[發明專利]一種超臨界發泡成核劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201910948979.8
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN110563994B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 羅李華
• 申請（專利權）人: 浙江杰上杰新材料有限公司
• 主分類號: C08J9/08
• 分類號: C08J9/08;C08J9/14;C08L23/06
• 代理公司: 浙江永航聯科專利代理有限公司 33304
• 代理人: 侯蘭玉

本發明涉及一種成核劑，特別涉及一種超臨界發泡成核劑及其制備方法，屬于泡沫塑料技術領域。一種超臨界發泡成核劑，該超臨界發泡成核劑是由如下重量份的組分混合而成：有機酸及其衍生物5?50份、無機酸及其衍生物0?50份、碳酸鹽5?50份、聚合物20?100份、分散劑1?10份。該成核劑具有成核效果好、制得的發泡產品具有泡孔細膩均勻、表面無水紋無凹陷、無針孔、各批次產品顏色均一穩定的優點。

技術領域

本發明涉及一種成核劑，特別涉及一種超臨界發泡成核劑及其制備方法，屬于泡沫塑料技術領域。

背景技術

泡沫塑料是指以聚合物樹脂為基體，內部含有大量微小泡孔的一類特殊塑料制品。因為泡孔中充滿氣體，因此又可稱為以氣體為填料的復合塑料。目前，熱塑性塑料和熱固性塑料都可以制成泡沫塑料。通過發泡過程來制備泡沫塑料可以減小材料密度，提高材料比強度，減小塑料產品的使用量。另外，泡沫塑料具有輕質、保溫隔熱、隔音等優點，廣泛應用于包裝、運輸、建筑等各個方面。

與傳統化學發泡不同，超臨界發泡采用無機氣體或烷烴作為發泡劑，通過高壓和適當升溫使氣體物質液化達到超臨界狀態，通過機械混合和超臨界流體的超強滲透能力使發泡劑與聚合物均勻混合，然后經過減壓使體系瞬間膨脹得到聚合物發泡制品。

目前，常用的超臨界發泡塑料主要有PUF(Polyurethane foam，聚氨酯泡沫)、EPS(Expandable Polystyrenes，發泡性聚苯乙烯)、EPE(Expandable Polyethylene，發泡性聚乙烯)、EPP(Expandable Polypropylene，發泡性聚丙烯)、EPO(Expandable Polyolefin，發泡性共聚烯烴樹脂)等。

在超臨界發泡的研發推廣方面，近年來逐步減少了對臭氧層有破壞作用的氟代烷烴和具有爆燃危險的低沸點烷烴的使用，取而代之的是超臨界二氧化碳和超臨界的氮氣。由于二氧化碳和氮氣在聚合物中的擴散速度快同時兩種發泡劑與聚合物的相容性較差(在聚合物中的溶解度小)，導致其在熔融的聚合中很容易析出并產生并泡使得發泡制品內部泡孔粗大不均勻，不僅影響制品的剖面效果而且所得制品的機械性能會大大削弱。

為了解決上述發泡制品內部泡孔不均勻的問題，業界學者和相關科研人員在發泡前通過密煉機向聚合物中添加一定量的成核劑以達到均化泡孔、提高泡孔率的目的。目前行業常用的成核劑主要分為兩種，一種是調整晶相、提高聚合物結晶度的成核劑，此類成核劑以山梨醇及其衍生物為主；另一種成核劑則以異相成核的無機填料(各種鈣鹽、鎂鹽、硅鹽、鈦鹽、鈉鹽、硅藻土、膨潤土、滑石粉、沸石、高嶺土、蒙脫土、碳纖維、玻璃纖維、石墨、碳納米管)或有機酸及其衍生物(檸檬酸鹽、草酸鹽、二酸鹽)為主。成核劑的機理或者說發泡機理基本以熱點的形成、成核、析出、生長為主，相關研究人員更加注重聚合物合成和改性研究，而對相關成核劑的機理的研究較少，導致業內的成核劑品種單一，沒有太多新型成核劑的亮相，相關成核劑的通用性較差或是成核效果一般，最后不得不大費周章在合成改性上下功夫。

發明內容

本發明的目的在于提供一種超臨界發泡成核劑，該成核劑具有成核效果好、制得的發泡產品具有泡孔細膩均勻、表面無水紋無凹陷、無針孔、各批次產品顏色均一穩定的優點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種超臨界發泡成核劑，該超臨界發泡成核劑是由如下重量份的組分混合而成：有機酸及其衍生物5-50份、

無機酸及其衍生物0-50份、

碳酸鹽5-50份、

聚合物20-100份、

分散劑1-10份。