[發明專利]一種增強型環保聚乙烯發泡材料及其制備工藝

在審

• 申請號: 201710099449.1
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN106589571A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 曹志懷;張濤;袁輝
• 申請（專利權）人: 宜諾包裝（上海）股份有限公司;蘇州宜安諾包裝科技有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06;C08J9/00;B29C47/14
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙)32228
• 代理人: 馮智文,聶啟新

技術領域

本發明涉及聚乙烯發泡材料技術領域，尤其是涉及一種增強型環保聚乙烯發泡材料配方及擠出發泡模及其制備工藝方法。

背景技術

聚乙烯(PE)樹脂屬結晶型聚合物，呈線性結構，受熱熔化時大分子間作用力很小，呈現高彈態的溫度范圍很窄，當樹脂熔融后熔體黏度較低，因此發泡時發泡劑的分解氣體不易保持在樹脂中，使發泡工藝較難控制；PE結晶度大，結晶速度快，由熔融態變至晶態要釋放大量結晶熱，再加上熔融PE熱容較大，冷卻至固態所需時間長，不利于氣體在發泡過程中保持。此外，PE樹脂的氣體透過率高，其中低密度聚乙烯(LDPE)比高密度聚乙烯(HDPE)更容易滲透氣體，最容易透過的氣體是二氧化碳(CO2)。這些因素皆會促進發泡氣體的逃逸。

為克服上述缺點，通常要使分子間相互交聯成為部分網狀結構，以增大樹脂黏度，減緩黏度隨溫度升高而降低的趨勢，即調整樹脂的粘彈性，以適應發泡要求。PE泡沫塑料可分為交聯和無交聯兩種。交聯部分約占聚乙烯泡沫塑料市場的50％，并以每年25％的速度增長。交聯PE泡沫塑料分為輻射交聯和化學交聯兩種工藝。如果按照發泡劑分解時外部壓力不同分類，可分為常壓發泡和加壓發泡。發泡聚烯烴材料的開發一直是人們研究的熱點。

發明內容

針對現有技術存在的上述問題，本申請提供了一種增強型環保聚乙烯發泡材料及其制備工藝。本發明提供的C8增強型聚乙烯發泡材料及其制備工藝的實現，有助于進一步提升產品的保護性能，降低包裝破損，降低企業生產成本。

本發明的技術方案如下：

一種增強型環保聚乙烯發泡材料，采用C8增強型聚乙烯與普通聚乙烯通過特定比例混合而成，所述C8高分子線性聚乙烯與普通聚乙烯的質量比例為0.85～0.90:0.10～0.15。

一種增強型環保聚乙烯發泡材料的制備方法，采用專用模具擠出發泡加工而成；所述專用模具的擠出角由模唇、發泡模具腔體和發泡擠出頂針構成，模唇和發泡模具腔體內壁構成的角度為63°角，擠出發泡流道截面為的環形流道構成。

所述發泡擠頂針的擠出孔采用環形排布并均勻分布。優選的，所述發泡擠頂針的擠出孔為環形排布的φ6和φ7mm的圓孔。

本發明有益的技術效果在于：

本發明利用C8高分子聚乙烯材料獨特的更寬分子量分布(C8聚乙烯分子鏈結構見圖1)和更穩定聚乙烯結構，聯合開發一種增強型聚乙烯材料配方；研究一種超高平整度和超厚聚乙烯發泡片材擠出模具，使擠出發泡的產品質量更優。用以提高物流包裝的保護性，降低物流破損，提升用戶體驗和降低系統包裝成本。

本發明采用C8高分子聚乙烯與普通聚乙烯通過0.80～0.85:0.15～0.20的配比，并利用其獨特的更寬分子量分布和更穩定聚乙烯結構，聯合開發的一種增強型的聚乙烯發泡材料配方。為使聚乙烯發泡材料充分展現材料物理性能優點，本申請人配套研究了一種63°擠出角和環形流道擠出模具，模具采用更使用間隔大小環形孔擠出，發泡片材表面平整，無瓦楞波紋形狀(普通聚乙烯發泡材料表面質量參見圖2)，且單片片材厚度比普通模具高近50％以上。通過聚乙烯發泡材料和配套制備工裝的研究應用，進一步提升聚乙烯發泡材料的物理機械強度等，滿足物流運輸使用要求，可進一步降低原材料生產成本和包裝材料的減量化應用。

附圖說明

圖1為本發明C8辛烯與聚乙烯聚合分子單體鏈示意圖。

圖2a為普通聚乙烯擠出發泡模頭部位的片材表面瓦楞波紋形狀示意圖。

圖2b為普通聚乙烯擠出發泡卷料表面瓦楞波紋示意圖。

圖3為本發明實施例聚乙烯擠出發泡模具擠出角及環形流道示意圖。

圖4為本發明實施例聚乙烯發泡模具擠出孔示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明聚乙烯發泡制備模具作進一步的說明。

本申請人提供了一種增強型環保聚乙烯發泡材料，采用C8增強型聚乙烯與普通聚乙烯通過特定比例混合而成，所述C8高分子線性聚乙烯與普通聚乙烯的質量比例為0.85～0.90:0.10～0.15。圖1為本發明C8辛烯與聚乙烯聚合分子單體鏈示意圖。

本申請人還提供了一種增強型環保聚乙烯發泡材料的制備方法，采用專用模具擠出發泡加工而成；所述專用模具的擠出角由模唇、發泡模具腔體和發泡擠出頂針構成，模唇和發泡模具腔體內壁構成的角度為63°角，擠出發泡流道截面為的環形流道構成。