[发明专利]一种增强型环保聚乙烯发泡材料及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及聚乙烯发泡材料技术领域，尤其是涉及一种增强型环保聚乙烯发泡材料配方及挤出发泡模及其制备工艺方法。

背景技术

聚乙烯(PE)树脂属结晶型聚合物，呈线性结构，受热熔化时大分子间作用力很小，呈现高弹态的温度范围很窄，当树脂熔融后熔体黏度较低，因此发泡时发泡剂的分解气体不易保持在树脂中，使发泡工艺较难控制；PE结晶度大，结晶速度快，由熔融态变至晶态要释放大量结晶热，再加上熔融PE热容较大，冷却至固态所需时间长，不利于气体在发泡过程中保持。此外，PE树脂的气体透过率高，其中低密度聚乙烯(LDPE)比高密度聚乙烯(HDPE)更容易渗透气体，最容易透过的气体是二氧化碳(CO2)。这些因素皆会促进发泡气体的逃逸。

为克服上述缺点，通常要使分子间相互交联成为部分网状结构，以增大树脂黏度，减缓黏度随温度升高而降低的趋势，即调整树脂的粘弹性，以适应发泡要求。PE泡沫塑料可分为交联和无交联两种。交联部分约占聚乙烯泡沫塑料市场的50％，并以每年25％的速度增长。交联PE泡沫塑料分为辐射交联和化学交联两种工艺。如果按照发泡剂分解时外部压力不同分类，可分为常压发泡和加压发泡。发泡聚烯烃材料的开发一直是人们研究的热点。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种增强型环保聚乙烯发泡材料及其制备工艺。本发明提供的C8增强型聚乙烯发泡材料及其制备工艺的实现，有助于进一步提升产品的保护性能，降低包装破损，降低企业生产成本。

本发明的技术方案如下：

一种增强型环保聚乙烯发泡材料，采用C8增强型聚乙烯与普通聚乙烯通过特定比例混合而成，所述C8高分子线性聚乙烯与普通聚乙烯的质量比例为0.85～0.90:0.10～0.15。

一种增强型环保聚乙烯发泡材料的制备方法，采用专用模具挤出发泡加工而成；所述专用模具的挤出角由模唇、发泡模具腔体和发泡挤出顶针构成，模唇和发泡模具腔体内壁构成的角度为63°角，挤出发泡流道截面为的环形流道构成。

所述发泡挤顶针的挤出孔采用环形排布并均匀分布。优选的，所述发泡挤顶针的挤出孔为环形排布的φ6和φ7mm的圆孔。

本发明有益的技术效果在于：

本发明利用C8高分子聚乙烯材料独特的更宽分子量分布(C8聚乙烯分子链结构见图1)和更稳定聚乙烯结构，联合开发一种增强型聚乙烯材料配方；研究一种超高平整度和超厚聚乙烯发泡片材挤出模具，使挤出发泡的产品质量更优。用以提高物流包装的保护性，降低物流破损，提升用户体验和降低系统包装成本。

本发明采用C8高分子聚乙烯与普通聚乙烯通过0.80～0.85:0.15～0.20的配比，并利用其独特的更宽分子量分布和更稳定聚乙烯结构，联合开发的一种增强型的聚乙烯发泡材料配方。为使聚乙烯发泡材料充分展现材料物理性能优点，本申请人配套研究了一种63°挤出角和环形流道挤出模具，模具采用更使用间隔大小环形孔挤出，发泡片材表面平整，无瓦楞波纹形状(普通聚乙烯发泡材料表面质量参见图2)，且单片片材厚度比普通模具高近50％以上。通过聚乙烯发泡材料和配套制备工装的研究应用，进一步提升聚乙烯发泡材料的物理机械强度等，满足物流运输使用要求，可进一步降低原材料生产成本和包装材料的减量化应用。

附图说明

图1为本发明C8辛烯与聚乙烯聚合分子单体链示意图。

图2a为普通聚乙烯挤出发泡模头部位的片材表面瓦楞波纹形状示意图。

图2b为普通聚乙烯挤出发泡卷料表面瓦楞波纹示意图。

图3为本发明实施例聚乙烯挤出发泡模具挤出角及环形流道示意图。

图4为本发明实施例聚乙烯发泡模具挤出孔示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明聚乙烯发泡制备模具作进一步的说明。

本申请人提供了一种增强型环保聚乙烯发泡材料，采用C8增强型聚乙烯与普通聚乙烯通过特定比例混合而成，所述C8高分子线性聚乙烯与普通聚乙烯的质量比例为0.85～0.90:0.10～0.15。图1为本发明C8辛烯与聚乙烯聚合分子单体链示意图。

本申请人还提供了一种增强型环保聚乙烯发泡材料的制备方法，采用专用模具挤出发泡加工而成；所述专用模具的挤出角由模唇、发泡模具腔体和发泡挤出顶针构成，模唇和发泡模具腔体内壁构成的角度为63°角，挤出发泡流道截面为的环形流道构成。