[发明专利]发泡的注塑模制制品

说明书

本发明是针对一种发泡的注塑模制制品，其包含通过使具有2cN/k.Pa.s的熔体强度和表观粘度的商的高密度聚乙烯发泡所获得的泡沫组合物，其中所述熔体强度如在ISO 16790:2005中描述的确定，并且所述表观粘度如在ISO 11443:2014中描述的确定。

本发明涉及一种包含聚乙烯泡沫的发泡的注塑模制制品。

发泡的注塑模制制品的生产可以经由注塑模制(IM)方法进行。注塑模制是用于通过将材料注入模具中生产零件的制造方法。注塑模制可以用宽范围的材料、例如HDPE进行。将用于零件的材料进料到加热的机筒中，混合，并且迫使其进入模腔中，在其中将其冷却并且硬化成腔体的构造。对于发泡的注塑模制，人们可以选择化学发泡或物理发泡。对于化学发泡，将有或没有成核剂的化学发泡剂加入聚合物中，并且对于物理发泡，最通常使用的技术是技术，其中物理发泡包括使用气体充填的注塑模制机器。具有特别设计的螺杆的塑化单元是所述系统的重要特征。将气体直接注入呈超临界流体形式的塑料熔体中，由此所述螺杆产生均匀的单相溶液。止回阀防止气体/熔体混合物朝向进料端过早扩展，并且所述机器的截留喷嘴在前端处阻塞熔体。最通常地，氮气或CO₂用作物理发泡剂。泡沫注塑模制产品的实例包括托盘、板条箱、箱、盒、桶和盘。

Rodrigue等人在“Blowing agents and foaming processes[发泡剂和发泡方法]2007”(2007年5月22-23日，德国法兰克福)中公布了一种针对注塑模制的HDPE结构泡沫的制品。

聚乙烯泡沫由Heinz Weber等人描述于Ullmann’s Encyclopedia[乌尔曼的百科全书]“发泡塑料”中(2002；威利VCH出版社)。将这些泡沫分类为低密度和高密度泡沫。这些泡沫可以是非交联的或交联的泡沫。大多数聚烯烃泡沫和大多数聚乙烯泡沫由低密度聚乙烯(LDPE)制成。聚烯烃泡沫可以经由化学发泡法或经由物理发泡法生产。重要的聚烯烃泡沫是物理发泡的聚乙烯泡沫，其通常用发泡剂例如氮气、二氧化碳、异丁烷、戊烷和环戊烷生产。

总的来说，传输工业正面临几个关键挑战，例如像导致附加极限压力的增加的能量和运输成本、严格的再循环目标对传输工业施加压力、以及对于减少材料和能量的过量使用的增加的公用压力。这些目标可以通过制造较低重量托盘、箱和盒来获得。

本发明的目的是生产具有与紧凑的HDPE注塑模制制品相比减少的重量的注塑模制的HDPE制品，例如托盘、板条箱、箱、盒、桶、盘和经由注塑模制生产的许多其他注塑模制产品。这些制品还必须显示出机械特性例如像挠性刚度的希望的值。

根据本发明的发泡的注塑模制制品包含通过使具有2cN/k.Pa.s的熔体强度和表观粘度的商的高密度聚乙烯(HDPE)发泡所获得的泡沫组合物，其中所述熔体强度如在ISO16790:2005中描述的确定，并且所述表观粘度如在ISO 11443:2014中描述的确定。

如在ISO 16790:2005中描述的使用具有从毛细管模口以恒定流速并且以增加的拉伸速度拖拽熔融聚合物的拉伸装置的毛细管流变仪确定熔体强度。所述毛细管流变仪在190℃的温度下操作。预热时间是300秒。活塞速度是0.049mm/s并且筒径是12mm，因此生产量是5.5mm³/s并且表观剪切速率是7s^-1。毛细管具有40mm的长度和2mm的直径以及180°的进入角(扁平的)。输出轮以1.8mm/s的初始速度和1.2mm/s²的加速度进行操作。熔体强度是通常在挤出物断裂时实现的拉伸力的最大值。

表观粘度如在ISO 11443:2014中描述的使用与以上描述的用于熔体强度的测定的相同的毛细管流变仪和相同的测试条件确定。表观粘度[Pa.s]被定义为表观剪切应力和表观剪切速率的商。

优选地，所述高密度聚乙烯(HDPE)具有

-在≥0.01与≤50之间的范围内的MI(熔体指数)