輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料及制備泡沫塑料的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料及制備泡沫塑料的工藝。其配方重量份計(jì)：聚丙烯100、β成核劑0.1~10、降溫母料0.2~10、交聯(lián)促進(jìn)劑0.1~5、抗氧劑0.2~3、輔助抗氧劑0.2~6、發(fā)泡劑1~15。制備工藝：先把除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯160~230℃共混改性；再加入發(fā)泡劑100~160℃進(jìn)行擠出造粒；將所得粒料110~160℃擠成連續(xù)母片；母片劑量為10~120kGy連續(xù)輻射交聯(lián)；再將輻射交聯(lián)后母片在室溫~200℃的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在200~260℃的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型。該復(fù)合粒料熔體強(qiáng)度高，加工溫度降低，適用于連續(xù)制作高發(fā)泡材料；確保發(fā)泡劑混合均勻，但不產(chǎn)生微分解；粒料物理機(jī)械性能和耐熱性高，原料普通來源廣，成本低。能夠連續(xù)化造粒、擠出和發(fā)泡，適合實(shí)際工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)應(yīng)用。
【專利說明】輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料及制備泡沬塑料的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于聚丙烯發(fā)泡原料及生產(chǎn)泡沫塑料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料及制備泡沫塑料的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]通用聚丙烯材料可發(fā)性較差，其適宜發(fā)泡的粘度和溫度范圍較窄。因此，為提高聚丙烯材料的可發(fā)泡性和加工穩(wěn)定性，應(yīng)該選擇具有較高熔體強(qiáng)度的聚丙烯材料，及添加其它穩(wěn)定劑，以適應(yīng)聚丙烯發(fā)泡的要求。
[0003]中國專利CN101081914A提供了一種制備輻射交聯(lián)發(fā)泡聚丙烯材料的方法。該方法以聚丙烯和其它烯烴聚合物(如LDPE、HDPE、LLDPE等)的混合物為基體樹脂，另外加入助交聯(lián)劑、發(fā)泡劑和其它助劑，依次經(jīng)過混合、共混成型、輻射交聯(lián)和高溫發(fā)泡，制成輻射交聯(lián)發(fā)泡聚丙烯材料。[0004]但上述采用PE共混法制成的發(fā)泡材料，嚴(yán)格意義上不能稱作PP發(fā)泡材料，共混法發(fā)泡材料混彈性能低，耐溫低，不具備PP發(fā)泡材料的有勢，而且泡孔散亂大，發(fā)泡材料性能較差，也不具備良好的成型能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種適用于？？輻射交聯(lián)發(fā)泡的聚丙烯復(fù)合粒料。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料制備泡沫塑料的工藝。
[0007]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案是以高熔體強(qiáng)度的共聚聚丙烯樹脂為基體樹脂，添加降溫母料、成核劑、交聯(lián)敏化劑、抗氧劑等助劑，通過共混造粒，制成一種可用于輻射交聯(lián)、自由發(fā)泡專用的聚丙烯復(fù)合粒料。輻射交聯(lián)發(fā)泡的聚丙烯復(fù)合粒料配方具體是以聚丙烯樹脂為100份重量計(jì):
聚丙烯100份
β成核劑0.1份~10份
降溫母料0.2份~10份
交聯(lián)促進(jìn)劑0.1份飛份
抗氧劑0.2份1份
輔助抗氧劑0.2份~6份
發(fā)泡劑1份~15份。
[0008]上述配方優(yōu)選的組分和重量百分比如下:
聚丙烯100份 β成核劑0.2份~5份
降溫母料0.5份1份
交聯(lián)促進(jìn)劑1份份抗氧劑0.5份~1.5份
輔助抗氧劑1份~3份
發(fā)泡劑5份~10份。
[0009]上述中的聚丙烯樹脂為高熔體強(qiáng)度的共聚聚丙烯樹脂，熔融指數(shù)為0.1~10g/10min,優(yōu)選為 0.2~3g/min。
[0010]上述中的成核劑為β成核劑，加入最低量即開始起作用，加入量過高，會(huì)帶來不必要的成本增加。
[0011]上述中的降溫母料加入量隨聚丙烯流動(dòng)性、熔體強(qiáng)度變化及降溫母料本身純度不同而不同，以聚丙烯為100份重量計(jì),一般為0.2"10%。
[0012]上述中的其它助劑(交聯(lián)促進(jìn)劑、抗氧劑、輔助抗氧劑等)加入最低量即開始起作用，加入量過高，會(huì)帶來不必要的成本增加。
[0013]上述中的發(fā)泡劑的加入比例決定于最終發(fā)泡產(chǎn)品發(fā)泡倍數(shù)，以聚丙烯+聚乙烯為100份重量計(jì)，一般加入比例為f 15%，可以制得發(fā)泡倍率為2~30倍的系列產(chǎn)品。
[0014]上述中的其它添加物可以包括聚乙烯蠟、色母料、阻燃劑，但不限于上述添加物。
[0015]上述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料制備泡沫塑料的工藝，包括如下操作步驟:
