[发明专利]一种增强熔体强度聚乙烯微发泡型材及其制造方法

说明书

本申请涉及发泡材料的领域，具体公开了一种增强熔体强度聚乙烯微发泡型材及其制造方法。发泡型材由包含以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯40‑80份、熔体增强剂0.02‑10份、填充剂10‑40份、发泡剂0.4‑5份、发泡活化剂0.4‑2份；润滑剂0.2‑0.8份；熔体增强剂为聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯和烷氧基胺衍生物中的一种或多种的组合物；其制备方法为：步骤1：原料混合得到混合料；步骤2：将混合料投入挤出机，在螺杆后端均化段加入发泡剂和发泡活化剂，挤出发泡并成型得到发泡体；步骤3：发泡体定型模冷却定型，得到增强熔体强度聚乙烯微发泡型材。本申请的增强熔体强度聚乙烯微发泡型材具有表面泡孔少，泡孔孔径小的特点。

技术领域

本申请涉及发泡材料的领域，更具体地说，它涉及一种增强熔体强度聚乙烯微发泡型材及其制造方法。

背景技术

聚乙烯发泡材料应用领域较为广泛，主要应用于填充材料、隔音隔热材料、建筑行业材料及轻量化材料等领域。

但是，聚乙烯树脂属结晶型聚合物，呈线性结构，受热溶化时大分子间作用力很小，呈现高弹态的温度范围很窄，当树脂溶融后熔体黏度很低，熔体强度小，因此发泡时发泡剂分解的气体不易保持在树脂中，导致发泡过程中聚乙烯气体通过率高，发泡气体的逃逸，最终导致聚乙烯发泡型材表面开孔增多。

为了较好地将气体保持在树脂中，需要不断调整发泡温度，以达到稳定的发泡效果，因此目前对发泡温度控制要求较高，且发泡工艺较难控制。

发明内容

为了减少增强熔体强度聚乙烯微发泡型材表面开孔，同时减少交联引起的工艺控制问题，本申请提供一种增强熔体强度聚乙烯微发泡型材及其制造方法。

第一方面，本申请提供一种增强熔体强度聚乙烯微发泡型材，采用如下的技术方案：一种增强熔体强度聚乙烯微发泡型材，由包含以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯40-80份、熔体增强剂0.02-10份、填充剂10-40份、发泡剂0.4-5份、发泡活化剂0.4-2份；

所述熔体增强剂为聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯和烷氧基胺衍生物中的一种或多种的组合物。

通过采用上述技术方案，由于本申请中在配方中加入了熔体增强剂，可提升高密度聚乙烯的熔体强度，使发泡剂分解产生的气体易于保持在高密度聚乙烯树脂中，减少发泡气体的逃逸，进而减少增强熔体强度聚乙烯微发泡型材表面开孔数量和开孔大小。

另外，由于熔体增强剂增强了高密度聚乙烯的熔体强度，使本申请提供的增强熔体强度聚乙烯微发泡型材与交联法生产的聚乙烯微发泡型材的强度相当。因此，本申请无需通过交联发泡，一方面便于控制生产工艺，使得生产的强度聚乙烯微发泡型材稳定性高，包括同批次内不同的聚乙烯微发泡型材和不同批次之间的聚乙烯微发泡型材；另一方面，裁剪切割后的边角料和回料可重新利用。

综上，本申请提供的聚乙烯微发泡型材可大大节省能耗、原材料以及节省生产工序，同时大大降低成本以及降低边角料和回料的处理难度，更加环保。

另外，发泡活化剂的加入可降低发泡需要的温度，减少发泡温度过高造成熔体强度低，造成泡孔过大，开孔的概率；同时较低的发泡温度可节省能源。

另外，填充剂的加入可进一步改善聚乙烯微发泡型材的强度，同时具有一定的发泡成核作用，并减少原料的用量，节省成本提升聚乙烯微发泡型材的综合性能。

润滑剂的加入一方面具有一定的分散作用使原料混合更充分，发泡原料更加均一；另一方面使发泡体与定型模贴合度更好，产出的型材强度更高。

优选的，所述熔体增强剂由聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯和烷氧基胺衍生物按照质量比(0.8-1)：(8-10)：(0.02-0.2)混合而成。