[发明专利]开孔发泡聚烯烃的制备与应用

说明书

技术领域

本发明涉及开孔发泡聚烯烃塑料的制备与实际应用，具体地说涉及聚烯 烃开孔发泡的粒料、板材、管材以及各种外形的发泡体制备方法和使用领域。

背景技术

闭孔聚烯烃发泡生产工艺技术比较成熟，且使用范围相当广泛。但是因 为闭孔发泡聚烯烃孔间相互不串联，吸附性能很差，因此它的应用受到限制。 而开孔发泡聚烯烃虽然也有很大的需求量，但是其开孔发泡技术由于在发泡 工艺和配方设计上有一定的难度，特别是在发泡工艺上，要达到泡体较高的 开孔率，螺杆结构、模具形状、加工温度、注入气量、注气压力都对发泡体 的开孔率有很重要的影响，技术上难度较大。本发明根据聚烯烃闭孔发泡技 术，在此技术基础上自行设计配方和发泡成型工艺，采用物理发泡技术，结 合使用发泡助剂，研制生产出具有较高开孔发泡率和液体吸附率的聚烯烃开 孔发泡材料。

发明内容

本发明通过特殊的材料配方和发泡加工工艺，使聚烯烃在特定长径比的 双螺杆或单螺杆挤出机中，在完全塑化熔融过程中通过注入高压气体混合均 匀后由挤出机口模出料时马上释压，让熔融聚烯烃充分膨胀发泡。本发明的 重点是如何在一定温度一定压力下使聚烯烃快速发泡，而且泡孔间相互敞开 贯通，定型后泡体维持不变。

本发明的目的之一是本发明产品作为一种吸附液体添加剂的载体或吸附 基材，快速吸附液体添加剂，应用于在生产和生活中不便直接添加液体添加 剂或直接添加液体对生产带来影响的场合。本发明目的之二是由于本发明产 品泡孔间相互串通，比表面积大，吸附率高，吸附液体和粉末状添加剂，如 抗氧剂、抗静电剂、交联剂、阻燃剂、芳香剂、药物、活性物质等助剂或药 品，极大方便生产应用和实际操作，保证添加剂的均匀加入和计量精确，尤 其适用于生产中需要添加重量比很少，但作用很大的液体，直接添加可能造 成添加不均匀，而最好的方法便是采用相同基材的本体树脂制成开孔发泡材 料事先吸附液体后再均匀分散在本体中，避免不均匀性的发生；或是添加液 体量较多，液体不易被材料快速吸收而影响其加工场合时，可采用部分本体 材料制成开孔发泡体后，预吸附液体后再添加，保证添加计量的精确；另外 日常生活中开孔发泡聚烯烃制成各种形状造型的制品，用于吸附芳香剂或除 虫剂等液体后，让其缓慢释放香味或除虫药物，达到长效释放香味除臭和驱 虫的目的。本发明的目的之三是污水处理过程中因为本发明的发泡聚烯烃质 量轻，漂浮在水面上，又由于其本身的开孔吸附功能强，故能快速吸附漂浮 在污水表面的油污，达到快速除污去污的目的。本发明的目的之四是由于本 发明产品发泡程度很高，且泡孔间相互贯穿，所以又可以用作吸音隔音隔热 材料。

本发明是这样实现的：

这种吸附用开孔发泡聚烯烃的制备方法，其特征在于：将聚烯烃粒料和由 相同烯烃类的聚烯烃粒料、成核剂、助发泡抗收缩剂、抗氧剂制成的成核剂母 料按比例均匀混合后投入双螺杆或者单螺杆挤出机，在挤出机加热熔融挤出过 程中注入高压气体，并且使它们充分混合均匀，含有高压气体的聚烯烃熔融体 在螺杆挤出作用下在挤出机出口模时立刻释压膨胀制成各种形状的开孔发泡 粒料或制品，聚烯烃粒料与成核剂母料重量比为100∶0.5～8。

本发明中的开孔发泡聚烯烃以重量份数计的组成包括：

聚烯烃                    100

成核剂母料                0.5～8；

其中成核剂母料以重量份数计的组成包括：

相同烯烃类聚烯烃          15～30

成核剂                    40～70

助发泡抗收缩剂            3～10

抗氧剂                    2～8。

本发明中的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲 酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、聚苯乙烯苯乙 烯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸 酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯、硅烷接枝聚乙烯、硅烷接枝聚 丙烯、硅烷接枝乙烯醋酸乙烯任选一种或几种树脂的共混物。