫塑料具有质轻、隔热、吸音、减震、缓冲、储能等优异的性能，广泛地应用于包装材料、交通工具、建筑装饰、体育休闲、餐饮物流等领域。目前，比较常见的泡沫塑料为聚苯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等，但上述发泡材料为非弹性体，在回弹性方面性能较差，回弹率通常低于30％，对环境也造成一定的污染与危害，同时在功能性应用方面存在着一定的短板。
[0003]在通信设备、网络终端、数码家电、微波器械、电子产品、航空航天等领域对泡沫塑料的要求较高，既要材料具有质轻、储能性能，又要能吸收消除一些对人体、环境有害的电磁波污染，如网络机房、医院CT病房设备与门窗的设计与防护等。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高回弹吸波发泡材料及其制备方法，本专利技术中的高回弹吸波发泡材料具备可降解、高回弹、吸波的优异性能。
[0005]本专利技术提供一种高回弹吸波发泡材料，由以下重量份数的组分制成：
[0006][0007]所述架桥剂为乙烯
‑
甲基丙烯酸甲酯共聚物、丁腈橡胶、乙烯基三乙氧基硅烷和苯乙烯
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或几种。
[0008]优选的，所述热塑性弹性体为苯乙烯弹性体、聚烯烃弹性体、聚氨酯弹性体、聚酰胺弹性体、聚酯弹性体、硫化橡胶和乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物中的一种或几种。
[0009]优选的，所述抗水解剂为碳化二亚胺、聚碳化二亚胺中的一种或几种；
[0010]所述泡孔调节剂为碳酸钙、滑石粉、高岭土、蒙脱土、硅藻土、硅微粉、白炭黑、云母粉中的一种或几种；
[0011]所述吸波助剂为碳纤维、炭黑、石墨烯、碳纳米管、碳化硅、聚苯胺、聚对苯乙炔中的一种或几种。
[0012]本专利技术提供如上文所述的回弹吸波发泡材料的制备方法，包括以下步骤：
[0013]A)将PBAT树脂与热塑性弹性体、架桥剂、抗水解剂、泡孔调节剂和吸波助剂混合后
依次进行熔融、挤出、压光和定型，得到板坯；
[0014]B)将所述板坯放入模腔，进行超临界发泡，得到初发泡材料；
[0015]C)将所述初发泡材料热压定型，得到高回弹吸波发泡材料。
[0016]优选的，所述步骤A)中使用挤出机进行挤出，所述挤出机的温度为120～220℃；所述挤出机的转速为80～300r/min。
[0017]优选的，所述步骤B)使用超临界气体进行超临界发泡，所述超临界气体为二氧化碳，或者二氧化碳与氮气的混合气。
[0018]优选的，所述超临界发泡的温度为70～120℃，所述超临界发泡的压力为6～20MPa，所述超临界发泡的保温保压时间为0.5～3小时。
[0019]优选的，所述超临界发泡的泄压速率为1～20MPa/s。
[0020]优选的，所述热压定型的温度为50～100℃，所述热压定型的压力为0.1～5MPa，所述热压定型的时间为1～10min。
[0021]本专利技术提供一种高回弹吸波发泡材料，由以下重量份数的组分制成：PBAT树脂20～95份；热塑性弹性体5～80份；架桥剂0.5～10份；抗水解剂0.2～3份；泡孔调节剂0.1～2份；吸波助剂2～20份；所述架桥剂为乙烯
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甲基丙烯酸甲酯共聚物、丁腈橡胶、乙烯基三乙氧基硅烷和苯乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或几种。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0023]1.本专利技术采用架桥剂使得PBAT树脂与热塑性弹性体通过分子链端部的官能团化学反应有机的结合起来，增大了分子链的长度与支化度，使得超临界气体发泡过程可控，能制备出泡孔结构均匀，泡孔形状规整的正六边形，同时PBAT树脂与热塑性弹性体赋予发泡材料较好的韧性，具有高回弹的特性，回弹率可达到60％以上，而其它非弹性体泡沫材料的回弹率普遍低于30％。
[0024]2.本专利技术PBAT树脂为生物可降解材料，当产品达到使用寿命后，PBAT树脂在自然环境及微生物的作用下会产生降解，PBAT分子链断裂产生的自由基能够诱导与之结合的热塑性弹性体发生分解降解，相比其它不可降解发泡材料，对环境与生态的影响较小。
