[发明专利]一种交联聚乙烯发泡板材及其制备方法

权利要求书

1.一种交联聚乙烯发泡板材，其特征在于，其组分包括：低密度聚乙烯树脂、功能化白炭黑、交联剂、抗氧剂、增韧剂、发泡剂；所述功能化白炭黑依次经过硅溶胶包覆、乙烯基化以及电子辐照交联剂预处理。

2.如权利要求1所述的交联聚乙烯发泡板材，其特征在于，所述交联剂为季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯中的一种或组合。

3.如权利要求2所述的交联聚乙烯发泡板材，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂1076中的一种；所述增韧剂为POE；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的交联聚乙烯发泡板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将包含低密度聚乙烯树脂、交联剂、抗氧剂、增韧剂和功能化白炭黑的混合料加入到高速混合机中混合均匀，直接投入啮合异向双螺杆挤出造粒机进行混炼、造粒得到原料母粒；低密度聚乙烯树脂、交联剂、抗氧剂、增韧剂和功能化白炭黑的质量比例为100:0.5-3:0.1-0.5:1-5:30-40；

第二步：将低密度聚乙烯树脂、发泡剂、超细滑石粉、聚乙烯蜡及白油加入到高速混合机中，恒温60℃混合5-10分钟，冷却至室温后排入到啮合异向双螺杆挤出造粒机进行混炼、造粒得到发泡母粒；低密度聚乙烯树脂、发泡剂、超细滑石粉、聚乙烯蜡和白油的质量比例为100:20-30:5-10:1-2:0.5-1；

第三步：将上述原料母粒和发泡母粒按质量比例100:10加入到高速混合机中，常温混合1-5分钟后，单螺杆挤出机中挤出成型为待交联片材；

第四步：将第三步得到的待交联片材传入电子加速器中进行双面辐照交联，辐照剂量为4-5Mrad，得到待发泡片材；

第五步：将待发泡片材先后用加热辊和冷却辊进行加热发泡和冷却定型，切边收卷，得到交联聚乙烯发泡板材。

5.如权利要求4所述的交联聚乙烯发泡板材的制备方法，其特征在于，功能化白炭黑的制备方法包括步骤：

(1)在球磨机中加入纳米白炭黑、正硅酸乙酯和去离子水，再缓慢加入2.5wt％的盐酸使体系pH为6.6-6.8，球磨机中研磨处理后1-3h，过滤，50-70℃真空烘干，得到硅溶胶包覆纳米白炭黑；其中纳米白炭黑、正硅酸乙酯和去离子水的质量比为100:2-8:10-20；

(2)按质量份数，称量硅溶胶包覆纳米白炭黑100份与10-20份浓度20wt％的乙烯基硅烷偶联剂A171的无水乙醇溶液，高速搅拌机中不断搅拌并加热，转速1000-2000转/min，温度70-80℃，时间1-2h，取料放入真空烘干箱中以100-120℃和真空度0.1-0.6Mpa烘干3-5h，得到初级处理纳米白炭黑；

(3)向初级处理纳米白炭黑中加入烯丙基异氰酸酯和三乙胺的甲苯溶液，保持温度60～65℃的条件下反应3-4小时，再加入三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯并搅拌均匀，在电子加速器中进行辐照预处理，保持搅拌和控温100℃的条件下反应4小时，真空100-120℃下烘干得到功能化纳米白炭黑；其中初级处理纳米白炭黑、烯丙基异氰酸酯、三乙胺和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的质量比为100:2-5:0.01-0.02:5-8。