【技术实现步骤摘要】
本专利技术具体涉及一种可发泡聚酯材料的储存方法、聚酯发泡材料的制备方法。
技术介绍
1、低密度聚乙烯(ldpe)具有良好的化学性能，比如透明、密封能力好及易于成型加工等，这些性能决定了其在包装、建筑、农业和工业等消费市场得到了广泛应用。但ldpe不具备生物降解性，而近年来可生物降解材料在高分子材料快速发展的过程中发挥着越来越重要的作用，尤其是可生物降解聚酯材料。其中，聚乳酸(pla)、聚丁二酸丁二醇酯(pbs)、聚(己二酸丁二酯-对苯二甲酸丁二醇酯)(pbat)和聚(丁二酸丁二酯-对苯二甲酸丁二醇酯)(pbst)因具备良好的可生物降解性、生物相容性以及无毒性而受到广泛关注。
2、在这些可生物降解材料中，pbat作为嵌段共聚物，其发泡样品的性能与低密度聚乙烯(ldpe)发泡样品相似。因此用pbat制备的发泡材料可以在包装、生物医药及汽车等领域替代传统ldpe发泡样品，具备潜在的应用价值。而pbst除了具有与pbat一样优异的机械性能外，还表现出更好的生物降解性，其合成原料丁二酸可以通过发酵获得，更接近于生物基材料，因此更能得到广泛应用。
3、现有技术中，可发性材料的制备过程中一般选用化学发泡剂，例如以烷烃为发泡剂，但该类发泡剂售价偏高，且存在易燃、易爆、污染环境等问题。因此采用该类发泡剂制得的发泡材料易燃易爆，运输危险性高，还存在因发泡材料体积过大难以运输的缺陷。例如可发性聚苯乙烯(eps)泡沫制品具有巨大的比表面积，且泡孔内外均为空气，着火后火焰在扩散层间增长极为迅速，因此给其运输带来了极大安全隐患。p>
4、co2具备廉价、易得、绿色无污染等优点，具有作为发泡剂的潜在价值。但co2通常在常温下扩散速率过快，从而使可发泡聚酯材料中的co2很容易扩散出来而造成其极难储存，甚至会影响后续的发泡效果，例如二氧化碳的扩散速率较快使得升温发泡时推动力不足，导致发泡倍率过低、泡孔结构较差。
5、超临界流体发泡技术是以超临界co2/n2为发泡剂的物理发泡技术，相比于传统的物理发泡剂(如烷烃、氟利昂等)，其具有来源广泛、环境友好、不易燃烧等优点。近年来，超临界co2辅助制备聚合物泡沫材料受到广泛关注，越来越多的传统发泡剂被超临界co2所替代。
6、因此急需提供一种减缓可发泡聚合物中发泡剂扩散速率的方法，使得可发泡聚酯材料在运输、储存等过程中发泡剂的溶解度几乎不变从而可制得发泡倍率较好的聚酯发泡材料。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中以二氧化碳为发泡剂的可发泡聚酯材料中发泡剂扩散速率快从而导致其难以储存、运输且发泡效果不佳的缺陷，提供一种可发泡聚酯材料的储存方法、聚酯发泡材料的制备方法。本专利技术中可发泡聚酯材料经干冰储存后发泡剂扩散速率较慢，可适应长期储存和长途运输；同时，采用本专利技术的储存方法储存之后的可发泡聚酯材料经发泡后制得的聚酯发泡材料发泡倍率较好。
2、本领域技术人员均知晓，当二氧化碳作为发泡剂时在常温下存在扩散速率较快从而得到的聚酯发泡材料发泡倍率较低的缺陷。为了克服此缺陷，专利技术人通过降低温度来提高二氧化碳溶解度、减缓二氧化碳的扩散速率，但此方法会改变发泡的工艺且最终得到的聚酯发泡材料发泡倍率依然较低。专利技术人还通过加入共发泡剂(例如乙醇或者亲二氧化碳试剂)来解决因二氧化碳扩散速率较快而导致发泡倍率较低的问题，但上述缺陷依然尚未得到很好解决。
3、在研发过程中，专利技术人创造性地发现，可发泡聚酯材料在干冰存在的情况下，控制温度为-25℃～-90℃，可以有效减缓二氧化碳的扩散速率，且该材料可长期储存或者长途运输。采用低温储存后的可发泡聚酯材料经过升温发泡的方法在不改变原始发泡工艺的情况下可得到发泡倍率较好的聚酯发泡材料。
4、本专利技术提供以下技术方案解决上述技术问题。
5、本专利技术提供了一种可发泡聚酯材料的储存方法，其包括下述步骤：
6、(1)对保持超临界状态后的模腔进行泄压，得可发泡聚酯材料；
7、其中，所述模腔含有升温至饱和温度的原料聚酯；所述泄压的速率不超过2mpa/s；
8、所述原料聚酯为结晶型聚酯材料或无定型聚酯材料；
9、所述结晶型聚酯材料在5～25mpa压力下，在tm-20℃～tm时二氧化碳的溶解度为0.05(g co2/g原料聚酯)及以上；
10、所述无定型聚酯材料在5～25mpa压力下，在tg～tg+50℃时二氧化碳的溶解度为0.05(g co2/g原料聚酯)及以上；
11、(2)将所述可发泡聚酯材料储存；
12、其中，所述储存的条件为：在干冰存在的情况下，温度为-25℃～-90℃。
13、步骤(1)中，所述原料聚酯的形态较佳地为颗粒或片状板材。
14、步骤(1)中，所述原料聚酯较佳地为可生物降解聚酯材料，例如pbat、pbst或c-pbat。
15、步骤(1)中，所述结晶型聚酯材料较佳地为在15mpa压力下，在tm-15℃～tm时二氧化碳的溶解度为0.08(gco2/g原料聚酯)及以上，例如0.124(gco2/g原料聚酯)、0.129(gco2/g原料聚酯)或0.136(gco2/g原料聚酯)。
16、一较佳实施例中，pbat在15mpa压力下，在tm-13.3℃时，二氧化碳的溶解度为0.124(gco2/gpbat)。
17、一较佳实施例中，c-pbat在15mpa压力下，在tm-15℃时，二氧化碳的溶解度为0.136(gco2/g c-pbat)。