(1)首先把降溫母料、成核劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、交聯(lián)敏化劑和除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯進(jìn)行共混改性，加工溫度為16(T230°C ；
(2)再加入發(fā)泡劑進(jìn)行擠出造粒，加工溫度為10(Tl60°C；
(2)將所得的粒料擠成連續(xù)母片，擠出溫度為11(T160°C ;將母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻射劑量為l(Tl20kGy ;首先將輻射交聯(lián)后的母片在室溫~200°C的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在20(T260°C的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型；
本發(fā)明的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料具有如下優(yōu)點(diǎn):
a)使用成核劑、降溫母料、抗氧劑、輔助抗氧劑對聚丙烯進(jìn)行共混改性造粒，可以改變聚丙烯的流動(dòng)性，減少高溫老化，提高了其熔體強(qiáng)度，降低了加工溫度，使之成為適合于連續(xù)制作高發(fā)泡材料的原料；
b)采用分步混煉、擠出造粒技術(shù)，與發(fā)泡劑造粒時(shí)造粒溫度范圍為10(Tl60°C，可確保發(fā)泡劑混合均勻，但不產(chǎn)生微分解，并最終生產(chǎn)出連續(xù)的發(fā)泡產(chǎn)品；
c)所用聚丙烯原料為市場上銷售的普通原料，大大增加了原料來源，減少了生產(chǎn)成
本；
d)利用本發(fā)明生產(chǎn)的輻射交聯(lián)聚丙烯泡沫塑料具有比其它聚烯烴泡沫塑料更好的物理機(jī)械性能和耐熱性。
[0016]本發(fā)明的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料制備泡沫塑料的工藝，由于能夠連續(xù)化造粒、擠出和發(fā)泡，適合實(shí)際工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，下述實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但對本發(fā)明并沒有限制。[0018]實(shí)施例1
本發(fā)明的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料，發(fā)泡倍率3.8的成份配比為以重量份計(jì):聚丙烯樹脂為100份、PP100降溫母料2份、β成核劑0.4份ΤΜΡΤΜΑ11份、0100.5份DLTPl份AC發(fā)泡劑2份。
[0019]具體制備泡沫塑料的工藝操作步驟如下:
(1)首先把降溫母料、成核劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、交聯(lián)敏化劑和除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯進(jìn)行共混改性，加工溫度為16(T230°C ；
(2)再加入發(fā)泡劑進(jìn)行擠出造粒，加工溫度為10(Tl60°C；
(3)將所得的粒料擠成連續(xù)母片，擠出溫度為11(T160°C;將母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻射劑量為l(Tl20kGy ;首先將輻射交聯(lián)后的母片在室溫~200°C的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在20(T260°C的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型。
[0020]實(shí)施例2 本發(fā)明的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料，發(fā)泡倍率10的成份配比為以重量份計(jì)--聚丙烯樹脂為100份、PP100降溫母料2份、β成核劑0.4份ΤΜΡΤΜΑ11份、0100.5份DLTPl份AC發(fā)泡劑5份。
[0021]具體制備泡沫塑料的工藝操作步驟如下:
(1)首先把降溫母料、成核劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、交聯(lián)敏化劑和除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯進(jìn)行共混改性，加工溫度為16(T230°C ；
(2)再加入發(fā)泡劑進(jìn)行擠出造粒，加工溫度為10(Tl60°C；
(3)將所得的粒料擠成連續(xù)母片，擠出溫度為11(T160°C;將母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻射劑量為l(Tl20kGy ;首先將輻射交聯(lián)后的母片在室溫~200°C的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在20(T260°C的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型。
[0022]實(shí)施例3
本發(fā)明的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料，發(fā)泡倍率19的成份配比為以重量份計(jì)--聚丙烯樹脂為100份、PP100降溫母料2份、β成核劑0.4份ΤΜΡΤΜΑ11份、0100.5份DLTPl份AC發(fā)泡劑10份。
