CN104479165A - 一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法 - Google Patents

Abstract

一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，包括以下步骤：A、以支化聚丙烯、气泡成核剂和抗氧剂为原料熔融共混为聚丙烯组合物；B、熔融混合后立即进行淬冷处理；C、将淬冷处理后的聚丙烯组合物使用发泡剂进行低温固相发泡，得到发泡聚丙烯珠粒；所述支化聚丙烯在180℃及大于或等于1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力σE与拉伸形变ξ的关系满足dlnσE/dξ＞0.5。用本发明的方法可得到发泡倍率为6～40倍的聚丙烯珠粒。以该发泡聚丙烯珠粒为原料制备的各种发泡模塑制品具有机械性能优良、可以循环利用的优点，可以广泛应用于汽车工业，食品加工业和电子电器的包装缓冲材料等。

Description

一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法

技术领域

本发明涉及聚合物，尤其涉及一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法。

背景技术

聚丙烯泡沫产品主要包括聚丙烯挤出泡沫板材，以及由聚丙烯发泡珠粒经模塑成型后得到的各类异形件。相比于目前通常使用的聚苯乙烯、聚氨酯和聚乙烯泡沫，聚丙烯泡沫具有较高的使用温度，优良的力学性能，较高的冲击能量吸收能力和易降解、绿色环保等优良的性能，被广泛应用于缓冲包装、热绝缘材料、汽车零部件和建筑保温材料等领域。然而，由于线性聚丙烯是半结晶型聚合物，黏流温度和熔点非常接近，熔融后熔体强度较低且无应***化行为，导致发泡时存在大量的泡孔破裂、合并和塌陷等问题。提高聚丙烯的可发泡性，或者说提高其熔体强度，有很多方法，其中研究较多的是通过对线性聚丙烯改性处理后引入支链的方法。专利CN101250249B通过在聚丙烯中添加有机过氧化物和多官能团单体的方法在聚丙烯分子链上引入支化结构；专利CN101418064A中，将聚丙烯、引发剂、苯乙烯单体、多官能单体和硬脂酸钙混合后在熔融状态下挤出，即可获得含有长支链的高熔体强度聚丙烯；专利CN101092500A将聚丙烯、有机过氧化物引发剂、多官能团单体、支化促进剂、有机粘土预先混合均匀，然后喂入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，制备基本不含凝胶的高熔体强度聚丙烯材料。

从研究结果看，引入支化结构，的确可提高聚丙烯的熔体强度，并提升了聚丙烯的可发泡性。然而，并不是所有的高熔体强度聚丙烯都有较好的发泡性能，聚丙烯是否具备可发泡性是由多种因素决定的，例如分子量的大小、分子量分布的宽窄、支化度的高低、支化链的长短以及支化密度的高低等。较好发泡性能支化聚丙烯需满足以下条件：在180℃下熔体拉伸流变行为必须具有特定的应***化行为，即在大于或等于1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力(σE)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞0.5。然而，虽然此类支化聚丙烯制 备聚丙烯挤出发泡板材方面有着较好的发泡性能，但其本身并不能直接用于低温固相发泡方法制备聚丙烯珠粒，这是由于其结晶结构并不满足于聚丙烯珠粒制备要求所造成的。

现阶段，聚丙烯珠粒主要是以通用聚丙烯或其与其他高熔体强度树脂的混合物为基体，通过复杂的工艺路线和严格的工艺条件制得的。专利ZL01819174.6，ZL02826640.4，ZL200410061513.X，ZL200410063190.8通过在线型聚丙烯树脂微珠表面包覆一层分解温度在聚丙烯熔点和维卡软化点温度之间的有机过氧化物，并在某一温度下使其分解50％以上，使表面产生一定程度的交联，在其他分散介质存在的条件下，用物理发泡剂发泡后得到发泡珠粒；专利CN201110260389.X通过在高熔体强度聚丙烯中加入β成核剂，在一定的挤出工艺条件下挤出发泡，水下切粒后得到了具有较低热成型温度的挤出发泡聚丙烯珠粒。专利CN201310467949.8通过聚丙烯树脂与具有吸附功能的多孔材料熔融混合后制备成的聚丙烯微粒，在高压釜中进行发泡后，得到了一定倍率的具有吸附、净化空气及祛菌功能的环保型聚丙烯发泡珠粒。

