[發明專利]一種可發性聚丙烯珠粒及其制備方法、及其發泡珠粒和發泡模塑制品

有效

• 申請號: 200610089710.1
• 申請日: 2006-07-13
• 公開（公告）號: CN101104716A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 張薇;張師軍;劉濤;尹華;邵靜波;呂明福;張麗英;段淑卿;呂蕓;王小蘭;李魁;張浩;陳力
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08J9/16;C08K5/02;C08L23/12;C08L23/06;C08K3/36;C08K3/26;C08K3/22
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所
• 代理人: 韋慶文

技術領域

本發明涉及樹脂可發性珠粒，進一步地說，是涉及可發性聚丙烯珠粒和其制備方法，以及由其制備的發泡珠粒和發泡模塑制品。

背景技術

用可發性珠粒制備泡沫材料是塑料材料應用的一個重要領域。它具有成型方法簡便、泡沫產品形狀可控、尺寸變化容易等突出優點，因此被大量使用。

但目前使用量較大的可發性聚苯乙烯珠粒和可發性聚乙烯珠粒存在有以下缺點：耐熱溫度低、模量低、受沖擊時吸收能量小、易變形等。

聚丙烯泡沫材料具有很好的耐高溫特性，且強度高、受沖擊時吸收能量大、變形小，因此具有更廣泛的用途和使用前景。但由于聚丙烯樹脂的熔體強度很低，因此聚丙烯泡沫材料的制備有很大困難，特別是可發性珠粒的制備就更加困難。

從專利調查結果看，目前國內外可發性聚丙烯珠粒有以下幾種：

一、以發泡劑種類，可劃分為：

①發泡劑為鹵代烷烴類：傳統的可發性聚苯乙烯珠粒的制備多用此工藝；

②發泡劑為直鏈烴類：目前可發性聚苯乙烯珠粒和可發性聚乙烯珠粒多采用此工藝；

③發泡劑為CO₂、N₂和空氣等氣體類：如JP176084，USP6,607,682等；

④發泡劑為水：如US4,626,555等。

二、以基礎樹脂種類，可劃分為：

①交聯聚丙烯，如JSP株式會JP168341；

②嵌段共聚聚丙烯

③改性聚丙烯，如日本出光興產株式會社JP190367日本鐘淵化學工業株式會社JP226321。

此外，以制備工藝角度看，現有技術通常都采用高壓法，如US6797734等。

目前，現有技術中聚丙烯可發性珠粒技術往往存在以下問題：

1.采用鹵代烷烴為發泡劑制備的可發性聚丙烯珠粒發泡倍率較高，泡沫材料容重較小，但鹵代烷烴目前屬于限制或禁用的對環境有負面影響的物質，沒有很好的應用前景；

2.采用直鏈烴為發泡劑制備可發性聚丙烯珠粒，一般使用高壓法。制備工藝對設備的要求比較高，成本也比較高；

3.采用CO₂、N₂和空氣等氣體或水為發泡劑制備的可發性聚丙烯珠粒，一般使用高壓法。發泡倍率較小，產品生產成本高。

發明內容

本發明在對可發性聚丙烯珠粒的基材配伍的研究基礎上采用直鏈烴發泡、低壓法制備的方法，使得可發性聚丙烯珠粒所用材料具有環境友好性、發泡倍率高、容重小、制備工藝簡便、成本低，克服了現有技術中存在問題。

本發明目的是提供一種可發性聚丙烯珠粒，由其所得的發泡珠粒的發泡倍率高。

本發明的另一個目的是提供所述可發性聚丙烯珠粒的制備方法。

本發明的再一個目的是提供所述可發性聚丙烯珠粒的發泡珠粒。

本發明還有一個目的是提供所述可發性聚丙烯珠粒制備的發泡模塑制品。

本發明采用無規共聚聚丙烯為基礎樹脂，加入適量高熔體強度聚丙烯和低密度聚乙烯樹脂，作為制備可發性聚丙烯珠粒的基料，使得發泡時熔體強度達到較理想范圍。本發明所提供的一種可發性聚丙烯珠粒其包含有以下組分：a.無規共聚聚丙烯；b.高熔體強度聚丙烯；c.低密度聚乙烯；d.發泡劑；e.成核劑。

聚丙烯發泡工藝中如果聚丙烯基體樹脂的熔體強度過低，會造成泡孔坍塌、破裂、合并等現象，即泡壁不能維持一定的強度，從而形成有效的氣泡；而熔體強度過高則會使膨脹時驅動力太弱，造成泡壁過厚，制品密度升高而達不到好的發泡效果。因此本發明的可發性聚丙烯珠粒中選用熔體強度較好的無規共聚聚丙烯以及高熔體強度的聚丙烯來調節基體樹脂的熔體強度，以得到好的發泡效果及保障發泡工藝順利。