CN113831632B - 一种发泡聚丙烯板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发泡聚丙烯板材及其制备方法，其由聚丙烯100份、聚丙烯腈纤维20‑30份、高密度聚乙烯10‑20份、乙烯‑丙烯酸酯‑马来酸酐3‑5份、偶氮二甲酰胺1‑2份、热稳定剂0.5‑1份和聚丙烯蜡1‑2份按照重量份制备而成。该发泡聚丙烯板材具有优异的保温性能，可满足行业需求。
Description
技术领域
本发明属于功能材料领域，具体涉及一种发泡聚丙烯板材及其制备方法。
背景技术
泡沫塑料具有质轻、隔热、缓冲、绝缘、防腐、价格低廉等优点，因此在日用品、包装、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业得到广泛应用，我国20世纪90年代以来泡沫塑料的发展十分迅速，其中主要品种有聚氨酯(PU)软质和硬质泡沫塑料、聚苯乙烯(PS)泡沫塑料和高密度聚乙烯(PE)泡沫塑料三大类。
聚氨酯泡沫在发泡过程中存在对人体有害的异氰酸酯残留物，并且发泡材料无法回收利用。而聚苯乙烯(PS)发泡过程中通常会使用到氟氯烃化合物或丁烷，对环境有不利影响，产品降解困难且容易形成“白色污染”，***环保组织已决定停止使用PS发泡产品。交联高密度聚乙烯泡沫塑料刚性较低，且最高使用温度为80℃。
聚丙烯树脂具有质轻、原料来源丰富、性能价格比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于回收等特点，是世界上产量增长量最快的通用热塑性树脂，我国PP树脂已成为产量最大的树脂品种。然而应用主要是编织产品和农用薄膜，PP树脂行业面临消费结构单一，需求不旺且产品档次低的问题。各树脂生产企业都在积极调整生产思路，开发生产适销对路、高质量、高附加值的专用料，以使PP具有更大的应用价值和经济效益。其中聚丙烯泡沫的研究开发也成了近年来的热点，尽管聚丙烯发泡产品具有良好的性能和应用前景，但聚丙烯泡沫的开发难度很大，国内尚未有其相关的、可工业化的核心技术。一些发达国家正在大力发展并作为替代发泡聚苯乙烯的绿色包装材料。
随着近年来电子商务行业的飞速发展，电子商务产品的种类多样性对相应的运输包装产业提出了多种多样的需求。尤其是对于生鲜、食品、精密电子、化妆品和化学制品而言，由于其在运输过程中需要保温或隔热的条件以防止变质，因此在有限的运输环境下，对其包装材料则提出了更高的要求。对于运输路程较远、运输条件变化较大、储存条件要求苛刻的产品而言，如何使产品的包装内环境处于较为适宜的水平是包装行业急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明有必要提供一种发泡聚丙烯板材及其制备方法，在聚丙烯复合体系中添加聚丙烯腈纤维，从而大幅降低材料的导热系数，获得优异的保温效果，以解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明首先提供了一种发泡聚丙烯板材，其由聚丙烯100份、聚丙烯腈纤维20-30份、高密度聚乙烯10-20份、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐3-5份、偶氮二甲酰胺1-2份、热稳定剂0.5-1份和聚丙烯蜡1-2份按照重量份制备而成。
进一步的，本发明中的聚丙烯可以是本领域中的常规选择，在本发明的一些示例性的实施方式中，所述聚丙烯在温度230℃和载荷2.16kg条件下的熔融指数为60-100g/10min。
进一步的，在本发明的一些示例性的实施方式中，所述高密度聚乙烯在190℃、21.6kg条件下的熔融指数为15-25g/10min。
优选的，所述聚丙烯腈纤维的长度为3-6mm，单丝纤度≤2.2dtex，熔点230℃。
进一步的，所述乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐中马来酸酐含量为3.5-4.5wt％，酯含量为6-7wt％。
进一步的，本发明中的热稳定剂可以是本领域中的常规选择，这里不再具体限定，在本发明的一些示例性的实施方式中，所述热稳定剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与硫代二丙酸双十八醇酯的混合物，混合质量比1:1，这里的混合指的是本领域中常规的机械混合，混合均匀即可，因此不再详细赘述。
本发明还提供了一种如前述任一项所述的发泡聚丙烯板材的制备方法，包括以下步骤：
按照重量份配比称取各组分，将聚丙烯、高密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、热稳定剂和聚丙烯蜡充分混合，得到均匀的混合物料，可以理解的是，这里的混合可采用本领域常规的混合方式，如机械共混等，这里不再具体限定，其混合的参数如转速、时间等可以根据需要进行调整，只要能实现混合均匀的目的即可；
将所述混合物料加入双螺杆挤出机的喂料口，同时将聚丙烯腈纤维从侧喂料口加入，经熔融、挤出、水冷、切粒，得到粒料；
将所述粒料与偶氮二甲酰胺混合均匀后，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材。
进一步的，双螺杆挤出机的加工温度根据体系中组分选择的不同可进行调整，因此可不做具体的限定，在本发明的一些示例性的实施方式中，所述双螺杆挤出机的加工温度在160-215℃。
进一步的，注塑成型为本领域中常规的加工方式，其注塑温度的调整也是本领域中常规的，根据体系中组分的不同可进行调整，在本发明的一些示例性的实施方式中，所述注塑成型的注塑温度为180-220℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明在聚丙烯复合体系中添加聚丙烯腈纤维，从而大幅降低材料的导热系数，使得获得的发泡聚丙烯板材的保温效果佳，实现了比现有技术中玻璃纤维、滑石粉填充的材料具有更加优异的隔热效果。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将结合具体的实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
以下实施例和对比例中采用的各原料组分具体为：
聚丙烯为韩国SK公司的BX3800，熔融指数为30g/10min；
聚丙烯腈纤维的长度为3mm，单丝纤度2.2dtex，熔点230℃，生产商文安县乐军塑料制品有限公司；
