[发明专利]一种交联聚丙烯微孔发泡材料及其生产方法

权利要求书

1.一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：包括以下组分：99～100重量份的聚丙烯树脂、0.1～2重量份的辐照敏化剂、0.1～3重量份的抗氧剂。

2.根据权利要求1所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：包括以下组分：100重量份的聚丙烯树脂、0.5重量份的辐照敏化剂、0.1重量份的抗氧剂。

3.根据权利要求1所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：包括以下组分：100重量份的聚丙烯树脂、1重量份的辐照敏化剂、0.2重量份的抗氧剂。

4.根据权利要求1所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：包括以下组分：100重量份的聚丙烯树脂、1.5重量份的辐照敏化剂、0.5重量份的抗氧剂。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：所述聚丙烯树脂为熔融指数为1～2g/10min的长链支化聚丙烯或熔融指数为0.5～3g/10min的线性聚丙烯。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：所述辐照敏化剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或两种的混合物或两种以上的混合物。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料，其特征在于：所述抗氧剂为四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、三(3,5-二叔丁基-4-羟苄基)异氰脲酸酯中的一种或两种的混合物或两种以上的混合物。

8.如权利要求1所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料所采用的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

a）:原料混合：将聚丙烯树脂、辐照敏化剂和抗氧剂通过双螺杆挤出机熔融混合，挤出成型，得到聚丙烯发泡基材；

b）:CO₂气体浸渍基材：将步骤a）生产后的聚丙烯发泡基材放入高压发泡模具内，发泡模具闭合并升温至发泡温度，并向模具内通入超临界CO₂气体，使模具内CO₂气体压力达到发泡压力,发泡温度为140～165℃，发泡压力为8～30MPa，气体饱和时间为30～60min；

c）：基材发泡：将步骤b）处理的发泡模具内的CO₂气体快速释放，得到聚丙烯微孔发泡材料；

d）：发泡材料辐照处理：将步骤c）处理后的聚丙烯微孔发泡材料在N₂气体保护下，以一定的辐照剂量，通过电子加速器进行辐照处理形成三维网络结构的聚丙烯微孔发泡材料，辐照剂量为2～20kGy；

e）:高温退火：将步骤d）处理后的三维网络结构的聚丙烯微孔发泡材料放置在烘箱内进行高温退火，退火温度为100～120℃，退火时间为1～2h；

f）：发泡材料检测：将步骤e）处理后的聚丙烯微孔发泡材料进行凝胶率G_gel、发泡倍率R_ex、泡孔密度N、压缩变形率C检测。

9.如权利要求8所述的一种交联聚丙烯微孔发泡材料所采用的生产方法，其特征在于：步骤f）中所述各个参数分别为：

（其中m₁为一片200目的金属网称得的质量，m₂为切碎后的一片聚丙烯微孔发泡样品用铜网包裹好称得的质量，m₃为m₂在过量沸腾二甲苯的溶液中浸泡萃取20h后通过真空干燥后称得的质量，真空温度为80℃，真空时间为10h）；

R_ex=ρ_polymer/ρ_foam（其中ρ_polymer为未发泡聚合物的密度，ρ_foam为微孔发泡材料的表观密度）；

N=(n/A)^3/2×R_ex（其中n为扫描电镜照片上的泡孔数，A为扫描电镜照片的实际面积）；

（其中h₀为发泡样品的初始厚度，h₁为发泡样品在受压缩状态下的厚度，h₂为发泡样品在停止压缩，回弹完成后的厚度）。