[发明专利]一种聚烯烃发泡粒子及其制备方法

说明书

本发明提供了一种聚烯烃发泡粒子，包括如下重量份数的原料：85～100份的聚烯烃粒子，0.1～2份的成核剂，0.5～4份的分散剂，0.5～5份的表面活性剂，0.1～3份抗氧化剂。本发明所述的一种聚烯烃发泡粒子及其制备方法，利用空气作为发泡剂，采用低压法发泡，降低对设备的要求，降低生产投入，在保证发泡质量的同时，提高生产安全性能，提高生产效率。

技术领域

本发明属于发泡材料生产领域，尤其是涉及一种低压法制备聚丙烯发泡珠粒的方法。

背景技术

聚丙烯发泡粒子(EPP)、聚乙烯发泡粒子(EPE)具有质轻、隔热、缓冲、绝缘等优异性能，被广泛应用于汽车部件、包装、日用品等领域。目前常用生产流程主要是将PP(PE)粒子、水、分散剂、表面活性剂等一并加入反应釜中，通入发泡剂至一定压力后，升温搅拌，到达指定温度和压力后，保温保压一定时间，随后将PP(PE)粒子瞬间释放到大气中，利用釜内和大气的压力差使粒子内溶解的气体膨胀，从而制备了EPP(EPE)粒子。在生产过程中，所用发泡剂多为二氧化碳，釜内压力多在3.5MPa以上。

选用二氧化碳作为发泡剂，采购和运输流程较为繁琐，且存储和注入流程对设备要求较高。选取一种比二氧化碳还要廉价和方便的发泡剂，空气成为首选。由于空气在PP(PE)粒子的溶解度远小于二氧化碳，EPP(EPE)粒子的倍率难以提高。3MPa及以上的压力对反应釜的设计和安装，乃至生产工艺流程都有非常严格的要求，因此也急需一种生产工艺在保证EPP(EPE)粒子倍率和性能的基础上实现釜内压力的降低的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种聚烯烃发泡粒子及其制备方法，利用空气作为发泡剂，采用低压法发泡，降低对设备的要求，降低生产投入，在保证发泡质量的同时，提高生产安全性能，提高生产效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种聚烯烃发泡粒子，包括如下重量份数的原料：85～100份的聚烯烃粒子，0.1～2份的成核剂，0.5～4份的分散剂，0.5～5份的表面活性剂，0.1～3份抗氧化剂。

优选的，所述聚烯烃粒子包括聚乙烯、聚丙烯、乙烯基弹性体、丙烯基弹性体，三元乙丙橡胶中的一种或两种以上。

优选的，所述成核剂包括滑石粉、高岭土或者蒙脱土中的一种或多种；优选的，分散剂包括滑石粉、磷酸钙、氧化铝、高岭土或者蒙脱土中的一种或多种；优选的，表面活性剂包括烷基苯磺酸钠或者烷基磺酸钠；优选的，所述抗氧化剂包括1010、168或者BHT中的一种或多种。

优选的，还包括0.1～10重量份数的其他助剂，所述其他助剂包括色母、抗静电剂、阻燃剂、紫外吸收剂或者偶联剂中的一种或多种。

优选的，一种聚烯烃发泡粒子的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将原料和水按照20～250份：200～700L的比例投入到反应釜中，进行预发泡，充入加压空气使反应釜内压力为0.8～2MPa，加热使反应釜内温度为110～150℃；保温保压10～60min；

步骤二：将反应釜中的物料输送至真空罐中，保持真空罐内真空度为0～-0.1MPa，制得粒子；

步骤三：在空气中熟化粒子，制得一次聚烯烃发泡粒子。

优选的，在进行步骤一之前，对聚烯烃粒子进行预处理，将87～98份聚烯烃粒子、0.5～2份分散剂和0.5～3份抗氧化剂或/和其他助剂混匀并拉条切粒，制得聚烯烃母料，再与其他原料组分混合。

优选的，在步骤一中，加热反应釜采用变速加热的过程。

优选的，在步骤二中，当对反应釜进行放料输送至真空罐的过程中，继续对反应釜通入加压空气，保持反应釜内压力不变。