[发明专利]具有耐高温的交联聚烯烃发泡材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有耐高温的交联聚烯烃发泡材料及其制备方法，它的原料重量份数计包括60～90份的聚烯烃树脂、2～20份的发泡剂和0.1～10份的加工助剂；其中，所述聚烯烃树脂中包含最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂；且最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂占聚烯烃树脂的质量分数≥40％。将聚烯烃、发泡剂和加工助剂混合；熔融挤出成片材；然后将片材经过高能电子辐照交联处理；再将辐照后的片材，升温后经发泡炉发泡，随后经过冷却定型，并收卷。本发明交联聚烯烃发泡材料的使发泡过程中拉伸区域中温度与结晶温度的差值增大，可以增加材料产生热收缩的起始温度，降低热收缩率。

技术领域

本发明涉及高温低收缩的发泡材料，具体涉及一种具有耐高温的交联聚烯烃发泡材料及其制备方法。

背景技术

聚烯烃发泡技术包括三种：

1)采用以低沸点物质为发泡剂，经挤出机挤出直接发泡而成的挤出发泡工艺；

2)经过氧化物交联，让化学发泡剂产生的气体在高温泄压过程中让处于熔体状态的聚烯烃发生膨胀的模压发泡工艺；

3)通过过氧化物或高能射线使聚烯烃产生交联后，在发泡炉中进行发泡的交联常压自由发泡工艺。

三种不同的发泡工艺和技术所制得的产品性状各有特点：挤出发泡产品表观较为粗糙，力学性能相较于其他几种方法制得的聚烯烃发泡材料稍差，发泡结束后不能立即使用，通常需要一段时间进行熟化；模压发泡的产品泡孔致密、性能各向异性较小，属于非连续性发泡，发泡后产品需要后续加工；常压自由发泡特别是高能射线交联的产品表观光滑，力学性能较好、耐老化性能优异；总体来说，聚烯烃发泡材料因为优异的阻尼性能和环保性，已经广泛应用于包装、体育、建材、汽车和电子领域，而且扮演越来越重要的作用。

电子辐照交联聚烯烃发泡属于上面第三类发泡技术，该技术的发泡产品在电子、包装和建筑领域应用广泛。这类应用一般要求材料具有优异的耐热性能，特别是收缩率要低。在使用环境中温度的变化会使发泡材料产生尺寸上的变化。这种变化，一般是降温后的收缩，会使原本被发泡材料填充的区域产生空隙，导致密封和缓冲效果受到影响。所以，耐高温低收缩聚烯烃发泡材料在电子、包装和建筑中这类要求缓冲和密封性能的应用领域至关重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种具有耐高温的交联聚烯烃发泡材料及其制备方法，该聚烯烃发泡材料在温度80℃恒温条件下放置4小时后其横纵向的热收缩均≤1％电子辐照交联；以满足密封和缓冲性能要求较高的电子、包装和建筑等应用领域。

为实现上述目的，本发明所设计一种具有耐高温的交联聚烯烃发泡材料，所述交联聚烯烃发泡材料的原料重量份数计包括60～90份的聚烯烃树脂、2～20份的发泡剂和0.1～10份的加工助剂；其中，所述聚烯烃树脂中包含最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂；且最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂占聚烯烃树脂的质量分数≥40％。

进一步地，所述交联聚烯烃发泡材料的原料重量份数计包括70～80份的聚烯烃树脂、3～5份的发泡剂和0.5～2份的加工助剂；其中，所述聚烯烃树脂中包含最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂；且最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂占聚烯烃树脂的质量分数≥60％。

最快结晶速率温度T_(c,max)≤100℃的聚烯烃树脂占比总聚烯烃树脂的质量分数≥40％。最快结晶速率温度T_(c,max)测试方法为：采用ISO 11357-3：1999中结晶温度峰值定义为结晶最快温度；此温度在流速为50ml/min(1士10％)分析级氮气氛围中测定。测试程序如下：

1)以20℃/min的速率开始升温，将试样加热到200℃；2)保持温度5min，消除热历史；3)以20℃/min的速率进行降温至50℃；