[发明专利]一种节能型发泡聚丙烯珠粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种节能型发泡聚丙烯珠粒及其制备方法。该节能型发泡聚丙烯珠粒的原料包括如下重量份数的各组分：高熔点可发泡聚丙烯85～99份，低熔点聚烯烃1～15份，其中，所述高熔点可发泡聚丙烯为无规共聚物，共聚单体采用乙丙共聚或者丙丁共聚，熔点为143～150℃，弯曲模量大于900MPa，助剂主要为抗氧剂和润滑剂。通过本发明可以提高发泡聚丙烯的生产效率，节约能耗，可以实现EPS生产工艺的无缝对接。

技术领域

本发明涉及发泡聚丙烯珠粒，具体为一种节能型发泡聚丙烯珠粒及其制备方法。

背景技术

发泡聚丙烯是一种性能卓越的化工材料，具有质量轻、强度高、耐高温、能量吸收特性优异等优点，因此被广泛应用于汽车、包装、建筑和航天等领域中。目前，发泡聚丙烯珠粒的生产过程主要包含粒子预压、成型粘合、烘干定型三项程序，整个生产周期较长，且粒子预压和烘干定型两大程序会耗费大量时间和能源。

在粒子预压方面，由于目前对于珠粒泡孔的孔壁尚无深入研究，故在粒子预压过程中只是单纯地通过延长时间来保证粒子内部达到所需要的内压。而粒子内部所需内压越高，预压的时间就越长。

在烘干定型方面，由于发泡聚丙烯颗粒是热塑性材料，存在热胀冷缩现象，而发泡聚丙烯珠粒内部绝大部分是空气，空气的热胀冷缩现象更为明显，这就导致发泡聚丙烯制品在冷却的过程中出现明显的收缩，容易从模具中脱落下来。而收缩越严重，需要的烘干定型时间就越长，消耗的能耗就越多，周转效率变得低下。

目前，生产发泡聚丙烯的预压时间需要12小时，烘干时间需要8～16小时。因此，如果能缩短粒子预压与烘干定型两大程序中的消耗时间，不仅可以提高生产效率，也可以大幅度降低烘干定型过程中的能耗。这也是发泡聚丙烯珠粒下游客户在生产过程中重点关注和关心的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术缺陷，提高发泡聚丙烯的生产效率，节约能耗。为达到上述发明目的，本发明提供了如下技术方案：

一种节能型发泡聚丙烯珠粒，其配方包括如下重量百分比的各组分：

高熔点可发泡聚丙烯85～99份，低熔点聚烯烃1～15份。更优选的，高熔点可发泡聚丙烯90～99份，低熔点聚烯烃1～10份。其中，所述高熔点可发泡聚丙烯为无规共聚物，共聚单体采用乙丙共聚或者丙丁共聚，熔点为143～150℃，弯曲模量大于900MPa，助剂主要为抗氧剂和润滑剂。更优选的，所述高熔点可发泡聚丙烯为丙丁共聚，弯曲模量大于1200MPa。所述低熔点聚烯烃包含聚乙烯，聚丙烯，热塑性弹性体等。所述聚乙烯为LDPE，HDPE或者LLDPE，密度为0.920～0.935g/cm³，断裂伸长率大于800％，软化点为100～110℃，熔融指数为2～15，熔点为120～130℃。更优选的，所述聚乙烯为LDPE或者LLDPE。更优选的，所述聚乙烯为LLDPE，熔融指数为5～14。所述聚丙烯为乙丙丁组合的无规共聚物，熔点在115～140℃，熔融指数为5～15，断裂伸长率大于500％。

进一步的，所述高熔点可发泡聚丙烯中含有泡孔成核剂，为碳酸钙，滑石粉，高岭土，重钙，硼酸锌，二氧化硅，二氧化钛，硬脂酸钙，硬脂酸锌等中的一种或几种。更优选的，所述泡孔成核剂为无机颗粒直径为0.5～5μm。更优选的，所述泡孔成核剂中的无机颗粒直径为2～5μm。更优选的，所述泡孔成核剂中的无机颗粒含有结晶水物质。更优选的，所述泡孔成核剂中的有机泡孔成核剂为15～40碳链盐。

进一步的，所述高熔点可发泡聚丙烯中含有助储气助剂，所述助储气助剂为多孔二氧化硅、多孔二氧化钛中的一种或两种。更优选的，所述多孔二氧化硅、多孔二氧化钛的孔径为70～80nm，孔隙度为65～86％。

进一步的，所述高熔点可发泡聚丙烯中的其他助剂为阻燃剂、色母粒、分散剂、抗氧剂、润滑剂、抗静电剂、偶联剂、稳定剂、紫外线吸收剂的一种或几种。

本发明的另一方面公开了一种节能型发泡聚丙烯的制备方法，其包括以下步骤：