[发明专利]一种力学强度优异的发泡聚丙烯珠粒及其模塑制件

说明书

本发明属于发泡聚丙烯技术领域，具体涉及一种力学强度优异的发泡聚丙烯珠粒及其模塑制件，所述发泡聚丙烯珠粒是复合微粒经过高温高压釜式发泡法制备，所述复合微粒包括芯层和皮层，所述皮层包覆在芯层表面，所述芯层包括69‑82.97%的聚丙烯A、13‑20%的聚丙烯B、3‑10%的聚乙烯、1‑5%份乙烯‑丙烯酸共聚物和0.03‑0.3%的泡孔成核剂，所述皮层包括67‑93.9%的聚丙烯C、6‑30%的纤维和0.1‑3%的纤维分散剂。本发明的力学强度优异的发泡聚丙烯珠粒，具有模塑成型压力低，其模塑制件表观质量优异且抗压缩强度高的优点。

技术领域

本发明属于发泡聚丙烯技术领域，具体涉及一种力学强度优异的发泡聚丙烯珠粒及其模塑制件。

背景技术

发泡聚丙烯珠粒(EPP)及其模塑制品材料回弹性优异，膨胀倍率及应用制件外观形状调控自由度大，已广泛应用于包装和汽车零部件领域。随着应用市场的拓展，EPP制件也逐步应用在结构件场景，比如可以承载一定负荷的便携式可封闭的箱盒，空调、冰箱及新风机系统的部分结构件，在某些用途中可实现对传统塑料或金属材料的替代。另外，在包装运输材料和汽车零部件行业有实现更轻更强的需求。以上应用都需要EPP朝着更高的力学强度发展。

中国专利文献CN 111372982 A公开了一种复合粒子、复合粒子固化物、复合粒子模内成形体、层叠体、复合体及复合粒子的制造方法，其中所制备的纤维增强的复合粒子及其层压体，采用热固性树脂将强化纤维固定在聚酯发泡粒子表面形成复合粒子，且采用热固性树脂将复合粒子进行粘合，得到复合体制件，具有极好的耐压性和耐热性；该技术使用热固性树脂材料，其技术产品不易回收处理。中国专利文献CN 105885242 A公开了一种高刚性聚丙烯发泡珠粒及其节能制备方法，发泡珠粒包括高刚性聚丙烯42～95份，低成型压力的聚丙烯5～58份，助剂0.3～2份；其中所述高刚性聚丙烯为熔点大于140℃，弯曲模量大于1.2MPa的聚丙烯；所述的低成型压力的聚丙烯为熔点小于135℃的聚丙烯，采用共挤出的技术制备了EPP高刚珠粒，但该工艺条件制备的EPP制件的表观质量不高。在使用终端日益追求外观质量的情况下，有必要开发一种表观质量优异且力学强度更高的EPP珠粒及其模塑制件。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种力学强度优异的发泡聚丙烯珠粒及其模塑制件，发泡聚丙烯珠粒所用的复合微粒包括芯层和皮层，芯层由一定量的聚丙烯A、聚丙烯B、聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物和泡孔成核剂复配而成，使最终获得的模塑制件具有更优异的力学性能，另外，皮层中低熔点的聚丙烯C可以使发泡珠粒在较低成型压力下烧结成型，模塑制件同时具有优异的表观质量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种力学强度优异的发泡聚丙烯珠粒，所述发泡聚丙烯珠粒是复合微粒经过高温高压釜式发泡法制备，所述复合微粒包括芯层和皮层，所述皮层包覆在芯层表面，所述芯层包括69-82.97％的聚丙烯A、13-20％的聚丙烯B、3-10％的聚乙烯、1-5％份乙烯-丙烯酸共聚物和0.03-0.3％的泡孔成核剂，所述皮层包括67-93.9％的聚丙烯C、6-30％的纤维和0.1-3％的纤维分散剂。

作为优选，上述聚丙烯A的熔点为145-158℃，熔融指数为6-8g/10min；所述聚丙烯B的熔点为133-140℃，熔融指数为7-10g/10min；所述聚乙烯的熔点为110-130℃，熔融指数为3-8g/10min；所述聚丙烯C的熔点为120-133℃，熔融指数为7-10g/10min。

作为优选，上述聚丙烯A为丙丁共聚聚丙烯，所述聚丙烯B为丙烯-乙烯-丁烯三元无规共聚物，所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯，所述聚丙烯C为丙烯-乙烯-丁烯三元无规共聚物；所述泡孔成核剂为二氧化硅粉末、硼酸锌、滑石粉、硫酸钡、碳酸钙中的一种或几种，所述泡孔成核剂的粒径为3-6μm；所述纤维为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维中的一种或几种，所述纤维的直径为0.2-30μm，长径比为7-20；所述纤维分散剂为4,4-二氨基二苯甲烷双马来酰亚胺。