一种EPE隔热材料及其制备方法技术

本申请公开了一种EPE隔热材料及其制备方法,该EPE隔热材料包括EPE层、PE淋膜层和铝箔层，所述EPE层原料包括如下重量份的组分：LDPE树脂粒料：100份；聚乙烯醇缩丁醛：20～35份；相容剂：5～10份；发泡剂：5～20份；成核剂：1～3份；抗收缩剂：1～5份；所述相容剂至少包括马来酸酐接枝PE；在190℃/2.16kg条件下，所述LDPE树脂粒料的熔融指数为1.5～8g/10min。本申请的EPE隔热材料具有良好的韧性和耐热性，能够适应更复杂的应用环境。适应更复杂的应用环境。

【技术实现步骤摘要】
一种EPE隔热材料及其制备方法


[0001]本申请涉及EPE材料领域，尤其是涉及一种EPE隔热材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]EPE材料是一种新型的环保材料，全称为聚乙烯泡沫材料。它主要由聚乙烯树脂和发泡剂制成，具有轻质、柔软、吸震、隔音、保温等特性。它不仅可以用于建筑领域，如墙壁隔音、屋顶隔热、地面保温垫等，还可用于包装材料、运动器材、游艇、汽车、电子产品等领域。EPE建材无毒无味，且易于加工和回收利用，符合现代人们对环保、节能的需求。
[0003]在建筑施工与包装中，对EPE材料的韧性具有较高的要求，但现有EPE材料韧性较差，弯折中容易开裂。

技术实现思路

[0004]为提高EPE材料的韧性,减少其在弯折中发生开裂的问题,本申请提供了一种EPE隔热材料及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种EPE隔热材料,包括EPE层、PE淋膜层和铝箔层，所述EPE层原料包括如下重量份的组分：LDPE树脂粒料：100份；聚乙烯醇缩丁醛：20～35份；相容剂：5～10份；发泡剂：5～20份；成核剂：1～3份；抗收缩剂：1～5份；所述相容剂至少包括马来酸酐接枝PE；在190℃/2.16kg条件下，所述LDPE树脂粒料的熔融指数为1.5～8g/10min。
[0006]通过采用上述技术方案，向LDPE基础树脂中掺入适量的聚乙烯醇缩丁醛，在相容剂马来酸酐接枝POE的作用下，能够在LDPE树脂中形成较为均匀的聚乙烯醇缩丁醛分散相，这些微小分散相可起到阻碍裂纹扩展的作用，提高韧性。同时，聚乙烯醇缩丁醛作为极性化合物，具有一定的柔韧性和延展性，在基础树脂中引入更多链段，赋予其更高的韧性与抗冲击性能。
[0007]另外，极性树脂的掺杂能够提高EPE层与PE淋膜层间的分子作用力，改善粘接性能。
[0008]优选的，所述聚乙烯缩丁醛的羟基值为11～20％。
[0009]在本申请中，羟基值低不利于其韧性的提高，但羟基值过高容易影响EPE的发泡率以及耐热性。
[0010]优选的，所述相容剂选用质量比为1～3:1的马来酸酐接枝POE和马来酸酐接枝PE。
[0011]本申请中采用两种马来酸酐改性聚合物能够进一步提高韧性、拉伸强度。其原因
可能在于，马来酸酐接枝POE对于聚乙烯缩丁醛具有较强的亲和性，而马来酸酐接枝PE与LDPE亲合性好，两者能够共同作用，提高两相间的相容性和相互渗透作用，形成更为均匀的混合相，改善基础树脂的韧性、拉伸强度。
[0012]优选的，所述发泡剂采用丁烷。
[0013]优选的，所述成核剂包括二氧化硅、碳酸钙、滑石粉一种。
[0014]优选的，所述成核剂的粒径为0.1～1μm。
[0015]优选的，所述抗收缩剂选用单甘酯。
[0016]优选的，所述EPE隔热材料的原料还包括1
‑
2份的GY
‑
2013有机硅阻燃剂。
[0017]有机硅阻燃剂热稳定性高、阻燃长效性好，且能够在潮湿环境下保持阻燃性能。另外，本申请采用的GY
‑
2013有机硅阻燃剂含有环氧、磷酸酯等官能团，能够与织物分子结合，不易发生流滴现象，阻燃性能更为优越。
[0018]优选的，所述聚乙烯醇缩丁醛为硼杂化聚乙烯缩丁醛，主要由如下成分制得：聚乙烯醇缩丁醛：100份；硼酸：0.5～2；乙酰丙酮钛：0.05～0.1份。
[0019]EPE材料分子结构松散，耐热性一般，在高温环境(60～80℃)下，其内部气泡膨胀，体积增大，引起软化形变现象。为克服该问题，本申请采用硼酸对聚乙烯醇缩丁醛进行杂化改性，在在乙酰丙酮钛的催化下，在聚乙烯醇缩丁醛中引入含硼链段，形成杂化交联网络，能够增强EPE材料的的耐热性和拉伸强度。
[0020]另外，在EPE材料遭受高温时，硼杂化聚乙烯缩丁醛能够与有机硅阻燃剂配合形成硅硼阻燃层，覆盖于EPE材料表面，起到良好的阻燃效果。
[0021]优选的，所述硼杂化聚乙烯缩丁醛按照如下方法制备得到：将聚乙烯醇缩丁醛和硼酸溶于乙醇溶液中，搅拌均匀，再加入乙酰丙酮钛，混合后升温至50～60℃反应，反应完成后即得。
[0022]优选的，所述反应时间为3～5h。
[0023]第二方面，本申请提供一种EPE隔热材料的制备方法，包括如下步骤：母粒制备：将LDPE树脂粒料、聚乙烯醇缩丁醛与相容剂混合均匀，在180
±
5℃下挤出，经冷却、切粒、干燥制得母粒；EPE层制备：将母粒与其它原料混合均匀，加入挤出发泡机，经挤出、冷却、定型即得EPE层；铝箔复合：采用流延工艺将PE淋膜流布在EPE层表面，得PE淋膜层，将铝箔复合于PE淋膜层表面，冷却固化即得EPE隔热材料。
[0024]优选的，EPE层采用的LDPE树脂粒料熔指为1.2～2.5g/10min(190℃/2.16
㎏
)。
[0025]优选的，PE淋膜层的原料选用涂覆级PE。
[0026]优选的，EPE层的厚度为1～10mm。
[0027]优选的，PE淋膜层的厚度为10～15μm综上所述，本申请具有如下有益效果：1、本申请通过采用聚乙烯醇缩丁醛对PE基础树脂进行改性，能够有效地改善EPE材料韧性、拉伸强度差的问题，提高了其使用性能。
[0028]2、本申请通过采用马来酸酐接枝PE与马来酸酐接枝POE复配作为相容剂，能够进一步地促进聚乙烯醇缩丁醛与PE树脂形成混合相，提高EPE材料的韧性、拉伸强度。
[0029]3、本申请通过采用硼杂化聚乙烯缩丁醛，能够显著改善EPE材料的耐人性，防止高温下软化变形；同时能够与本申请的有机硅阻燃配合，显著提高其阻燃效果。
具体实施方式
[0030]硼杂化聚乙烯缩丁醛制备例制备例1，一种硼杂化聚乙烯缩丁醛，按照如下方法制备得到：将10
㎏
g聚乙烯醇缩丁醛(羟基值13～17％)和120g硼酸溶解于乙醇溶液中，搅拌均匀，再加入10g乙酰丙酮钛，混合后升温至55℃进行反应，4h后蒸馏回收乙醇，经过滤干燥即得。
[0031]制备例2，一种硼杂化聚乙烯缩丁醛，按照如下方法制备得到：将10
㎏
g聚乙烯醇缩丁醛(羟基值11.5～13.5％)和50g硼酸溶解于乙醇溶液中，搅拌均匀，再加入5g乙酰丙酮钛，混合后升温至55℃进行反应，4h后蒸馏回收乙醇，经过滤干燥即得。
[0032]制备例3，一种硼杂化聚乙烯缩丁醛，按照如下方法制备得到：将10
㎏
g聚乙烯醇缩丁醛(羟基值17.5～20％)和200g硼酸溶解于乙醇溶液中，搅拌均匀，再加入10g乙酰丙酮钛，混合后升温至55℃进行反应，5h后蒸馏回收乙醇，经过滤干燥即得。实施例
[0033]实施例1，一种EPE隔热材料，按照如下步骤制备得到：母粒制备：将100
㎏
LDPE树脂粒料(牌号2426H，熔指为1.9g/10min)、25
㎏
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种EPE隔热材料，包括EPE层、PE淋膜层和铝箔层，其特征在于，所述EPE层原料包括如下重量份的组分：LDPE树脂粒料：100份；聚乙烯醇缩丁醛：20～35份；相容剂：5～10份；发泡剂：5～20份；成核剂：1～3份；抗收缩剂：1～5份；所述相容剂至少包括马来酸酐接枝PE；在190℃/2.16kg条件下，所述LDPE树脂粒料的熔融指数为1.5～8g/10min。2.根据权利要求1所述的一种EPE隔热材料，其特征在于，所述聚乙烯缩丁醛的羟基值为11～20%。3.根据权利要求1所述的一种EPE隔热材料，其特征在于，所述相容剂选用质量比为1～3:1的马来酸酐接枝POE和马来酸酐接枝PE。4.根据权利要求1所述的一种EPE隔热材料，其特征在于，所述发泡剂采用丁烷。5.根据权利要求1所述的一种EPE隔热材料，其特征在于，所述成核剂包括二氧化硅、碳酸钙、滑石粉一种。6.根据权利要求1所述的一种EPE隔热材料，其特征在于，所述抗收缩剂选用单甘酯。7.根据权利要求1所述的一种EPE隔热材料，其特征在于，所述EPE隔热材料的原料还包括1

【专利技术属性】
技术研发人员：林伟强，俞涵静，张道静，陶加祥，金伟浩，
申请(专利权)人：浙江鹏远新材料科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：