[發明專利]一種高分子發泡材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810403047.0
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108822534A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 徐志娟
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L63/00;C08K3/36;C08J9/10;B29C44/60;B29C47/92
• 代理公司: 深圳精智聯合知識產權代理有限公司 44393
• 代理人: 夏聲平

本發明提供一種高分子發泡材料及其制備方法。上述高分子發泡材料是由基礎樹脂、交聯劑、發泡劑、泡孔成核劑以及抗氧劑制備而成，其中該基礎樹脂為端基帶有活潑氫的高分子樹脂或改性高分子樹脂，且以總重量計：該基礎樹脂的含量為93.5wt％～97.4wt％，該交聯劑的含量為0.38wt％～1.92wt％，該發泡劑的含量為0.94wt％～1.93wt％，該泡孔成核劑的含量為1.14wt％～2.31wt％，該抗氧劑的含量0.09wt％～0.48wt％。本發明還提供一種高分子發泡材料的制備方法。此發泡體系具有阻燃性能，上述高分子發泡材料還具有較佳的表觀質量和發泡倍率。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，尤其涉及一種高分子發泡材料及其制備方法。

背景技術

聚酰胺(PA)作為第二大通用工程塑料，由于其杰出的耐磨性、自潤滑性、耐油性、耐疲勞性以及良好的耐熱性、氣體阻隔性等，廣泛地用于汽車、包裝、電子電器、建材等行業。尤其是汽車行業。為了減輕車體重量，車體以塑代鋼甚至以泡沫件代替實心件成為車用塑料的發展趨勢。PA泡沫具有質輕、優良的耐高溫性能(比大多數泡沫材料都有更寬的耐熱絕熱溫度范圍)、良好的隔熱隔聲、優異的耐化學腐蝕性(尤其耐各種有機烴、油類燃料等的作用)、高強高韌性能、杰出的絕緣性能，在航空航天飛行器、船舶、建材、包裝以及汽車行業中可用作隔熱材料、緩沖材料、結構材料。

但是，由于PA熔融后，熔體粘度迅速下降，熔體強度很低，無法包裹住氣泡而阻止發泡劑的逃逸，因而難以發泡成型，更難以用常規成型設備和工藝進行發泡。這也是PA泡沫開發推廣的難點問題。專利CN103360759A中提出一種提高聚酰胺熔體強度的方法，主要采用聚乙二醇環氧樹脂等為擴鏈劑，其中所用的環氧樹脂為雙官能度環氧樹脂。雙官能環氧作用在PA的端基上，得到的仍是鏈狀分子。如果采用三官能環氧樹脂對PA改性，能產生支鏈結構，使得熔體能承受氣泡生長產生的三軸變形力，理論上將對發泡更有利。但將三官能環氧樹脂用于PA并用放熱型化學發泡劑直接擠出發泡成型的未見公開報導。

發明內容

鑒于現有技術中存在的不足，本發明提供了一種高分子發泡材料及其制備方法。所得到的發泡材料泡孔均勻細密，能直接用擠出機或注塑機化學發泡成型，生產效率高，發泡倍率高達3-15倍。

本發明提供一種高分子發泡材料，該高分子發泡材料是由基礎樹脂、交聯劑、發泡劑、泡孔成核劑以及抗氧劑制備而成。其中該基礎樹脂的含量(以重量計)為93.5wt％～97.4wt％，該交聯劑的含量為0.38wt％～1.92wt％，該發泡劑的含量為0.94wt％～1.93wt％，該泡孔成核劑的含量為1.14wt％～2.31wt％，該抗氧劑的含量0.09wt％～0.48wt％。其中該基礎樹脂為端基帶有活潑氫的高分子樹脂或改性高分子樹脂。

在本發明的一個實施例中，該基礎樹脂包括脂肪族PA和芳香族PA。

在本發明的一個實施例中，該基礎樹脂包括聚己內酰胺(PA6)、聚己二酰己二胺(PA66)、聚癸二酰己二胺(PA610)、聚癸二酰癸二胺(PA1010)、聚ω-氨基十一酰(PA11)、聚十二內酰胺(PA12)、聚-ω-氨基壬酸(PA9)、聚十二烷二酰己二胺(PA612)、聚己二酰丁二胺(PA46)、聚十二酰十二胺(PA1212)及芳香族聚酰胺(芳香尼龍)中的一種或幾種的共混物或共聚物。

在本發明的一個實施例中，該交聯劑包括至少3官能度的環氧樹脂、含鹵素或含磷的三官能度及以上的環氧樹脂、含鹵素或含磷的二官能度環氧樹脂與三官能環氧樹脂的混合物中的一種或多種混合。