事实上，聚苯乙烯、聚乙烯和聚氨酯发泡珠粒能够用简单设备在较宽的工艺条件下制备，就在于这三种聚合物有着适合于发泡的熔体流变性能或结晶结构。本发明正是发现了一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，在较宽的发泡条件下，得到了发泡倍率为6～40倍的发泡聚丙烯珠粒。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，包括以下步骤：

A、以支化聚丙烯、气泡成核剂和抗氧剂为原料熔融共混为聚丙烯组合物；

B、熔融混合后立即进行淬冷处理；

C、将淬冷处理后的聚丙烯组合物使用发泡剂进行低温固相发泡，得到聚丙烯珠粒；

所述支化聚丙烯在180℃及大于或等于1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力σE与拉伸形变ξ的关系满足dlnσE/dξ＞0.5。

所述聚丙烯组合物中各组分的重量份含量如下：

支化聚丙烯  100份；

气泡成核剂  0-30份但不为零；

抗氧剂       0-3份但不为零。

所述支化聚丙烯为通过射线或电子辐射方法得到的支化聚丙烯，或在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，或通过接枝后再偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能度单体引入支化结构的支化聚丙烯。

所述支化聚丙烯为通过射线或电子辐射方法得到的支化聚丙烯，或通过接枝后再偶联的支化聚丙烯。

所述淬冷处理的温度为-50～10℃，优选为-20～0℃。

所述气泡成核剂选自高岭土、蒙脱土、粘土、滑石粉、碳酸钙、云母、氧化镁、氧化锌、氧化铝、炭黑、二氧化硅、玻璃、石英、氧化钛中的一种或几种；所述抗氧剂选自2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二(十八酯)、硫代二丙酸二(十四酯)、抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂B215以及抗氧剂B225中的一种或几种。

所述低温固相发泡是将聚丙烯组合物与发泡剂共同加入装备有发泡剂闭气***、计量泵、压力感应器和温度控制器的高压釜或硫化机板式发泡模板中进行饱和、泄压和发泡后，得到发泡聚丙烯珠粒；发泡剂的添加量为聚丙烯组合物总重量的1～20％；饱和温度控制在130～162℃，发泡温度控制在130～160℃，饱和压力控制在5～40MPa，泄压速率控制在0.6～13.8MPa/S。

所述发泡剂选自R410A、R407C、R417A、R404A、R507、R23、R508A、R508B、HFC152a、HFC-134a、HCFC-22、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、环戊烷或超临界CO₂中的一种或几种。

所述聚丙烯组合物还可与以APP、季戊四醇、三聚氰胺为代表的膨胀型阻燃剂；以六溴环十二烷、溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂、三氧化二锑为代表的溴系阻燃剂；以氢氧化铝与氢氧化镁为代表的无机系阻燃剂配合使用。也可以根据需要添加通用的光稳定剂、紫外线吸收剂，润滑剂，金属危害防治剂，抗静电剂，填充剂，着色剂，抗菌剂，增强剂，导电剂和增白剂等。

本发明采用低温固相发泡得到发泡珠粒的过程原理如下：

聚丙烯的发泡过程是无数个泡孔的三维膨胀过程，在这个过程中熔体要受到快速的拉伸作用，因此，制备高倍率发泡聚丙烯的重要条件是气泡在膨胀的过程中熔体不会破裂，一旦在膨胀过程中熔体过早破裂就会造成泡沫结构产生破孔或并孔，使发泡倍率减小，这就要求聚丙烯熔体不但要承受一定的拉伸力作用，而且还要具有较大的形变能力。另外，聚丙烯在实际发泡过程中，熔体的形变速率在1～10s^-1之间。因此，在测试聚丙烯熔体的拉伸流变行为时，拉伸速率大于等于1s^-1时熔体表现出来的流变性能更加接近于实际发泡过程中熔体的膨胀行为，这对于可发泡聚丙烯的确具有实际的指导意义。

聚丙烯组合物在进行拉伸流变测试时，在温度为180℃，拉伸速率大于等于1s^-1时的熔体拉伸应变临界断裂值必须大于1.5，较好是大于2，最好是大于3。如果熔体拉伸应变临界断裂值小于1.5，则发泡时泡孔的壁容易发生破裂，得不到理想泡孔结构的发泡珠粒，而熔体拉伸应变临界断裂值越大，则在发泡时泡壁就越不容易破裂，更容易得到闭孔率高的发泡珠粒。

