[發(fā)明專(zhuān)利]一種力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異的發(fā)泡聚丙烯珠粒及其模塑制件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110776482.X
• 申請(qǐng)日: 2021-07-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113308017B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊業(yè)志;曾佳;朱民;蔣璠暉;劉緩緩;何若虛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 無(wú)錫會(huì)通輕質(zhì)材料股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08J9/16
• 分類(lèi)號(hào): C08J9/16;C08J9/228;C08L23/14;C08L23/08
• 代理公司: 常州市權(quán)航專(zhuān)利代理有限公司 32280
• 代理人: 李鑫偉

本發(fā)明屬于發(fā)泡聚丙烯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異的發(fā)泡聚丙烯珠粒及其模塑制件，所述發(fā)泡聚丙烯珠粒是復(fù)合微粒經(jīng)過(guò)高溫高壓釜式發(fā)泡法制備，所述復(fù)合微粒包括芯層和皮層，所述皮層包覆在芯層表面，所述芯層包括69?82.97%的聚丙烯A、13?20%的聚丙烯B、3?10%的聚乙烯、1?5%份乙烯?丙烯酸共聚物和0.03?0.3%的泡孔成核劑，所述皮層包括67?93.9%的聚丙烯C、6?30%的纖維和0.1?3%的纖維分散劑。本發(fā)明的力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異的發(fā)泡聚丙烯珠粒，具有模塑成型壓力低，其模塑制件表觀質(zhì)量?jī)?yōu)異且抗壓縮強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)泡聚丙烯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異的發(fā)泡聚丙烯珠粒及其模塑制件。

背景技術(shù)

發(fā)泡聚丙烯珠粒(EPP)及其模塑制品材料回彈性優(yōu)異，膨脹倍率及應(yīng)用制件外觀形狀調(diào)控自由度大，已廣泛應(yīng)用于包裝和汽車(chē)零部件領(lǐng)域。隨著應(yīng)用市場(chǎng)的拓展，EPP制件也逐步應(yīng)用在結(jié)構(gòu)件場(chǎng)景，比如可以承載一定負(fù)荷的便攜式可封閉的箱盒，空調(diào)、冰箱及新風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)件，在某些用途中可實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)塑料或金屬材料的替代。另外，在包裝運(yùn)輸材料和汽車(chē)零部件行業(yè)有實(shí)現(xiàn)更輕更強(qiáng)的需求。以上應(yīng)用都需要EPP朝著更高的力學(xué)強(qiáng)度發(fā)展。

中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN 111372982 A公開(kāi)了一種復(fù)合粒子、復(fù)合粒子固化物、復(fù)合粒子模內(nèi)成形體、層疊體、復(fù)合體及復(fù)合粒子的制造方法，其中所制備的纖維增強(qiáng)的復(fù)合粒子及其層壓體，采用熱固性樹(shù)脂將強(qiáng)化纖維固定在聚酯發(fā)泡粒子表面形成復(fù)合粒子，且采用熱固性樹(shù)脂將復(fù)合粒子進(jìn)行粘合，得到復(fù)合體制件，具有極好的耐壓性和耐熱性；該技術(shù)使用熱固性樹(shù)脂材料，其技術(shù)產(chǎn)品不易回收處理。中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN 105885242 A公開(kāi)了一種高剛性聚丙烯發(fā)泡珠粒及其節(jié)能制備方法，發(fā)泡珠粒包括高剛性聚丙烯42～95份，低成型壓力的聚丙烯5～58份，助劑0.3～2份；其中所述高剛性聚丙烯為熔點(diǎn)大于140℃，彎曲模量大于1.2MPa的聚丙烯；所述的低成型壓力的聚丙烯為熔點(diǎn)小于135℃的聚丙烯，采用共擠出的技術(shù)制備了EPP高剛珠粒，但該工藝條件制備的EPP制件的表觀質(zhì)量不高。在使用終端日益追求外觀質(zhì)量的情況下，有必要開(kāi)發(fā)一種表觀質(zhì)量?jī)?yōu)異且力學(xué)強(qiáng)度更高的EPP珠粒及其模塑制件。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異的發(fā)泡聚丙烯珠粒及其模塑制件，發(fā)泡聚丙烯珠粒所用的復(fù)合微粒包括芯層和皮層，芯層由一定量的聚丙烯A、聚丙烯B、聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物和泡孔成核劑復(fù)配而成，使最終獲得的模塑制件具有更優(yōu)異的力學(xué)性能，另外，皮層中低熔點(diǎn)的聚丙烯C可以使發(fā)泡珠粒在較低成型壓力下燒結(jié)成型，模塑制件同時(shí)具有優(yōu)異的表觀質(zhì)量。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異的發(fā)泡聚丙烯珠粒，所述發(fā)泡聚丙烯珠粒是復(fù)合微粒經(jīng)過(guò)高溫高壓釜式發(fā)泡法制備，所述復(fù)合微粒包括芯層和皮層，所述皮層包覆在芯層表面，所述芯層包括69-82.97％的聚丙烯A、13-20％的聚丙烯B、3-10％的聚乙烯、1-5％份乙烯-丙烯酸共聚物和0.03-0.3％的泡孔成核劑，所述皮層包括67-93.9％的聚丙烯C、6-30％的纖維和0.1-3％的纖維分散劑。

作為優(yōu)選，上述聚丙烯A的熔點(diǎn)為145-158℃，熔融指數(shù)為6-8g/10min；所述聚丙烯B的熔點(diǎn)為133-140℃，熔融指數(shù)為7-10g/10min；所述聚乙烯的熔點(diǎn)為110-130℃，熔融指數(shù)為3-8g/10min；所述聚丙烯C的熔點(diǎn)為120-133℃，熔融指數(shù)為7-10g/10min。

作為優(yōu)選，上述聚丙烯A為丙丁共聚聚丙烯，所述聚丙烯B為丙烯-乙烯-丁烯三元無(wú)規(guī)共聚物，所述聚乙烯為線性低密度聚乙烯，所述聚丙烯C為丙烯-乙烯-丁烯三元無(wú)規(guī)共聚物；所述泡孔成核劑為二氧化硅粉末、硼酸鋅、滑石粉、硫酸鋇、碳酸鈣中的一種或幾種，所述泡孔成核劑的粒徑為3-6μm；所述纖維為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維中的一種或幾種，所述纖維的直徑為0.2-30μm，長(zhǎng)徑比為7-20；所述纖維分散劑為4,4-二氨基二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺。