[發明專利]一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201010512657.8
• 申請日: 2010-10-20
• 公開（公告）號: CN102453278A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 公維光;朱成;鄭柏存;林珩;易紅玲;魏婷;武易明;孟圓圓
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08J9/06;C08J9/10;B29C44/60
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 朱小晶

1.一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，原料組成為：基體高熔體強度聚丙烯樹脂以100份質量計，其他物料添加按基體樹脂質量百分比計，有機化學發泡劑0.1～10.0wt％，發泡助劑0.1～1.0wt％，成核劑0.1～1.5wt％，液體加工助劑0.1～0.5wt％。

2.如權利要求1所述的一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，所述的高熔體強度聚丙烯樹脂，其熔體強度為0.5～0.8N，其用量按100份質量計，其他物料添加參照基體樹脂質量計。

3.如權利要求1所述的一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，所述的有機化學發泡劑，為偶氮二甲酰胺、偶氮二異丁睛、亞硝基化合物或檸檬酸系發泡劑。

4.如權利要求1所述的一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，所述的發泡劑助劑，其為有機鋅類和鋅氧化物，其中有機硬脂酸鋅與氧化鋅用量比例是9∶1。

5.如權利要求1所述的一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，所述的成核劑，其使用1250目～5000目超細無機成核劑，選自二氧化硅、滑石粉、蒙脫土和碳酸鈣其中的一種或幾種復配使用。

6.如權利要求1所述的一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，所述的液體加工助劑，其選自白油或液體石蠟油。

7.一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，具體步驟為：

物料的混合采用兩步分開進行，然后將混合均勻的物料投至螺桿擠出機中進行連續擠出發泡成型，制備出相應的發泡制品；

所述的物料混合方法分為聚丙烯樹脂料粒的潤濕和粉體物料的預混合，?最后進行物料的攪拌混合；第一步，將粉體物料的成核劑，發泡劑，發泡劑助劑按比例稱取預混；第二步，將聚丙烯樹脂料粒中加入加工助劑在高混機中進行混合10～15min，然后停機投遞粉體預混物料，繼續開機共混10～20min；

所述的擠出制備發泡制品，是將高混機中預混好的物料投至料斗中，通過調控擠出機螺桿各個區段的溫度、轉速以及激振單元的振幅、頻率后，擠出加工連續性進行；其中料筒進料段溫度為145～170℃，螺桿加工區溫度為180～215℃，模頭區溫度為155～170℃，螺桿轉速為6～80轉/min，由激振單元所產生的脈動剪切力場的振幅為0.05～0.50mm，頻率為5～30Hz，擠出模頭為單流道裝置，擠出發泡制品經空氣或者冷卻水冷卻定型成品。

8.一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料的加工設備，其特征在于，是在傳統單螺桿擠出機的基礎上增加一激振單元，加工時所形成的脈動剪切力場的振幅為0.01～1.00mm，頻率為1～60Hz；

所述的單螺桿擠出機的螺桿長徑比為10∶1～65∶1，擠出模頭為管材環狀模頭或片材狀模頭裝置。

9.如權利要求1所述的一種脈動剪切力場作用下發泡聚丙烯材料，其特征在于，所述的發泡聚丙烯材料，發泡倍率為2～30倍，發泡制品密度為50～500Kg/m3，泡孔尺寸可調控在10～300μm之間。