[发明专利]一种发泡聚丙烯材料及其制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种发泡聚丙烯材料及其制备方法。

[背景技术]

聚丙烯(PP)发泡材料与聚苯乙烯、聚氨酯、EVA发泡材料相较，以其优异的热稳定性性、良好的力学性能等优点而备受人们的喜爱。

但是，由于聚丙烯属半结晶型聚合物，其熔体强度很低，使得在发泡过程中所产生的气泡很难被PP所包覆，难以制成高质量的发泡材料。

随着社会的不断发展，人们对生活环境的追求也越来越高。高分子材料的出现与发展，极大的方便了人们的生活。然而，聚丙烯材料本身是很难自动降解的，所造成的“白色污染”现象日趋严峻，使得环境持续恶化。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种发泡质量好，可生物降解的发泡聚丙烯材料。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种上述发泡聚丙烯材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种发泡聚丙烯材料，由下述重量份数的组分组成：

PP                   100

改性淀粉             30～70

发泡剂               5～10

高分子相容剂         10～20

分散剂               1～5

抗氧剂               1～5。

其中，所述的PP为熔融指数是在1.0～3.0g/10min，IZOD冲击强度大于400J/M的高抗冲共聚PP。所述改性淀粉经表面活化而成；活化过程为80重量份数的普通淀粉、18～22重量份数的乙酰化单甘油酯在高速混合机中混合15至30分钟，高速混合机转速1100～1300转/分，料温控制在50-70℃。所述发泡剂为偶氮二甲酰胺(ADCA)；所述的高分子相容剂为马来酸酐接枝EVA；所述分散剂为乙撑双硬脂酰胺；所述的抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂168和受阻酚类抗氧剂1010接质量比1∶1～1∶3复配而成。

一种上述发泡聚丙烯材料制备方法的技术方案是，包括以下步骤：

(1)改性淀粉活化步骤：按比例称取普通淀粉80重量份、乙酰化甘油单酯18～22重量份，在高速混合机中混合15至30分钟，高速混合机转速1100～1300转/分，料温控制在50-70℃，制得改性淀粉：

(2)按上述配比称取PP、改性淀粉、发泡剂、高分子相容剂、分散剂、抗氧剂；

(3)将称取好的PP、改性淀粉、发泡剂、高分子相容剂、分散剂、抗氧剂；在高速混合机(转速800转/分)中混合处理5～10分钟；

(4)将步骤(3)中混合好的物料，经单螺杆挤出机熔融挤出，造粒；单螺杆挤出机工艺条件为：单螺杆挤出机温度为150～170℃，螺杆转速600r/min，喂料频率50Hz，熔体压力3.0MPa。。

本发明采用优异的共混技术综合了可生物聚丙烯材料和发泡聚丙烯材料的优点，从而使所制得的发泡材料具有高耐热、质轻、完全降解等特点。此种材料可广泛应用在日常用品上，如一次性餐盒、餐具、手提袋、购物袋、农用地膜等。

[附图说明]

图1是本发明发泡聚丙烯材料板材在野外降解60天时的状态图。

图2是本发明发泡聚丙烯材料板材在野外降解120天时的状态图。

图3是本发明发泡聚丙烯材料板材在野外降解180天时的状态图。

[具体实施方式]

以下结合实施例对本发明作详细的说明：

在以下实施例中所选用聚丙烯为茂名石化的EPS30R，熔融指数为1.0～3.0g/10min，IZOD冲击强度大于400J/M；高分子相容剂EVA-g-MAH为南京德巴化工有限公司的EVA-G-1；所用抗氧剂为Ciba公司生产，商品牌号分别为Irganox1010和Irganox168；发泡剂偶氮二甲酰胺(ADCA)为荣和化工公司的AC#8；分散剂为市售的为乙撑双硬脂酰胺。

实施例1，由下述重量份数的原料制成：

PP  100份、改性淀粉30份、发泡剂5份、高分子相容剂10份、分散剂1份、抗氧剂1份。

按比例称取普通淀粉80重量份、乙酰化甘油单酯20重量份，在高速混合机中混合15至30分钟，高速混合机转速1100～1300转/分，料温控制在50-70℃，制得改性淀粉：