本申请公开了一种聚丁烯发泡材料的制备方法及其应用。所述聚丁烯发泡材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将含有聚丁烯、聚烯烃弹性体、相容剂、抗氧剂的混合物熔融共混，得到共混物；(2)将所述共混物在模具中加热，冷却，得到聚丁烯材料；(3)将所述聚丁烯材料置于发泡模具中，通入超临界二氧化碳，进行发泡，泄压，得到所述聚丁烯发泡材料。该制备方法的发泡温度低，易于操作，耗能低，以超临界二氧化碳为发泡剂，不产生有害气体，工艺可控、高效、稳定性高，适合工业化生产应用。制备得到的聚丁烯发泡材料，具有泡孔均匀、稳定性高、力学性能优异的特点，可广泛应用于儿童玩具、汽车、家用电器等领域，大大地提高了聚丁烯的利用率。大大地提高了聚丁烯的利用率。
【技术实现步骤摘要】
一种聚丁烯发泡材料的制备方法及其应用
[0001]本申请涉及一种聚丁烯发泡材料的制备方法及其应用，属于高分子发泡材料领域。
技术介绍
[0002]聚丁烯是一种高密度的惰性聚合物材料，分子结构稳定，使用寿命可长达50
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100年，且其具有很高的化学稳定性，微生物不能寄生滋长，能使贮存其中的水长时间不变质，并且聚丁烯具有优良的抗压、抗蠕变性能等优异的物理性能，其耐热性可使之长期在80
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100℃下使用，被誉为“塑料黄金”。做出的管材、板材具有超强的耐酸、耐碱、耐磨、不吸水等性质，是一种高端的工程材料。但是，近几年共聚型聚丙烯(PPR)在管道中的应用逐渐提高，使聚丁烯的应用领域更加狭窄。
[0003]在聚烯烃家族中，聚乙烯和聚丙烯发泡材料已经在生产生活中得到了广泛的应用，然而聚丁烯发泡材料却几乎没有在生活中出现。国内在聚丁烯发泡材料方面的研究也较少，公开号为CN 105670137A的中国专利技术专利采用化学发泡剂制备聚丁烯发泡材料，模压发泡法制备了聚丁烯发泡板材；公开号为CN 110437380A的中国专利技术专利采用高能电子射线辐照接枝法改变聚丁烯的熔体强度，从而制备聚丁烯发泡珠粒，该制备方法过程较为复杂。
技术实现思路
[0004]本专利技术的主要目的是提供一种聚丁烯发泡板材的制备方法，目的在于提高聚丁烯的熔体强度，得到一种泡孔结构均匀、性能优良、制作方法简便的聚丁烯发泡材料，扩大聚丁烯的应用领域。
[0005]根据本申请的第一个方面，提供了一种聚丁烯发泡材料的制备方法。本申请提供的制备方法，通过在聚丁烯基体中加入聚烯烃弹性体以及相容剂的作用下，可提高聚丁烯晶型转变速率，促使晶粒细化，进一步改善聚丁烯的熔体强度和发泡性能，从而提高发泡材料的泡孔密度、尺寸稳定性及其力学性能。并且该方法以超临界二氧化碳为发泡剂、模压发泡法制备聚丁烯发泡材料，制备方法简单、清洁、高效、稳定性高，适合工业化生产应用，制备的聚丁烯发泡板材可广泛应用于儿童玩具、汽车、家用电器等领域。
[0006]一种聚丁烯发泡材料的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)将含有聚丁烯、聚烯烃弹性体、相容剂、抗氧剂的混合物熔融共混，得到共混物；
[0008](2)将所述共混物在模具中加热，冷却，得到聚丁烯材料；
[0009](3)将所述聚丁烯材料置于发泡模具中，通入超临界二氧化碳，进行发泡，泄压，得到所述聚丁烯发泡材料。
[0010]可选地，步骤(1)中，所述混合物中，各组分的质量份为：
[0011][0012]可选地，所述聚丁烯的质量份独立地选自50、55、60、65、70、75、80、85、90中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0013]可选地，所述聚烯烃弹性体的质量份独立地选自10、15、20、25、30、35、40、45、50中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0014]可选地，所述相容剂的质量份独立地选自0.1、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0015]可选地，所述抗氧剂的质量份独立地选自0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0016]可选地，步骤(1)中，所述聚丁烯选自聚1
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丁烯。
[0017]可选地，所述聚丁烯为聚1
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丁烯。
[0018]可选地，所述的聚烯烃弹性体选自二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯/α
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烯烃无规共聚物、茂金属催化丙烯乙烯共聚物弹性体中的至少一种。
[0019]可选地，所述相容剂选自马来酸酐、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二乙胺基乙酯、异冰片丙烯酸酯中的至少一种。
[0020]可选地，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂300中的至少一种。