另外，聚丙烯组合物在进行拉伸流变测试时，在温度为180℃，拉伸速率大于等于1s^-1时的拉伸应力(σE)与拉伸形变(ξ)的关系必须满足dlnσE/dξ＞0.5，最好是满足dlnσE/dξ≥1。如果dlnσE/dξ≤0，则此聚丙烯类树脂组合物经淬冷处理后也不能发泡，即使勉强发泡也会导致泡壁的破裂以及并孔。如果0＜dlnσE/dξ≤0.5，虽然聚丙烯类树脂组合物经淬冷处理后可以进行发泡，但是发泡工艺区间较窄，会造成制备的发泡珠粒性能的不稳定。而如果dlnσE/dξ≥1，则聚丙烯类树脂组合物经淬冷处理后会减小对发泡工艺条件的依赖性，可以于装备有发泡剂闭气***，计量泵、压力感应器和温度控制器的高压釜或硫化机板式发泡模板中，在较宽的工艺条件下得到发泡倍率可控的发泡聚丙烯珠粒。

此外，在对聚丙烯类树脂组合物进行低温固相发泡前，必需对其进行熔融共混后淬冷处理，以获得适合于发泡的结晶结构。在低温固相发泡过程中，发泡聚丙烯珠粒的成功制备除了需要合适的熔体强度外，其结晶结构也需要满足发泡要求。这是因为低温固相发泡时，聚丙烯的结晶结构对发泡剂气体的溶解性和扩散性有着显著的影响，具备较低结晶度，较低晶区完善度，小微晶尺寸的聚丙烯有着更高的气体溶解度和扩散系数，这是得到较高发泡倍率的发泡珠粒的必要条件；而分布广泛、尺寸较小的微晶晶粒也可以成为气体的异相成核点，从而制得泡孔平均直径较小、泡孔密度较高的优质发泡珠粒。另一方面，聚丙烯中一定量的结晶结构，可在不影 响制备发泡珠粒的同时，可以增加发泡过程中熔体的拉伸强度，还可以保持PP较好的机械性能，拓宽其应用前景。因此，聚丙烯组合物低温固相发泡时所需的结晶度和微晶尺寸并不是越小越好，过小结晶度和微晶尺寸的聚丙烯不仅会降低其机械性能，还会大幅提升制备成本；所以，恰当的淬冷条件，合适的聚丙烯结晶结构，是其获得优质发泡珠粒的前提之一。

本发明优选使用超临界CO₂作为发泡剂。因为超临界CO₂具有类似气体的扩散性及液体的溶解能力，同时兼具低粘度，低表面张力的特性，能够比较容易的与聚丙烯类树脂混合得到均一的混合物。另一方面，超临界CO₂与PP的相容性比烃类气体差，在泄压发泡时溶解于基体中CO₂的还可以起到异相成核的作用，使泡孔的数量增加，更容易得到高泡孔密度的发泡珠粒。以100质量份的聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂的用量较好为3～18质量份，最好是5～15质量份。发泡剂的用量如果不足3质量份，则会使发泡珠粒的倍数降低或者泡孔直径变大，而如果发泡剂用量超过18质量份，发泡珠粒则会产生较多的并孔或者破孔，使发泡珠粒的弹性回复性能和保温隔热性能降低。

本发明中抗氧剂的用量为支化聚丙烯重量的0～3％，优选用量为0.1％～2％，最优选为0.2％～1％。抗氧剂的加入可以防止聚丙烯类树脂在加工过程中产生过多的降解，但是如果加入量大于3％，不仅增加了成本，还可能会恶化树脂基体的力学性能或者发泡性能。

本发明中气泡成核剂的用量为支化聚丙烯重量的0～30％，优选用量为0.05～10％，进一步优选为0.1～5％，最优选为0.15～2％。气泡成核剂的加入可以起到异相成核的作用，使得发泡珠粒的泡孔密度显著增多，但是如果用量超过30％，则有降低发泡珠粒成型件的力学性能及恶化聚丙烯类树脂组合物拉伸流变行为的风险。

气泡成核剂的粒度优选300～5000目，进一步优选500～3000目，最优选600-1500目。如果气泡成核剂的粒度小于300目，较大的无机填料颗粒会恶化聚丙烯类树脂基体的力学性能或者使发泡珠粒的泡孔产生较多的破孔，相反地，如果气泡成核剂的粒度超过5000目，无机纳米颗粒可能会发生团聚，不能均匀分散在树脂基体中，有降低与树脂基体相容性的危险。

本发明中低温固相发泡时饱和温度设定为130～162℃，优选为140～160℃，进一步优选为150～158℃。如果饱和温度低于130℃，聚丙烯树脂基体中的结晶区 和非晶区都基本未软化，发泡剂气体只能在其表面有少量的溶解，难以向内部扩散，无论饱和时间多长，气体溶解量和扩散系数都非常低，基体过硬，难以得到发泡珠粒。而当饱和温度高于162℃，虽然其实际温度仍然低于所用聚丙烯组合物的熔点，但由于发泡剂气体，如超临界CO₂，在溶解于基体中后，对基体具有一定的塑化作用，使其熔点降低，从而造成聚丙烯组合物的部分熔融，使聚丙烯微粒之间产生粘连，所得发泡材料将不再是发泡珠粒，而是一整块的发泡体。

低温固相发泡时发泡温度设定为130～160℃，优选为140～158℃，进一步优选为145～156℃。发泡温度既可以等同于饱和温度，也可以低于饱和温度，这取决于聚丙烯组合物基体的软化状况。

低温固相发泡时饱和压力设定为5～40MPa，优选为10～30MPa，进一步优选为15～25MPa。当饱和压力低于5MPa时，发泡剂气体在此压力下的溶解度较低，基体中的气体量过小，无足够的气体用于气泡的成核和长大，泄压发泡时气体更倾向于向已有泡孔中扩散，从而得到泡孔数少，均匀度差，且有大泡孔存在的发泡珠粒，其成型性和回弹性能都非常差。当饱和压力高于40MPa时，发泡剂气体在此压力下溶解度较大，但同时其塑化作用也较强，会使聚丙烯组合物的熔点进一步降低，造成聚丙烯微粒间的粘连；此外，过高的饱和压力也会造成泡孔间合并现象的增多，使制备的发泡珠粒性能下降。

低温固相发泡时饱和时间的长短取决于所需制备发泡珠粒的发泡倍率。当所需发泡倍率较低时，在上述饱和温度、发泡温度和饱和压力下，较短饱和时间就可以得到所需倍率的发泡珠粒，这对于提高生产的经济性是非常有益的；当所需发泡倍率较高时，饱和时间也不宜过长，以发泡剂气体在基体中达到饱和吸附为标准，过长的饱和时间非但不能够增加气体的溶解量，还会增加生产成本，降低生产效率。

低温固相发泡时泄压速率的快慢取决于所需制备发泡珠粒的泡孔形貌。经过实践证明，泄压速率的快慢对此类聚丙烯类树脂组合物的发泡倍率影响不大，但对其泡孔形貌有着显著的影响。当泄压速率较快时，气体-聚合物体系的热力学不稳定性高，气泡成核快，大量的泡核长大后形成了泡孔直径较小，泡孔密度高且分布均匀的泡孔形貌，此类泡孔形貌的发泡珠粒，适合于成型缓冲件、保温件和汽车零部件等异型件，赋予其优良的性能。当泄压速率较慢时，气体-聚合物体系的热力学不稳定性较低，气泡成核较慢，有限数量的泡核长大后形成了泡孔直径较大，泡孔密度较低且有部分开孔的泡孔形貌，此类泡孔形貌的发泡珠粒，适合于成型吸音材 料和过滤材料等的异型件。

用本发明的方法制备可控倍率的发泡珠粒的具体例子，是将聚丙烯类树脂与成核剂、阻燃剂和抗氧剂在挤出机上熔融共混后，立即进行淬冷处理，将物料切粒放入高压釜或硫化机板式发泡模板中，用发泡剂气体洗净高压釜或发泡模板中的空气后，再注入一定量的发泡剂，然后将高压釜或发泡模板的温度升高到设定的饱和温度，并调节压力至设定的饱和压力，饱和一定时间后，将温度降低到发泡温度，且保持压力不变，最后待体系稳定一定时间后，以一定速率进行泄压，冷却定型后得到所需的发泡珠粒。

