[发明专利]交联间规聚丙烯泡沫及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种交联间规聚丙烯泡沫及其制备方法和应用。所述制备方法包括以下步骤：(1)制备交联用引发剂母粒：将间规聚丙烯与引发剂一起在双螺杆挤出机中进行挤出得到引发剂母粒；(2)制备交联间规聚丙烯：将间规聚丙烯与引发剂母粒和交联剂一同在双螺杆挤出机中进行挤出得到交联间规聚丙烯；(3)制备交联间规聚丙烯泡沫：将交联间规聚丙烯与发泡剂母粒在单螺杆挤出机中进行挤出发泡，得到交联间规聚丙烯泡沫。该方法能制备具有较好力学性能的低倍率交联间规聚丙烯泡沫，可应用于汽车内饰、建材装饰、缓冲隔层等领域。

技术领域

本发明涉及塑料加工技术领域，更具体地，涉及一种交联间规聚丙烯泡沫及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯为五大通用塑料之一，有着质轻、原料来源丰富、性价比高、耐热性好、热分解温度高、耐化学腐蚀、加工温度范围宽、易于回收再利用等优点，已经成为目前世界上增长量最快的通用热塑性树脂，有着广泛的利用前景。而在1958年，立体选择性烯烃聚合反应被发现之后，间规聚丙烯由齐格勒-纳塔催化剂合成，但是该催化剂合成的间规聚丙烯立构规整性过低，造成其结晶度和熔融温度过低，没有具有应用价值物理化学性质，仅作为一种科学的好奇心而被研究，直到1980年代后期，随着茂金属催化剂的发现，人类第一次制备了具有高结晶度、高熔融温度、高度立构规整性的间规聚丙烯，发现其具有与等规聚丙烯完全不同的出色的物理性质，不仅有着较高的结晶度和玻璃化转变温度，而且同时具有高模量和高弹性，重新引起了科学界和工业界对间规聚丙烯的兴趣，之后随着后过渡金属催化剂、非茂金属催化剂等的发现，现在已经可以通过控制条件以调节PP的立构规整性与熔融温度，具有高立构规整度的_sPP现在已经可以进行商业化生产。

而聚丙烯泡沫相较目前使用量最大的聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)泡沫而言有着耐热性好，使用温度可以超过100℃，力学性能好，热绝缘性好，高冲击能量吸收能力，高回弹性，耐应力开裂性，燃烧时无毒气释放，可回收，自然环境中更容易降解，环境友好，良好的表面保护和隔音性能等优点，有着良好的应用前景，目前已经在缓冲包装，食品包装，绝缘，工业应用，汽车，建筑，体育休闲，农业等领域取得了越来越广泛的应用，但是聚丙烯作为一种高结晶性塑料，其在达到熔融温度之前几乎没有流动性，超过熔融温度后熔体流动性又急剧提高，熔体强度过低，使其在发泡时易发生气体逃逸，造成发泡倍率降低或无法发泡。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种交联间规聚丙烯泡沫及其制备方法和应用，该方法能制备具有较好力学性能的低倍率交联间规聚丙烯泡沫，可应用于汽车内饰、建材装饰、缓冲隔层等领域。

为了实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种交联间规聚丙烯泡沫的制备方法，包括以下步骤：(1)制备交联用引发剂母粒：将间规聚丙烯与引发剂一起在双螺杆挤出机中进行挤出得到引发剂母粒；(2)制备交联间规聚丙烯：将间规聚丙烯与引发剂母粒和交联剂一同在双螺杆挤出机中进行挤出得到交联间规聚丙烯；(3)制备交联间规聚丙烯泡沫：将交联间规聚丙烯与发泡剂母粒在单螺杆挤出机中进行挤出发泡，得到交联间规聚丙烯泡沫。

进一步地，步骤(1)中，引发剂的质量分数为1％，其余为间规聚丙烯。

进一步地，步骤(1)和步骤(2)中，引发剂为过氧化二异丙苯。

进一步地，步骤(2)中，引发剂母粒的质量分数为10％，交联剂的质量分数为2-6％，其余为间规聚丙烯。

进一步地，步骤(2)中，交联剂为多官能团丙烯酸酯类化合物，包括季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、双三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(Di-TMPTA)和1290中的一种或组合。

进一步地，步骤(3)中，发泡剂母粒为AC发泡剂母粒。

进一步地，步骤(3)中，交联间规聚丙烯为100份，AC发泡剂母粒为3-10份。