聚丙烯蜡生产商南京天诗新材料科技有限公司；
高密度聚乙烯的熔融指数为18g/10min(190℃，21.6kg)，生产商印度信诚公司，牌号M5018L；
乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐生产商法国阿科马，牌号4210；
偶氮二甲酰胺生产商宁夏日盛高新产业股份有限公司；
热稳定剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)与硫代二丙酸双十八醇酯(DSTDP)按照质量比为1：1的混合物；
玻璃纤维生产商泰山玻璃纤维有限公司，牌号EC24-2400；滑石粉生产商石家庄本诺矿产品有限公司，平均粒度500目。
需要说明的是，以上组分仅用于举例使得本发明的技术方案的实施更加清楚，其具体采用的组分并不限于以上几种或厂家，落入权利要求保护范围内的组分均可用于本发明的技术方案中以实现本发明的技术效果。
实施例1
按照重量份将100份聚丙烯、10份高密度聚乙烯、3份乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、0.5份热稳定剂和1份聚丙烯蜡放入高混机中混合均匀；混合均匀后将混合物加入挤出机喂料口，同时将20份聚丙烯腈纤维从侧喂料口加入，挤出、水冷、切粒，得到粒料；其中，双螺杆挤出机的一区温度为160℃，二区温度为170℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为210℃，六区温度为210℃。
将上述切粒得到的粒料，与1份发泡剂偶氮二甲酰胺进行混合，混合均匀后加到注塑机中，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材，其中，注塑加热区间温度为180℃，190℃，200℃，210℃，220℃。
实施例2
按照重量份将100份聚丙烯、20份高密度聚乙烯、5份乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、1份热稳定剂和2份聚丙烯蜡放入高混机中混合均匀；混合均匀后将混合物加入挤出机喂料口，同时将30份聚丙烯腈纤维从侧喂料口加入，挤出、水冷、切粒，得到粒料；其中，双螺杆挤出机的一区温度为160℃，二区温度为170℃，三区温度为180℃，四区温度为190℃，五区温度为200℃，六区温度为210℃。
将上述切粒得到的粒料，与2份发泡剂偶氮二甲酰胺进行混合，混合均匀后加到注塑机中，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材，其中，注塑加热区间温度180℃，190℃，200℃，210℃，220℃。
实施例3
按照重量份将100份聚丙烯、15份高密度聚乙烯、4份乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、1份热稳定剂和2份聚丙烯蜡放入高混机中混合均匀；混合均匀后将混合物加入挤出机喂料口，25份聚丙烯腈纤维从侧喂料口加入，挤出、水冷、切粒，得到粒料；其中，双螺杆挤出机的一区温度为160℃，二区温度为170℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为210℃，六区温度为215℃。
将上述切粒得到的粒料，与2份发泡剂偶氮二甲酰胺进行混合，混合均匀后加到注塑机中，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材，其中，注塑加热区间温度为180℃，190℃，200℃，210℃，220℃。
对比例1
按照重量份将100份聚丙烯、15份高密度聚乙烯、4份乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、1份热稳定剂和2份聚丙烯蜡放入高混机中混合均匀；混合均匀后将混合物加入挤出机喂料口，挤出、水冷、切粒，得到粒料；其中，双螺杆挤出机的一区温度为160℃，二区温度为170℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为210℃，六区温度为215℃。
将上述切粒得到的粒料，与2份发泡剂偶氮二甲酰胺进行混合，混合均匀后加到注塑机中，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材，其中，注塑加热区间温度为180℃，190℃，200℃，210℃，220℃。
对比例2
按照重量份将100份聚丙烯、15份高密度聚乙烯、4份乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、1份热稳定剂和2份聚丙烯蜡放入高混机中混合均匀；混合均匀后将混合物加入挤出机喂料口，25份玻璃纤维从侧喂料口加入，挤出、水冷、切粒，得到粒料；其中，双螺杆挤出机的一区温度为160℃，二区温度为170℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为210℃，六区温度为215℃。
将上述切粒得到的粒料，与2份发泡剂偶氮二甲酰胺进行混合，混合均匀后加到注塑机中，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材，其中，注塑加热区间温度为180℃，190℃，200℃，210℃，220℃。
对比例3
按照重量份将100份聚丙烯、15份高密度聚乙烯、4份乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、1份热稳定剂和2份聚丙烯蜡放入高混机中混合均匀；混合均匀后将混合物加入挤出机喂料口，25份滑石粉从侧喂料口加入，挤出、水冷、切粒，得到粒料；其中，双螺杆挤出机的一区温度为160℃，二区温度为170℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为210℃，六区温度为215℃。
将上述切粒得到的粒料，与2份发泡剂偶氮二甲酰胺进行混合，混合均匀后加到注塑机中，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材，其中，注塑加热区间温度为180℃，190℃，200℃，210℃，220℃。
