[發明專利]一種聚丙烯發泡珠粒、制備方法及其模塑件

在審

• 申請號: 202310047743.3
• 申請日: 2023-01-31
• 公開（公告）號: CN116120622A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 劉緩緩;楊亮炯;曾佳;朱民;何若虛
• 申請（專利權）人: 無錫會通輕質材料股份有限公司
• 主分類號: C08J9/16
• 分類號: C08J9/16;C08J9/12;C08J9/228;C08L23/14;C08L79/04;C08L71/02
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 張紅艷

本發明提供一種聚丙烯發泡珠粒、制備方法及其模塑件，涉及材料技術領域，所述制備方法包括如下步驟：以共聚聚丙烯為載體，添加兩親性低聚物，加工造粒，得到功能母料；以共聚聚丙烯為載體，添加無機物粉末，加工造粒，得到成核劑母料；將共聚聚丙烯、功能母粒以及成核劑母料通過擠出拉條，得到聚丙烯微粒；將水、高嶺土、黃油添加到攪拌桶內得到分散劑；將聚丙烯微粒投入反應釜中，添加水為發泡載體，同時添加分散劑，通過超臨界二氧化碳加壓，達到需要的壓力以及溫度后，泄壓，得到聚丙烯發泡珠粒。本發明提供的聚丙烯發泡珠粒的制備方法，通過添加兩親性低聚物，在降低高嶺土在體系中的吸附量的同時，極大地降低了珠粒模塑所需的能耗。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，尤其涉及一種聚丙烯發泡珠粒、制備方法及其模塑件。

背景技術

聚丙烯發泡塑料(EPP)是一種通過超臨界二氧化碳釜壓發泡技術，將原本密度接近1g/cm³的聚丙烯塑料，輕量化為密度僅0.02-0.2g/cm³的聚丙烯發泡材料。其材料兼具聚丙烯特有的剛性與低密度帶來的便捷性，區別于常見的聚乙烯泡棉(XPE)、聚苯乙烯發泡材料(EPS)、發泡聚氨酯(EPU)，EPP材料具有剛性的同時，具備更低的比重，并且兼具環保可回收、無毒的特性，是一款真正意義上的輕量化綠色材料。

目前EPP應用市場主要覆蓋汽車、普通包裝、電器包裝、民用以及軍工行業，其與一般發泡塑料的主要區別在于，EPP產品以珠粒形式進行運輸，后續需要經過蒸汽模塑成型來獲得需要的異形件，其特有的流動性，使得EPP材料在加工領域具備非常好的選擇性與靈活性。

但是，EPP模塑成型與傳統EPS材料相比，成型過程對蒸汽的消耗相當大，導致能耗高，這無形中增加了EPP的加工成本，阻礙了EPP材料的快速發展。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了解決現有技術中EPP模塑成型過程能耗較高的問題，本發明提供一種聚丙烯發泡珠粒的制備方法，通過引入兩親性低聚物，可以有效降低發泡后粒子表面分散劑的殘留，極大的提高了產品的模塑特性，有效降低EPP產品的模塑能耗，解決了現有技術中EPP模塑成型過程能耗較高的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種聚丙烯發泡珠粒的制備方法，包括如下步驟：

S1：通過雙螺桿，以共聚聚丙烯為載體，添加兩親性低聚物，加工造粒，得到功能母料；

S2：通過雙螺桿，以共聚聚丙烯為載體，添加無機物粉末，加工造粒，得到成核劑母料；

S3：通過單螺桿，將共聚聚丙烯、所述功能母粒以及所述成核劑母料進行分散后，通過擠出拉條，得到聚丙烯微粒；

S4：將水、高嶺土、黃油添加到攪拌桶內，同時加熱至60℃，待各物質充分分散后，持續攪拌，得到分散劑；

S5：將所述聚丙烯微粒投入反應釜中，添加水為發泡載體，同時添加所述分散劑，添加電解質調節釜內pH為弱堿性，通過超臨界二氧化碳加壓，達到需要的壓力以及溫度后，泄壓，得到聚丙烯發泡珠粒。

可選地，兩親性低聚物選自丁二酸與4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚中的至少一種。

可選地，步驟S2中的無機物粉末選自硼酸鋅、滑石粉、碳酸鈣、PTFE中的至少一種；所述無機物粉末的粒徑為0.5-10μm。

可選地，所述電解質選自硫酸鋁鉀、硫酸鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵、硫酸鎂中的至少一種。

可選地，步驟S1中，按照重量份數計，所述共聚聚丙烯的添加量為90份，所述兩親性低聚物的添加量為10份。

可選地，步驟S2中，按照重量份數計，所述共聚聚丙烯的添加量為90份，所述無機物粉末的添加量為10份。