[發(fā)明專利]一種可用于聚酯擠出發(fā)泡的母粒及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110292787.3
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113121949B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 冉啟迪;王松林;汪凱;李院院;朱楷;李金隆
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江恒逸石化研究院有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08K13/02;C08K5/3492;C08K5/134;C08K3/34;C08K5/18;C08J3/22;C08L67/02;C08J9/12
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體

本發(fā)明涉及聚酯發(fā)泡技術(shù)領(lǐng)域，針對現(xiàn)有技術(shù)的聚酯發(fā)泡加工過程困難及擴鏈劑易吸水失效的問題，公開了一種可用于聚酯擠出發(fā)泡的母粒及其應(yīng)用，按質(zhì)量份計包含如下組分：載體樹脂：50?95份，擴鏈劑：5?40份，成核劑：0?30份，抗氧劑：0?10份。將ABS載體樹脂和擴鏈劑磨成粉料預(yù)共混得預(yù)混產(chǎn)物；將預(yù)混產(chǎn)物、成核劑、抗氧劑粉體均勻，擠出造粒，制得發(fā)泡母粒；將發(fā)泡母粒和聚酯切片投入雙螺桿擠出機，注入發(fā)泡劑，反應(yīng)擠出制得聚酯發(fā)泡體。采用母粒添加的方法，將發(fā)泡所用擴鏈劑、成核劑、抗氧劑等粉體與載體樹脂共混造粒，既簡化了生產(chǎn)過程，也避免了粉體添加的各種弊端，同時對喂料設(shè)備的精度要求降低，有利于穩(wěn)定生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚酯發(fā)泡技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可用于聚酯擠出發(fā)泡的母粒及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

由聚酯PET制造的泡沫產(chǎn)品是良好的夾芯材料，多為閉孔結(jié)構(gòu)，具有質(zhì)量輕、強度高、尺寸穩(wěn)定性好、耐潮濕耐腐蝕等優(yōu)點，用于風(fēng)機葉片、火車廂體、汽車、房屋建筑等領(lǐng)域的輕量化。目前，PET泡沫的生產(chǎn)采用反應(yīng)擠出發(fā)泡一體化的方法，在將纖維級/瓶級切片或回收聚酯切片熔融擠出的過程中加入擴鏈劑進(jìn)行反應(yīng)，提高聚酯的熔體粘度和熔體強度，同時在螺桿中注入物理發(fā)泡劑使之充分浸漬在熔體中，熔體在擠出機頭發(fā)生降壓降溫，氣體在泄壓過程中帶動熔體脹大從而得到發(fā)泡產(chǎn)品。通常聚酯發(fā)泡過程擴鏈劑的添加量不高，且擴鏈劑多為粉體，因此對喂料設(shè)備的精度與穩(wěn)定性要求較高。此外，除了擴鏈劑與發(fā)泡劑，聚酯發(fā)泡過程還可能加入成核劑、抗氧劑、阻燃劑等助劑，單獨加入上述組分不僅對設(shè)備精度要求較高，也可能引起喂料口積料等問題，造成生產(chǎn)過程的不穩(wěn)定。除了喂料口積料的問題，在聚酯發(fā)泡的過程中也存在擴鏈劑易吸水失效的現(xiàn)象，降低聚酯發(fā)泡效率，致使最終制備得到的聚酯發(fā)泡產(chǎn)品性能下降。

專利CN1098885C公開了一種可提高聚酯熔體強度和熔體粘度的母粒的制備方法，該方法選用的載體樹脂為聚烯烴類，擴鏈劑為多官能團羧酸、酸酐或多元醇。該方法的問題在于所用擴鏈劑容易受潮，尤其酸酐類吸水后擴鏈效果顯著降低，并且聚烯烴類極性較差，作為載體與擴鏈劑的相容性不夠好。專利EP2253659A1提出了一種聚酯發(fā)泡母粒的制備方法，該方法同樣選用酸酐類作為擴鏈劑，選用耐高溫?zé)崴苄詷渲鳛檩d體，其中包括聚酯類的PET、PBT等。聚酯與酸酐類擴鏈劑極易發(fā)生反應(yīng)，造成擴鏈劑在后續(xù)擠出發(fā)泡過程中擴鏈效果變差，且酸酐類極易吸水變成羧酸，失去活性。為了避免這兩個問題，母粒加工過程中要嚴(yán)格干燥并抽真空，造成了能耗大、風(fēng)險高的問題。專利CN111269539A所發(fā)明的PET發(fā)泡母粒的制備方法也存在上述問題，采用均苯四甲酸酐(PMDA)作為擴鏈劑，采用PBT與聚烯烴類彈性體作為載體樹脂，同樣存在易吸水、易相互反應(yīng)失活等問題，加工難度大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有的聚酯發(fā)泡母粒載體的不足及擴鏈劑易吸水失效的問題，提供一種可用于聚酯擠出發(fā)泡的母粒及其應(yīng)用，采用母粒添加的方法，將發(fā)泡所用擴鏈劑、成核劑、抗氧劑等粉體與載體樹脂共混造粒，既簡化了生產(chǎn)過程，又避免了粉體添加的各種弊端，同時對喂料設(shè)備的精度要求降低，有利于穩(wěn)定生產(chǎn)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種可用于聚酯擠出發(fā)泡的母粒，按質(zhì)量份計包含如下組分：

載體樹脂：50-95份

擴鏈劑：5-40份

成核劑：0-30份

抗氧劑：0-10份。

聚酯發(fā)泡母粒的制備關(guān)鍵在于載體與擴鏈劑的選擇，需要滿足以下條件：一是載體樹脂與聚酯相容性好，且不能明顯降低聚酯熔體強度；二是擴鏈劑與載體樹脂在加工過程中不能發(fā)生反應(yīng)降低其擴鏈效果；三是各添加劑與載體樹脂的相容性好，保證母粒制備的均勻穩(wěn)定。