[发明专利]聚丙烯发泡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：将聚丙烯与聚二甲基硅氧烷共混得到的共混物，在CO₂条件下发泡，发泡过程中添加小分子共发泡剂，所述小分子共发泡剂选自正戊烷、丙酮和水中的任意一种，发泡温度为156～165℃；所述小分子共发泡剂的添加量为CO₂质量的4～5wt％；

所述聚丙烯的分子量为400000～600000g/mol；

所述聚二甲基硅氧烷的数均分子量为3500～4500g/mol；

所述聚丙烯与所述聚二甲基硅氧烷的质量比为(90～110):1；

所述发泡的压力为15～20MPa；

所述聚丙烯发泡材料具备如下特点：

泡孔密度为3.21×10⁹～3.95×10¹⁰cells/cm³；

泡孔发泡倍率为12～25倍；

平均泡孔直径为9～50μm。

2.如权利要求1所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，

在所述共混之前将所述聚丙烯进行压片制成片材；

和/或，所述共混的温度为160～200℃；

和/或，所述共混的时间为20～30min；

和/或，所述共混在哈克密炼仪中进行；

和/或，所述共混的扭矩转速为80～100rpm；

和/或，所述小分子共发泡剂的添加量为CO₂质量的5wt％；

和/或，所述发泡的压力为15～20MPa。

3.如权利要求2所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述聚二甲基硅氧烷的数均分子量为4000g/mol；

和/或，所述聚丙烯与所述聚二甲基硅氧烷的质量比为100:1；

和/或，所述共混的温度为170、180或190℃；

和/或，所述共混的时间为25或28min；

和/或，所述发泡温度为156、160、162或165℃；

和/或，所述发泡的压力为15、18或20MPa。

4.如权利要求1所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述发泡包括如下步骤：加入小分子共发泡剂之后，用CO₂吹扫，加热至发泡温度，保温，充入高压CO₂，设定压力，使片材饱和。

5.如权利要求4所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述吹扫的次数为三次；

和/或，所述加热的速率为恒速率；

和/或，所述保温的时间为20～60min；

和/或，所述饱和的时间为1～2h；

和/或，在使片材饱和后，还包括如下步骤：泄压；冷却定型。

6.如权利要求5所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述加热的速率为5～10℃/min。

7.如权利要求5所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述加热的速率为7、9或10℃/min；

和/或，所述保温的时间为30、40或50min；

和/或，所述饱和的时间为1.5h；

和/或，当在使片材饱和后，还包括如下步骤：泄压；冷却定型时，所述泄压的速率为300～700MPa/s。

8.如权利要求7所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，冷却定型时，所述泄压的速率为400～600MPa/s。

9.如权利要求8所述的聚丙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，冷却定型时，所述泄压的速率为500MPa/s。