[發明專利]一種輻射交聯聚烯烴泡棉及其制備方法

在審

• 申請號: 201710457891.7
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107200916A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 林正成
• 申請（專利權）人: 杭州臨安鑫烽包裝材料有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06;C08L97/02;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/38;C08K5/098;C08J9/08;C08J9/10;B29C71/04
• 代理公司: 浙江杭知橋律師事務所33256
• 代理人: 王梨華,陳麗霞

技術領域

本發明涉及高分子材料制備領域，尤其涉及一種輻射交聯聚烯烴泡棉及其制備方法。

背景技術

聚烯烴類泡棉應用范圍廣泛，具有良好的物理、化學和力學性能，其韌性、撓曲性和緩沖性能良好，并且具有電絕緣、隔熱等性質，廣泛應用于包裝、化工、建筑等領域。經過幾十年的發展，聚烯烴類泡棉已經發展成熟，在品種及應用方面實現了多樣化。隨著理論研究的不斷深入以及發泡技術的進步，泡棉在產量和質量方面都有了長足的進步。

由于聚烯烴泡棉具有良好的保溫與能量緩沖特性，因此在室內保溫、運動護具等領域得到了廣泛應用。例如在汽車工業中特別需要用于汽車的內部，這類材料的柔軟性提供了安全保障，用于鍛煉的瑜伽墊，改善了人們鍛煉運動的環境，但現在隨著消費者消費水平的提高，對產品質量的要求也逐步提升，而現有的聚烯烴泡棉還存在著一定的缺陷，如拉伸強度和撕裂強度還有待增強，抗穿刺能力較差，材料受壓后復彈恢復較慢等；而人們也在各個方面對聚烯烴泡棉進行著性能改進，如申請號為201310343408.4的中國發明專利，公開了一種健康型聚烯烴泡沫材料及其制備方法，在配方中加入了負離子礦物材料與親水性富勒烯化合物，具有凈化空氣、表面防油污、防靜電效果等優點。利用負離子礦物材料的熱電性與壓電性，可有效增加周圍環境的負離子濃度。同時親水性富勒烯化合物的親水性基團可以與水形成氫鍵，隔斷了污染物與聚烯烴表面的聯系，同時還可以將積累的靜電荷迅速泄露，達到抗靜電的目的；但該技術方案在對于改善聚烯烴泡棉其他性能，如拉伸強度和撕裂強度和抗紫外線老化上基本沒有改善效果。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決：一種輻射交聯聚烯烴泡棉，由配方原料經混合、熔融、擠出、電子加速器輻射交聯、加熱發泡制得，配方原料包括以下質量配比的原輔料混合組成：

聚乙烯(LLDPE) 40-70份，

納米級竹纖維粉末 10-20份，

茂金屬聚乙烯(MPE) 10-15份，

催化劑 10-20份，

發泡母料 30-60份，

色母 0-5份。

作為優選，發泡母料由發泡劑10-20份，聚乙烯(LLDPE)15-30份和抗氧劑(抗氧劑1010)1-3份按質量配比混合制成，發泡劑為偶氮二甲酰胺、碳酸氫鈉中的一種或者兩種按任一比例混合而成；催化劑由硼酸鋅1-3份，氧化鎂1-3份，硬脂酸鋅1-3份，聚乙烯(LLDPE)25-40份按質量配比混合制成。

作為優選，配方原料包括以下質量配比的原輔料混合組成：

聚乙烯(LLDPE) 60份，

納米級竹纖維粉末 15份，

茂金屬聚乙烯(MPE) 10份，

催化劑 15份，

發泡母料 30份，

色母 2份。

作為優選，發泡母料由發泡劑15份，聚乙烯(LLDPE)20份和抗氧劑(抗氧劑1010)2份按質量配比混合制成，發泡劑為偶氮二甲酰胺、碳酸氫鈉中的一種或者兩種按任一比例混合而成；催化劑由硼酸鋅2份，氧化鎂2份，硬脂酸鋅3份，聚乙烯(LLDPE)30份按質量配比混合制成。

本發明還涉及一種輻射交聯聚烯烴泡棉的制備方法，公開了將上述一種輻射交聯聚烯烴泡棉原材料制備成產品成品的生產工藝過程一種輻射交聯聚烯烴泡棉的制備方法，包括一下步驟：

第一步：將上述任一一種輻射交聯聚烯烴泡棉的配方原料按比例混合加入擠出機料斗，通過擠出機熔融擠出，擠出溫度120℃-140℃；

第二步：將經第一步擠出的材料經配有口模、芯棒的螺桿擠出機在100-120℃下擠出成片材；

第三步：擠出的片材經過冷卻池的冷卻，冷卻溫度為15-25℃，冷卻時間3-5min，冷卻后的片材切除褶邊后收卷；

第四步：片材經1.2MeV以上能量電子加速器輻射交聯，輻照劑量為8.0Mrad-9.5Mrad；

第五步：將經過電子加速器輻射交聯的材料經過預熱爐進行預熱后再經過加熱爐加熱發泡，預熱爐預熱溫度130℃-160℃，預熱時間3-5min；加熱爐加熱溫度230℃-260℃，發泡時間1-5min。