本发明的聚丙烯类树脂组合物制备的发泡珠粒开孔含量低于20％，更好是低于15％，最好是能够低于10％。开孔含量高于20％的情况下，发泡珠粒的弹性回复性能和保温隔热性能达不到特定的要求。

采用本发明的方法制备的发泡珠粒，平均泡孔直径为10～120μm，更好为10～100μm，最好为10～80μm，热导率较好为20～34mw/mK，最好为20～25mw/mK。

附图说明

图1是实施例1发泡珠粒的SEM断面图；

图2是对比例1发泡珠粒的SEM断面图。

具体实施方式

下面实施例是对本发明的进一步说明，但不限制本发明的范围。

实施例和对比例中的各种物理性能的测定和计算方法如下：

平均泡孔直径：先将发泡珠粒用液氮冷却后脆断，再用扫描电镜(SEM)对发泡珠粒的断面进行观察，利用给定的标尺分别计算出10个泡孔的直径，然后求其平均值。

泡孔的闭孔率：按照ASTM-D2856的标准进行测定。

发泡珠粒密度：先用电子天平称出发泡珠粒重量，然后用极细的金属丝使样品沉入到装有已知水量的量筒中，根据水位的变化测定样品的实际体积，通过式(1)计算其密度。

发泡珠粒密度＝样品质量/样品体积  (1)

发泡倍率：发泡倍率＝聚丙烯类树脂组合物的密度/发泡珠粒密度。

轻量性：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

隔热性：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

珠粒外观(表面平滑性)：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

珠粒外观(有无皱褶)：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

实施例1

使用如下所述的双螺杆共混装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ35mm，长径比(L/D)为48，在口模外部加装了淬冷装置，该装置可对挤出共混物立即进行_-50～10℃下的淬冷处理。

还使用了如下所述的发泡装置：装备有发泡剂闭气***，计量泵、压力感应器和温度控制器的高压釜和硫化机板式发泡模板，用以制备发泡珠粒。

此外还使用了如下所述的支化聚丙烯：所用的支化聚丙烯在180℃及拉伸速率为1s^-1时，熔体拉伸应变临界断裂值为3.5，拉伸应力(σE)与拉伸形变(ξ)的关系dlnσE/dξ＞1，熔体流动速率为2.5g/10min。以100g支化聚丙烯为基准，添加有0.5g抗氧剂1010和1g作为气泡成核剂的1000目滑石粉。将上述组分在高混机中进行充分混合，待用。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为190℃的挤出机中，挤出机转速为80r/min，混合均匀后经圆形口模挤出，然后对混合物立即进行0℃环境下的淬冷处理，并经切割机切粒后得到聚丙烯微粒。接着将此聚丙烯微粒投入到高压釜中，并以超临界CO₂为发泡剂，设定饱和温度157℃，发泡温度154℃，饱和压力20MPa，饱和1h后，以5.7MPa/S的泄压速率泄压，得到发泡聚丙烯珠粒。制备的发泡珠粒用液氮进行脆断后用SEM观察断面的泡孔结构，如图1所示。发泡珠粒的各种特性如表1所示，所制备的发泡珠粒是泡孔均匀、平均直径小于80μm，表面圆滑，没有皱褶的优质发泡珠粒。

对比例1

聚丙烯组合物在挤出机中熔融共混后，不对其进行淬冷处理，使其自然冷却(温度约为27℃)，其他均与实施例1相同。制备的发泡珠粒用液氮进行脆断后用SEM观察断面的泡孔结构，如图2所示。所得发泡珠粒的各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒破孔严重，闭孔率低，回弹性差。

实施例2

以环戊烷作为发泡剂，其他均与实施例1相同。所得发泡珠粒的各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒是泡孔均匀，表面圆滑，没有皱褶的优质发泡珠粒。

对比例2

使用的聚丙烯在拉伸速率为1s^-1时，熔体拉伸应变临界断裂值为1.5，拉伸应力(σE)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσE/dξ≈0，熔体流动速率为3g/10min。除此之外均与实施例2相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒表面有大量凹坑，且破孔严重，发泡倍率较低，缺乏轻量性和隔热性。

