[发明专利]一种聚丙烯微发泡材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚丙烯微发泡材料及其制备方法和应用。聚丙烯微发泡材料包括以下组分：聚丙烯、聚1‑丁烯接枝马来酸钠、乙烯‑辛烯无规共聚物、填料、润滑剂、抗氧剂。本发明通过采用合适熔融指数的聚丙烯与乙烯‑辛烯无规共聚物复配，保证材料可以顺利发泡，在此基础上添加聚1‑丁烯接枝马来酸钠，其特殊的低熔点以及极性接枝改性明显提高填料与聚丙烯的界面结合力，更有利于发泡成型；将聚丙烯微发泡材料添加发泡剂挤出发泡，得到的制品外观良好，泡孔致密均匀，达到一级，闭孔率高达92.3％‑94.3％，制品减重比例达到22.7％‑27.2％，发泡后密度达到0.661‑0.928g/cm³。

技术领域

本发明涉及聚丙烯材料领域，尤其是一种聚丙烯微发泡材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯(PP)是一种结构规整的结晶性聚合物，常为白色粒料或粉料，是无味、无毒、质轻的热塑性树脂。聚丙烯具备易加工、冲击强度、挠曲性以及电绝缘性好等优点，并具有良好的耐化学性能，在汽车工业、家用电器、电子、包装、建材及家具等方面具有广泛的应用。

随着汽车等行业的轻量化发展趋势，发泡成为了轻量化的重要途径之一，其中聚丙烯微发泡得到广泛青睐，在内饰和外饰件上获得了深入研究，如门板、内门把手、座椅导轨护板等零部件。发泡聚丙烯材料(EPP，Expanded Polypropylene)是一种性能优异的半高结晶型聚合物/气体复合材料，以其独特而优越的性能成为目前增长最快的新型环保抗压缓冲隔热材料。EPP制品具有十分优异的抗震吸能性能、形变后回复率高、很好的耐热性、耐化学品、耐油性和隔热性等优点；同时，其质量轻，可大幅度减轻物品质量；另外，EPP还是一种环保材料，易于发生β降解，且PP泡沫便于回收利用，其环境友好性优于其他泡沫材料，因而被称为“绿色”泡沫。正是由于发泡聚丙烯材料表现出来的优异性能，使其成为继聚苯乙烯(EPS)、聚氨酯(EPU)泡沫材料之后更具应用价值和市场潜力的新型泡沫材料，但是现有发泡聚丙烯材料存在外观橘皮、泡孔均匀性差、容易并孔破孔等缺陷。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种聚丙烯微发泡材料及其制备方法和应用。该种聚丙烯微发泡材料经添加发泡剂挤出发泡，得到的制品外观良好，泡孔致密均匀，闭孔率高达92％以上，并且发泡后得到的制品减重比例高。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种聚丙烯微发泡材料，包括以下重量份计的组分：聚丙烯45～96份、聚1-丁烯接枝马来酸钠1～5份、乙烯-辛烯无规共聚物2～10份、填料3～40份、润滑剂0.1～0.4份、抗氧剂0.1～0.4份；

所述聚丙烯在230℃、2.16kg测试条件下的熔融指数为0.5-3g/10min，按照测试标准ISO 1133-1/2:2012执行；聚丙烯的熔融指数过低其熔体强度过高会导致发泡效果差，熔融指数过高其熔体强度过低会导致泡孔破裂、并孔等缺陷。

所述乙烯-辛烯无规共聚物在190℃、2.16kg测试条件下的熔融指数为5-13g/10min，按照测试标准ISO 1133-1/2:2012执行。辛烯的分子量大，与聚丙烯缠结效果好，有利于发泡而不至于延展性不足而破孔。乙烯-辛烯无规共聚物熔融指数过高导致发泡并孔，熔融指数过低导致发泡效果差。

优选地，所述聚丙烯微发泡材料，包括以下重量份计的组分：聚丙烯53～62份、聚1-丁烯接枝马来酸钠2～3份、乙烯-辛烯无规共聚物5～7份、填料10～30份、润滑剂0.1～0.4份、抗氧剂0.1～0.4份；

优选地，所述填料为滑石粉、碳酸钙、碱式硫酸镁晶须中的至少一种。

优选地，所述润滑剂为硬脂酸盐类。

优选地，所述抗氧剂为受阻酚类和/或亚磷酸酯类。