[0021]可选地，步骤(1)中，所述熔融共混的温度为140～200℃。
[0022]可选地，所述熔融共混的温度为150～180℃。
[0023]可选地，所述熔融共混的温度独立地选自140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0024]可选地，步骤(1)中，所述熔融共混在密炼机中进行。
[0025]可选地，步骤(2)中，所述加热的温度为160～200℃。
[0026]可选地，所述加热的温度为170～190℃。
[0027]可选地，所述加热的温度独立地选自160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃、200℃中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0028]可选地，步骤(2)中，所述模具为平板硫化机模具。
[0029]可选地，所述平板硫化机模具的厚度为1～50mm。
[0030]可选地，步骤(3)中，所述发泡的温度为110～140℃，所述发泡的时间为30～300min。
[0031]可选地，所述发泡的温度为120～135℃，所述发泡的时间为60～180min。
[0032]可选地，所述发泡的温度独立地选自110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0033]可选地，所述发泡的时间独立地选自30min、50min、60min、80min、100min、120min、150min、180min、200min、220min、250min、280min、300min中的任意值或任意两者之间的范
围值。
[0034]可选地，步骤(3)中，所述超临界二氧化碳的压力为8～18MPa。
[0035]可选地，所述超临界二氧化碳的压力为10～15MPa。
[0036]可选地，所述超临界二氧化碳的压力独立地选自8MPa、9MPa、10MPa、11MPa、2MPa、13MPa、14MPa、15MPa、16MPa、17MPa、18MPa中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0037]可选地，所述聚丁烯发泡材料为板材。
[0038]本申请中，根据模具选用的不同，相应的可制得不同形状的聚丁烯发泡材料，如板材。
[0039]作为一种具体的实施方式，所述聚丁烯发泡材料为板材时候，其制备方法包括以下步骤：
[0040](S1)密炼：称取聚丁烯50
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90重量份，聚烯烃弹性体10
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50重量份，相容剂0.1
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5重量份，抗氧剂0.1
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1重量份，加入密炼机中熔融共混5min；
[0041](S2)压板：将聚丁烯共混物在平板硫化机模具中，制得一定厚度的聚丁烯板材；
[0042](S3)发泡：将聚丁烯片材放置于发泡模具中，通入超临界二氧化碳本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种聚丁烯发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将含有聚丁烯、聚烯烃弹性体、相容剂、抗氧剂的混合物熔融共混，得到共混物；(2)将所述共混物在模具中加热，冷却，得到聚丁烯材料；(3)将所述聚丁烯材料置于发泡模具中，通入超临界二氧化碳，进行发泡，泄压，得到所述聚丁烯发泡材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合物中，各组分的质量份为：3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚丁烯选自聚1
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丁烯；优选地，所述的聚烯烃弹性体选自二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯/α
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烯烃无规共聚物、茂金属催化丙烯乙烯共聚物弹性体中的至少一种；所述相容剂选自马来酸酐、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二乙胺基乙酯、异冰片丙烯酸酯中的至少一种；所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂300中的至少一种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述熔融共混的温度为140～200℃；优选地...
【专利技术属性】
技术研发人员：蓝小琴，吴飞，郑文革，郑皓，罗海斌，崇云凯，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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