[0025]3.本专利技术采用的泡孔调节剂，不仅在发泡的过程中能起到异相成核的作用，还能调节泡孔结构，使得发泡材料具有较小的泡孔直径以及95％以上泡孔的完整性。
[0026]4.本专利技术在材料内部加入吸波助剂，在超临界流体发泡过程中，吸波助剂与高分子链段运动产生的内摩擦力维持PBAT树脂粘度的相对稳定，提升发泡材料的均匀性与稳定性，在轻量化的提前下同时具备吸收电磁波的功能，对于一些电磁辐射危害较大的场所及一些特殊应用场合具有一定的意义。
[0027]5.本专利技术在发泡方式上采用一次成型的模压发泡，工艺简单，可操作性强，采用二氧化碳或氮气等惰性气体，既环保清洁对自然无害，安全性又高。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0029]图1为本专利技术实施例1制备的高回弹吸波发泡材料的扫描电镜图。
具体实施方式
[0030]本专利技术提供了一种高回弹吸波发泡材料，由以下重量份数的组分制成：
[0031][0032][0033]所述架桥剂为乙烯
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甲基丙烯酸甲酯共聚物、丁腈橡胶、乙烯基三乙氧基硅烷和苯乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或几种。
[0034]在本专利技术中，所述PBAT树脂为己二酸丁二醇酯与对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物；所述PBAT的重量份数优选为20～95份，优选为30～90份，如20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份，优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
[0035]在本专利技术中，所述热塑性弹性体为苯乙烯弹性体(TPS)、聚烯烃弹性体(TPO)、聚氨酯弹性体(TPU)、聚酰胺弹性体(TPAE)、聚酯弹性体(TPEE)、硫化橡胶(TPV)、乙烯
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醋酸乙烯共聚物(EVA)中的一种或多种；所述热塑性弹性体的重量份数优选为5～80份，更优选为10～70份，如5份、10份、15份、20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份，优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
[0036]PBAT树脂是一种脂肪族和芳香族共聚而成的嵌段聚合物，在生物环境下可以发生降解，与其它可降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高回弹吸波发泡材料，由以下重量份数的组分制成：所述架桥剂为乙烯
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甲基丙烯酸甲酯共聚物、丁腈橡胶、乙烯基三乙氧基硅烷和苯乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的高回弹吸波发泡材料，其特征在于，所述热塑性弹性体为苯乙烯弹性体、聚烯烃弹性体、聚氨酯弹性体、聚酰胺弹性体、聚酯弹性体、硫化橡胶和乙烯
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醋酸乙烯共聚物中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的高回弹吸波发泡材料，其特征在于，所述抗水解剂为碳化二亚胺、聚碳化二亚胺中的一种或几种；所述泡孔调节剂为碳酸钙、滑石粉、高岭土、蒙脱土、硅藻土、硅微粉、白炭黑、云母粉中的一种或几种；所述吸波助剂为碳纤维、炭黑、石墨烯、碳纳米管、碳化硅、聚苯胺、聚对苯乙炔中的一种或几种。4.如权利要求1所述的回弹吸波发泡材料的制备方法，包括以下步骤：A)将PBAT树脂与热塑性弹性体、架桥剂、抗水解剂、泡孔调节剂和吸波助剂混合后...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浩杰，崔丽云，王奇，杨熙，舒孟鑫，吴清华，贾俊雪，吴文雷，
申请(专利权)人：黄河三角洲京博化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：