[0023]具體制備泡沫塑料的工藝操作步驟如下:
(1)首先把降溫母料、成核劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、交聯(lián)敏化劑和除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯進(jìn)行共混改性，加工溫度為16(T230°C ；
(2)再加入發(fā)泡劑進(jìn)行擠出造粒，加工溫度為10(Tl60°C；
(3)將所得的粒料擠成連續(xù)母片，擠出溫度為11(T160°C;將母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻射劑量為l(Tl20kGy ;首先將輻射交聯(lián)后的母片在室溫~200°C的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在20(T260°C的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型。
[0024]實(shí)施例4
本發(fā)明的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料，發(fā)泡倍率28.8以重量份計(jì):聚丙烯樹脂為100份、PP100降溫母料2份、β成核劑0.4份ΤΜΡΤΜΑ11份、0100.5份DLTPl份AC發(fā)泡劑15。
[0025]具體制備泡沫塑料的工藝操作步驟如下:
(I)首先把降溫母料、成核劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、交聯(lián)敏化劑和除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯進(jìn)行共混改性，加工溫度為160-230°C ；
(2)再加入發(fā)泡劑進(jìn)行擠出造粒，加工溫度為100-l60°C；
(3)將所得的粒料擠成連續(xù)母片，擠出溫度為110-160°C;將母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻射劑量為l0-l20kGy ;首先將輻射交聯(lián)后的母片在室溫~200°C的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在200-260°C的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型。
【權(quán)利要求】
1.一種輻射交聯(lián)發(fā)泡用的聚丙烯復(fù)合粒料，其特征在于成份和配比為重量份計(jì):聚丙烯 100份， β成核劑0.1份~10份 降溫母料0.2份~10份 交聯(lián)促進(jìn)劑0.1份飛份抗氧劑0.2份1份 輔助抗氧劑0.2份~6份發(fā)泡劑1份~15份 如權(quán)利要求1所述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用的聚丙烯復(fù)合粒料，其特征在于成份和配比為重量份計(jì):聚丙烯100份 β成核劑0.2份~5份 降溫母料0.5份1份 交聯(lián)促進(jìn)劑1份份 抗氧劑0.5份~1.5份 輔助抗氧劑1份~3份發(fā)泡劑1份~15份 如權(quán)利要求1或2所述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用的聚丙烯復(fù)合粒料，其特征在于:所述的聚丙烯樹脂為高熔體強(qiáng)度的共聚聚丙烯樹脂，熔融指數(shù)為0.ri0g/10min。
2.如權(quán)利要求2所述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用的聚丙烯復(fù)合粒料，其特征在于:所述的聚丙烯樹脂為高熔體強(qiáng)度的共聚聚丙烯樹脂，熔融指數(shù)為0.2~3g/min。
3.如權(quán)利要求3所述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用的聚丙烯復(fù)合粒料，其特征在于:所述的降溫母料為0.2份~10份。
4.如權(quán)利要求4所述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用的聚丙烯復(fù)合粒料，其特征在于:所述的其它添加物是聚乙烯蠟、色母料、阻燃劑。
5.上述的輻射交聯(lián)發(fā)泡用聚丙烯復(fù)合粒料制備泡沫塑料的工藝，包括如下操作步驟: (1)首先把降溫母料、成核劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、交聯(lián)敏化劑和除發(fā)泡劑外的其它助劑按比例與聚丙烯進(jìn)行共混改性，加工溫度為160°C ^230°C ;或160°C ^190°C (2)再加入發(fā)泡劑進(jìn)行擠出造粒，加工溫度為100°C^160°C ;或120°C ^150°C
(2)將所得的粒料擠成連續(xù)母片，擠出溫度為110°C~160°C;或130°C~160°C將母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻射劑量為l(Tl20kGy ;首先將輻射交聯(lián)后的母片在室溫40°C ^150°C的預(yù)熱區(qū)預(yù)熱，再在200°C ~260°C的發(fā)泡區(qū)完成發(fā)泡成型。
【文檔編號】C08J3/24GK103923398SQ201310014475
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月15日
【發(fā)明者】李新峰, 秦立文 申請人:浙江交聯(lián)輻照材料有限公司