18、一较佳实施例中，pbst在15mpa压力下，在tm-4.2℃时，二氧化碳的溶解度为0.129(gco2/g pbst)。
19、步骤(1)中，所述无定型聚酯材料较佳地为在5～25mpa压力下，在tg～tg+30℃时二氧化碳的溶解度为0.05(gco2/g原料聚酯)及以上。所述无定型聚酯材料更佳地为在15mpa压力下，在tg～tg+30℃时二氧化碳的溶解度为0.08(gco2/g原料聚酯)及以上。
20、步骤(1)中，所述模腔含有升温至饱和温度的原料聚酯，其制备方法可为本领域常规，例如将所述原料聚酯置于模腔中，升温至饱和温度，注入超临界流体，即可。
21、其中，所述超临界流体一般是指物质处于其临界温度和压力以上而形成的一种特殊状态流体。这种流体兼具气体和液体的性质，如粘度、密度、扩散系数、溶剂化能力等性质随温度和压力变化十分敏感。粘度和扩散系数接近气体，而密度和溶剂化能力接近液体，且同时兼具低黏度、低表面张力的特性。所述超临界流体可为化学领域常规可作为超临界流体的物质，例如co2或者n2，较佳地为co2。
22、其中，所述注入超临界流体时，可采用球阀作为开关。所述球阀能够允许大通量的超临界流体通过。
23、其中，所述注入超临界流体的方式较佳地为以超临界流体注射泵的方式注射。所述超临界流体的注射压力可为5～30mpa，较本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，其包括下述步骤：
2.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料聚酯的形态为颗粒或片状板材；
3.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述结晶型聚酯材料为在15MPa压力下，在Tm-15℃～Tm时二氧化碳的溶解度为0.08及以上，单位gCO2/g原料聚酯，例如0.124gCO2/g原料聚酯、0.129gCO2/g原料聚酯或0.136gCO2/g原料聚酯；
4.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述模腔含有升温至饱和温度的原料聚酯的制备方法包括如下步骤：将所述原料聚酯置于模腔中，升温至饱和温度，注入超临界流体，即可；
5.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述饱和温度为Tg～Tm，较佳地为Tm-20℃～Tm，例如Tm-13.3℃、Tm-15℃或Tm-4.2℃；
6.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述
7.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(2)中，所述储存的温度为-40℃～-90℃，较佳地为-60℃～-80℃，例如当采用过量干冰储存时，储存的温度为-78.5℃；
8.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(2)中，所述储存的过程中为干冰将所述可发泡聚酯材料完全覆盖。
9.一种聚酯发泡材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：将如权利要求1～8中任一项所述的储存后的可发泡聚酯材料发泡即可。
10.如权利要求9所述的聚酯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述发泡的介质为硅油或热空气，例如硅油；
...【技术特征摘要】
1.一种可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，其包括下述步骤：
2.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料聚酯的形态为颗粒或片状板材；
3.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述结晶型聚酯材料为在15mpa压力下，在tm-15℃～tm时二氧化碳的溶解度为0.08及以上，单位gco2/g原料聚酯，例如0.124gco2/g原料聚酯、0.129gco2/g原料聚酯或0.136gco2/g原料聚酯；
4.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述模腔含有升温至饱和温度的原料聚酯的制备方法包括如下步骤：将所述原料聚酯置于模腔中，升温至饱和温度，注入超临界流体，即可；
5.如权利要求1所述的可发泡聚酯材料的储存方法，其特征在于，步骤(1)中，所述饱和温度为tg～tm，较佳地为tm-20℃～tm，例如tm...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡冬冬，赵玲，陈弋翀，薛坤，许志美，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：
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