实施例3

设定发泡时的饱和温度为158℃，发泡温度为154℃，其他与实施例1相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒是泡孔均匀，表面圆滑，没有皱褶的优质发泡珠粒。

对比例3

设定发泡时的饱和温度和发泡温度都为158℃，其他与实施例3相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒闭孔率低，回弹性差，且表面有一层明显的硬质皮层。

实施例4

设定发泡时的饱和压力为25MPa，其他与实施例1相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒是发泡倍率较高，表面圆滑，没有皱褶的优质发泡珠粒。

对比例4

设定发泡时的饱和压力为40MPa，其他与实施例4相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒有部分粘连，且破孔严重，闭孔率低，回弹性差。

实施例5

设定发泡时的泄压速率为10MPa/S，其他与实施例1相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒泡孔直径较小，闭孔率高，回弹性非常好。

对比例5

设定发泡时的泄压速率为1.5MPa/S，其他与实施例5相同。所得发泡珠粒各种特性如表1所示，制备的发泡珠粒泡孔直径较大，回弹性较差，且表面粗糙。

利用本发明的方法可在较简单的发泡装置上和较宽的工艺条件下制备可控倍率的聚丙烯发泡珠粒，克服了之前制备聚丙烯发泡珠粒严重依赖发泡设备的困难，同时也使得发泡过程变得更加稳定。以本发明方法制造的可控倍率的发泡聚丙烯珠粒为原料，制备的各种发泡模塑制品是一种低密度、隔热性、耐热性、刚性等机械性能优良，并且可以循环利用的绿色发泡体，可以替代发泡聚氨酯、聚苯乙烯和聚乙烯应用于常规领域，并且由于聚丙烯发泡模塑制品独特的刚性和耐热性，可以广泛应用于汽车工业，食品加工业和电子电器的包装缓冲材料等。

Claims (9)

1.一种制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、以支化聚丙烯、气泡成核剂和抗氧剂为原料熔融共混为聚丙烯组合物；

B、熔融混合后立即进行淬冷处理；

C、将淬冷处理后的聚丙烯组合物使用发泡剂进行低温固相发泡，得到发泡聚丙烯珠粒；

所述支化聚丙烯在180℃及大于或等于1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力σE与拉伸形变ξ的关系满足dlnσE/dξ＞0.5。

2.如权利要求1所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述聚丙烯组合物中各组分的重量份含量如下：

支化聚丙烯  100份；

气泡成核剂  0-30份但不为零；

抗氧剂      0-3份但不为零。

3.如权利要求1所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述支化聚丙烯为通过射线或电子辐射方法得到的支化聚丙烯，或在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，或通过接枝后再偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能度单体引入支化结构的支化聚丙烯。

4.如权利要求3所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述支化聚丙烯为通过射线或电子辐射方法得到的支化聚丙烯，或通过接枝后再偶联的支化聚丙烯。

5.如权利要求1所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述淬冷处理的温度为-50～10℃。

6.如权利要求1所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述淬冷处理的温度为-20～0℃。

7.如权利要求1所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述气泡成核剂选自高岭土、蒙脱土、粘土、滑石粉、碳酸钙、云母、氧化镁、氧化锌、氧化铝、炭黑、二氧化硅、玻璃、石英、氧化钛中的一种或几种；所述抗氧剂选自2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二(十八酯)、硫代二丙酸二(十四酯)、抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂B215以及抗氧剂B225中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述低温固相发泡是将聚丙烯组合物与发泡剂共同加入装备有发泡剂闭气***、计量泵、压力感应器和温度控制器的高压釜或硫化机板式发泡模板中进行饱和、泄压和发泡后，得到发泡聚丙烯珠粒；发泡剂的添加量为聚丙烯组合物总重量的1～20％；饱和温度控制在130～162℃，发泡温度控制在130～160℃，饱和压力控制在5～40MPa，泄压速率控制在0.6～13.8MPa/S。

9.如权利要求8所述的制备聚丙烯低温固相发泡珠粒的方法，其特征在于：所述发泡剂选自R410A、R407C、R417A、R404A、R507、R23、R508A、R508B、HFC152a、HFC-134a、HCFC-22、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、环戊烷或超临界CO₂中的一种或几种。