[发明专利]一种辐照交联发泡聚乙烯制品及其制备方法

说明书

本发明公开了一种辐照交联聚乙烯发泡制品及其制备方法，所述辐照交联聚乙烯发泡制品的原料包括以质量份计的线性低密度聚乙烯40‑70份、低密度聚乙烯20‑40份、乙烯‑醋酸乙烯酯5‑20份、发泡剂5‑30份、交联剂1‑10份、抗氧剂0.1‑1份和发泡助剂3‑25份，本发明的制备方法是将制得的母片片材首先经过辐照交联，使材料形成具有不溶不熔特点的三维交联网络结构，然后再经过高温发泡形成发泡材料。通过辐照提高了熔体强度，使得制品在高温发泡过程中可以很好的保持尺寸各项均一性，并且形成的泡孔尺寸小，具有均匀、致密的特点。通过添加交联剂可以大幅度降低辐照所需剂量，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及一种辐照交联发泡聚乙烯制品及其制备方法，属于化工材料技术领域。

背景技术

发泡聚乙烯材料在包装上广泛用于精密仪器仪表、家用电器、玻璃和陶瓷制品、工艺品、贵重物品等的缓冲包装；可制成缓冲衬垫，作为包装内衬材料；也可制成缓冲袋、缓冲板箱等包装容器；还可制成冷冻食品和热食品的绝热容器等。

发泡聚乙烯材料还可用作通信电缆的材料，专利CN111704763A公开了一种化学发泡聚乙烯组合物及其制备方法和应用，此专利是对未交联的PE进行发泡，存在以下缺点：(1)未交联的PE在发泡过程中存在高温发泡时熔体容易流动变形等，造成泡孔不均匀，不致密；(2)因为受发泡气体冲击，制品尺寸容易产生各向异性的变化；导致最终制品尺寸均一性较难控制；(3)对比技术中是高密度聚乙烯和高密度聚丙烯的混合物，并不是纯的聚乙烯发泡材料。

发明内容

本发明解决的技术问题是：现有技术中的发泡聚乙烯制品的尺寸稳定性差，泡孔不均匀、不致密的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种辐照交联发泡聚乙烯制品，原料包括以质量份计的线性低密度聚乙烯40-70份、低密度聚乙烯20-40份、乙烯-醋酸乙烯酯5-20份、发泡剂5-30份、交联剂1-10份、抗氧剂0.1-1份和发泡助剂3-25份。

优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二异丙酯和偶氮二异丁氰中的一种；所述交联剂为三烯丙基异氰酸酯、三烯丙基氰酸酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或其分子量低于1500的均聚物；所述抗氧剂为N，N’-双[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼；所述发泡助剂为金属脂肪酸盐和/或金属氧化物。

优选地，所述线性低密度聚乙烯的质量份为50-65份，所述低密度聚乙烯的质量份为25-30份。

更优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺，其质量份为10-20份。

更优选地，所述交联剂为三烯丙基异氰酸酯，其质量份为2-5份。

更优选地，所述发泡助剂为硬脂酸锌和氧化锌，其中，硬脂酸锌的质量份为2-10份，氧化锌的质量份为1-5份。

本发明还提供了一种上述辐照交联发泡聚乙烯制品的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将原料制成发泡母片片材；

步骤2：将上述母片片材进行辐照，得到交联后的片材；

步骤3：将上述交联后的片材进行加热发泡，得到最终的发泡聚乙烯制品。

优选地，所述步骤1中制备发泡母片片材的方法为：将原料中的发泡剂以线性低密度聚乙烯或低密度聚乙烯为载体，混合后通过双螺杆挤出机进行造粒、包装，得到发泡母粒，将交联剂、抗氧剂和发泡助剂混合，以线性低密度聚乙烯或低密度聚乙烯为载体，混合后通过双螺杆挤出机进行造粒、包装，得到添加剂母粒；然后将两种母粒与线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯在高混机中混合均匀后，用单螺杆或双螺杆挤出机挤出母片片材。

优选地，所述步骤2中辐照的剂量为5-15Mrad。