将实施例和对比例中制得的发泡聚丙烯板材，进行相关性能的测试，测试方法和测试条件具体为：拉伸强度按照ISO 527，I型样条，5mm/min的拉伸速度；悬臂梁缺口冲击强度按照ISO 180，样条尺寸80*10*4mm，1A型缺口，5.5J能量的摆锤；导热系数按照GBT17794-2008中规定样条测试(II类板)，平均温度40℃。测试结果见表1。
表1实施例和对比例中发泡聚丙烯板材性能测试结果
| 测试项目/单位 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
| 拉伸强度MPa | 33 | 40 | 38 | 26 | 50 | 25 |
| 悬臂梁缺口冲击强度KJ/m2 | 58 | 43 | 50 | 25 | 28 | 23 |
| 导热系数/W/m·K | 0.011 | 0.009 | 0.009 | 0.032 | 0.028 | 0.030 |
从表1中的测试结果可以看出，本发明在聚丙烯复合体系中添加聚丙烯腈纤维，从而大幅降低材料的导热系数，使得制得发泡聚丙烯板材保温效果佳。比现有技术中玻璃纤维、滑石粉填充的材料具有更加优异的隔热效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种发泡聚丙烯板材，其特征在于，其由聚丙烯100份、聚丙烯腈纤维20-30份、高密度聚乙烯 10-20份、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐3-5份、偶氮二甲酰胺1-2份、热稳定剂0.5-1份和聚丙烯蜡1-2份按照重量份制备而成；
所述聚丙烯腈纤维的长度为3-6mm，单丝纤度≤2.2dtex，熔点230℃；
所述乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐中马来酸酐含量为3.5-4.5wt%，酯含量为6-7wt%。
2.如权利要求1所述的发泡聚丙烯板材，其特征在于，所述聚丙烯在温度230℃和载荷2.16kg条件下的熔融指数为60-100g/10min。
3.如权利要求1所述的发泡聚丙烯板材，其特征在于，所述高密度聚乙烯在190℃、21.6kg条件下的熔融指数为15-25g/10min。
4. 如权利要求1所述的发泡聚丙烯板材，其特征在于，所述热稳定剂为四[β-(3，5- 二叔丁基4- 羟基苯基) 丙酸] 季戊四醇酯与硫代二丙酸双十八醇酯的混合物，混合质量比为1:1。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的发泡聚丙烯板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照重量份配比称取各组分，将聚丙烯、高密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、热稳定剂和聚丙烯蜡充分混合，得到均匀的混合物料；
将所述混合物料加入双螺杆挤出机的喂料口，同时将聚丙烯腈纤维从侧喂料口加入，经熔融、挤出、水冷、切粒，得到粒料；
将所述粒料与偶氮二甲酰胺混合均匀后，进行微发泡注塑成型，制得发泡聚丙烯板材。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的加工温度在160-215℃。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述注塑成型的注塑温度为180-220℃。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102241855A (zh) * | 2010-05-14 | 2011-11-16 | 常熟市江顺塑料制品有限公司 | 一种纳米级碳酸钙填充聚丙烯/聚乙烯共混制成的发泡材料及制备工艺 |
| CN103360711A (zh) * | 2012-03-29 | 2013-10-23 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 一种微孔发泡聚丙烯材料及其制备方法 |
| CN104945735A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-30 | 南京聚隆科技股份有限公司 | 一种电动工具用玻纤增强聚丙烯微发泡材料及其制备方法 |
| CN107098721A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-29 | 合肥帧讯低温科技有限公司 | 一种具有净化空气功能的保温材料及其制备方法 |
| CN109233112A (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-18 | 合肥杰事杰新材料股份有限公司 | 一种发泡汽车内饰件材料及其制备方法 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102241855A (zh) * | 2010-05-14 | 2011-11-16 | 常熟市江顺塑料制品有限公司 | 一种纳米级碳酸钙填充聚丙烯/聚乙烯共混制成的发泡材料及制备工艺 |
| CN103360711A (zh) * | 2012-03-29 | 2013-10-23 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 一种微孔发泡聚丙烯材料及其制备方法 |
| CN104945735A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-30 | 南京聚隆科技股份有限公司 | 一种电动工具用玻纤增强聚丙烯微发泡材料及其制备方法 |
| CN107098721A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-29 | 合肥帧讯低温科技有限公司 | 一种具有净化空气功能的保温材料及其制备方法 |
| CN109233112A (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-18 | 合肥杰事杰新材料股份有限公司 | 一种发泡汽车内饰件材料及其制备方法 |
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