[發明專利]一種用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710163778.8
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106987050A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 胡森川;羅萬象;陳志益
• 申請（專利權）人: 浙江森川家具有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K9/06;C08K7/26;C08K9/04;C08K9/10;C08K3/26;C08J9/12
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司33100
• 代理人: 沈孝敬

1.一種用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于：包括聚丙烯80-90份、介孔成核劑1-10份及協同成核劑1-10份，所述介孔成核劑由介孔二氧化硅、引發劑偶氮二異丁氰、硅烷偶聯劑及溴化亞銅催化劑作為主要成分制備而成，所述協同成核劑由納米碳酸鈣、馬來酸酐及聚丙烯作為主要成分制備而成。

2.根據權利要求1所述的用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于所述介孔成核劑的制備方法包括以下步驟：

1)將介孔二氧化硅、硅烷偶聯劑、作為溶劑的甲苯以質量比為5-15:1:30-50的比例攪拌共混，加熱至130℃甲苯回流反應3-6h；

2)將步驟1)中得到的反應物去除甲苯和雜質后得到介孔二氧化硅改性產物，并將其在70-90℃真空烘干2-4h，得到粉末；

3)將步驟2)中得到的粉末、引發劑偶氮二異丁氰、溴化亞銅催化劑、去離子水以質量比為2-8:1:1:20-45的比例攪拌共混25-40min，共混物經300℃燒結2h，即得介孔二氧化硅成核劑。

3.根據權利要求2所述的用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于：所述步驟1)中介孔二氧化硅、硅烷偶聯劑、甲苯的質量比為10:1:40。

4.根據權利要求2所述的用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于：所述步驟3)中粉末、偶氮二異丁氰、溴化亞銅、去離子水的質量比為5:1:1:30。

5.根據權利要求1所述的用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于所述協同成核劑的制備方法包括以下步驟：

1)將納米碳酸鈣、馬來酸酐、水以質量比為10-30:1:230-280的比例共混，快速攪拌，在流動速度為8-15L/min的CO₂氣氛中攪拌反應1-2h，反應物充分干燥得白色粉末；

2)將步驟1)中得到的白色粉末和聚丙烯以1-5:1的質量比置于轉速為2000-3000r/min的高速攪拌機中攪拌3-8min，攪拌產物經160-180℃的單螺桿擠出機擠出造粒即得協同成核劑。

6.根據權利要求1所述的用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于：所述硅烷偶聯劑為KH570。

7.根據權利要求1所述的用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料，其特征在于：所述介孔二氧化硅是孔徑為10-100nm、粒徑為500nm-10um的介孔二氧化硅材料。

8.一種用于超臨界二氧化碳發泡的聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1)原料混合：依次將80-90份的聚丙烯、1-10份的介孔成核劑、1-10份的協同成核劑置入攪拌機中進行混料處理，攪拌至55℃后靜置冷卻；

2)熔融共混：將步驟1)中得到的產物放入單螺桿擠出機中熔融共混擠出，熔融溫度為166-174℃；

3)定型：將步驟2)中得到的混合物經擠出機機頭拉出、冷卻、吹干、切粒后即得。