[发明专利]一种聚丁烯发泡材料及其制备方法、预制品及应用

说明书

本发明公开了一种聚丁烯发泡材料及其制备方法、预制品及应用。制备方法包括如下步骤：(1)对聚丁烯类树脂进行退火处理，得到预制品；退火处理的方式包括超临界COsubgt;2/subgt;退火处理或常温常压退火处理；超临界COsubgt;2/subgt;退火处理包括：在超临界COsubgt;2/subgt;的存在下，对聚丁烯类树脂进行保温保压，泄压，即得；泄压的速率为0.1～1MPa/min；常温常压退火处理包括：将聚丁烯类树脂熔融，在常温常压下冷却，即得；(2)在超临界COsubgt;2/subgt;的存在下，将预制品进行保温保压，泄压，即得；其中，泄压的速率为5～300MPa/s。本发明制备方法所得到的聚丁烯发泡材料的双峰泡孔结构尺寸可控，拓宽了聚丁烯发泡材料在隔热、吸声等领域的应用。

技术领域

本发明涉及聚合物发泡材料技术领域，具体涉及一种聚丁烯发泡材料及其制备方法、预制品及应用。

背景技术

聚合物发泡材料因其多孔结构及轻量化、冲击韧性好、隔热、吸音等性能而广泛应用于包装、建筑、隔热、吸音、组织支架、吸油等领域。相比于含单峰泡孔结构的发泡材料，具有双峰泡孔结构的聚合物微发泡材料因小泡孔可以提供良好的力学性能、隔热性能等，而大泡孔能够降低材料的表观密度，从而表现出更优异的性能。

目前，制备具有双峰泡孔结构的泡沫材料的主要方法有两步间歇发泡法和双发泡剂连续挤出发泡法。专利CN105385024A公开了一种制备具有双峰分布的聚丙烯发泡材料及其制备方法，其通过添加多孔无机粒子来制备具有双峰泡孔结构的泡沫材料。专利CN105419093A公开了一种含双峰泡孔结构的泡沫材料及其制备方法，其特点是采用连续挤出发泡法，共混两种或多种聚合物以及单甘脂，通过超临界CO₂发泡制备了含双峰泡孔结构的泡沫材料。

聚丁烯作为珍贵的C4资源产物，在我国的利用率却比较低，而且聚丁烯具有良好的物理力学性能，突出的抗蠕变性，耐化学药品性、耐低温性，耐环境应力开裂性，而且有很好的机械强度和高韧性。为得到一种聚丁烯发泡材料，其具有双峰泡孔结构，拓展聚丁烯的应用领域，提高其利用率，促进我国聚丁烯产业的发展具有较好的现实意义。

发明内容

本发明为了得到一种聚丁烯发泡材料，其具有双峰泡孔结构，提供了一种聚丁烯发泡材料及其制备方法、预制品及应用。本发明制备方法所得到的聚丁烯发泡材料的双峰泡孔结构尺寸可控，拓宽了聚丁烯发泡材料在隔热、吸声等领域的应用。

本发明是通过下列技术方案解决上述技术问题。

本发明提供了一种聚丁烯发泡材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)对聚丁烯类树脂微粒进行退火处理，得到预制品；

所述退火处理的方式包括超临界CO₂退火处理或常温常压退火处理；

当所述退火处理的方式为超临界CO₂退火处理时，所述超临界CO₂退火处理包括：在超临界CO₂的存在下，对聚丁烯类树脂微粒进行保温保压，泄压，即得；

其中，所述保温保压的温度为80℃～140℃，所述保温保压的压力为5MPa～20MPa；

当所述聚丁烯类树脂微粒的尺寸为a≤5mm，b≤5mm，c≤5mm时，所述保温保压的时间为5min～85min；其中，a、b、c表示聚丁烯类树脂微粒在坐标系中X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的最大尺寸；

所述泄压的速率为0.1～1MPa/min；

当所述退火处理的方式为常温常压退火处理时，所述常温常压退火处理包括：将聚丁烯类树脂微粒熔融，在常温常压下冷却，即得；

(2)发泡：在超临界CO₂的存在下，将所述预制品进行保温保压，泄压，即得；其中，所述泄压的速率为5～300MPa/s。