CN102617926A

CN102617926A - 聚丙烯类树脂组合物及其用于制备高倍率发泡板材的方法

Info

Publication number: CN102617926A
Application number: CN2011100290636A
Authority: CN
Inventors: 李书召; 管涌; 危大福; 许志昕; 郑安呐; 肖苗苗; 胡福增; 王书忠
Original assignee: SHANGHAI FUYUAN PLASTIC AND RUBBER SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI FUYUAN PLASTIC AND RUBBER SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2031-01-27
Also published as: CN102617926B

Abstract

本发明涉及聚丙烯类树脂组合物及其用于制备高倍率发泡板材的方法，该聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞0.5。该组合物中除含有特定量的特定聚丙烯类树脂组份外，还含有特定量的气泡成核剂，特定量的结晶促进剂和特定量的抗氧剂。用这种聚丙烯类树脂组合物，以烃类气体或者超临界CO₂作为发泡剂，用加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的特定挤出机，制得发泡板材。与现有技术相比，本发明在较宽的工艺条件下就可以获得发泡倍率最高达80倍、泡孔均匀稳定的聚丙烯类树脂高倍率发泡板材。

Description

聚丙烯类树脂组合物及其用于制备高倍率发泡板材的方法

技术领域

本发明涉及聚丙烯类树脂组合物，尤其是涉及一种使用加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的特定挤出机，在较宽的工艺条件下就可以制备发泡倍率高、开孔率低、泡孔微小的发泡板材的聚丙烯类树脂组合物及其发泡板材的制造方法。

背景技术

与目前通常使用的聚苯乙烯和聚乙烯发泡材料相比，发泡聚丙烯具有显著的优点，例如力学性能更加优异，具有更高的耐温性和保温隔热性，弹性回复更好，另外它还是一种在自然界中可以降解的绿色环保材料等，诸多优点决定了聚丙烯泡沫材料可以应用于更广泛的领域，例如作为高级电子电器的缓冲包装材料、热水管道等的热绝缘材料、建筑领域的保温节能材料，以及汽车领域的缓冲吸能材料等。但是，由于聚丙烯的熔体强度低，应变硬化行为弱，以及聚丙烯的熔点和软化点温度非常接近，一旦温度超过其熔点后粘度大幅度下降，从而导致通用聚丙烯不能进行发泡。提高聚丙烯的可发泡性，或者说提高其熔体强度有很多种方法，例如提高分子量、加宽分子量分布或者引入支链等都是有效的途径。专利CN 101250249B通过在聚丙烯中添加有机过氧化物和多官能团单体的方法在聚丙烯分子链上引入支化结构；专利CN101148490A中，将包含聚丙烯、带有双键的单体、过氧化物以及秋兰姆类单体的原料通过反应挤出获得高熔体强度聚丙烯；专利US 5047446通过电子辐射的方法使聚丙烯部分产生交联，从而提高聚丙烯的熔体强度；专利CN101418064A中，将聚丙烯、引发剂、苯乙烯单体、多官能单体和硬脂酸钙混合后在熔融状态下挤出，即可获得含有长支链的高熔体强度聚丙烯；专利CN1556119A采用分段聚合的方法，在液相本体聚合段聚合生成超高分子量的共聚丙烯，在液相聚合段通入链转移剂聚合生成低分子量的共聚丙烯，这种聚丙烯树脂含有一定量的超高分子量的聚丙烯，因此熔体强度比较高；专利CN 101092500A将聚丙烯、有机过氧化物引发剂、多官能团单体、支化促进剂、有机粘土预先混合均匀，然后喂入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，制备基本不含凝胶的高熔体强度聚丙烯材料。

然而，由于提高聚丙烯熔体强度的方法多种多样，制备的高熔体强度聚丙烯的发泡性能差异巨大，并不是所有的产品都能进行发泡。因为聚丙烯是否具有可发性是由多种因素决定的，例如分子量的大小、分子量分布的宽窄、支化度的高低、支化链的长短以及支化密度的高低等。举例来说，如果制备的高熔体强度聚丙烯带有较长的支化链结构，那么发泡体的泡孔结构会比较细小；而如果带有较多的短支链结构，发泡体的泡孔则会比较大；但如果通过某种方法制备的聚丙烯带有较少的短支链则不能进行发泡，或者只能进行很低倍率的发泡，且泡孔容易塌陷，并产生较多的并孔。因此，面临着众多方法制造的高熔体强度聚丙烯，如果聚丙烯发泡原料选择不当，即使能够通过发泡装置或者发泡工艺的调整得到较高倍率的聚丙烯发泡体，也会面临着发泡生产过于依赖挤出发泡装置的局限。要得到理想泡孔结构的发泡材料，需要结构非常复杂精密的挤出发泡装置，而且对于挤出发泡工艺也有着严格的要求，一旦工艺条件稍微偏离设定值挤出发泡就会失败，使得发泡体泡孔过大、泡孔大小不均匀、破孔率较高以及发泡不稳定等一系列问题，而不像聚乙烯或者聚苯乙烯那样用一般的挤出机，较宽的工艺条件就可以进行挤出发泡。目前，为了解决上述问题，国内外聚丙烯发泡生产厂家往往注重于进行聚丙烯挤出发泡装置的研制，在挤出发泡装置上花费了大量的时间和精力，制备的聚丙烯发泡装置部件越来越精密，结构越来越复杂，结果成功的不多见，因此国内几乎没有能工业化生产的挤出发泡装置，而国外也只有为数不多的大公司拥有相关技术。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以获得发泡倍率最高达80倍、泡孔均匀稳定、开孔含量低于20％、泡孔直径可以达到100微米以下发泡板材的聚丙烯类树脂组合物及其用于制备高倍率发泡板材的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，该聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞0.5。

所述的聚丙烯类树脂组合物包括以下组分和含量：

(1)100质量份的聚丙烯类树脂；

(2)以100质量份的聚丙烯类树脂为基准，0～30％质量份的气泡成核剂；

(3)以100质量份的聚丙烯类树脂为基准，0～5％质量份的结晶促进剂；

(4)以100质量份的聚丙烯类树脂为基准，0～10％质量份的抗氧剂。

所述的聚丙烯类树脂可以是通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，或通过共聚的方法制成的共聚聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，或分子量分布加宽的线性聚丙烯，或添加有无机填料的改性聚丙烯；

优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，或添加有无机填料的改性聚丙烯；

进一步优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，或添加有无机填料的改性聚丙烯；

更进一步优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯；

再进一步优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯；

最好是优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯；

特别是优选通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯。

以聚丙烯类树脂组合物总量为基准，所述的聚丙烯类树脂可添加0～95％的线性通用聚丙烯，较好是0～80％质量份，更好是0～60％质量份，最好是0～40％质量份。如果通用聚丙烯的添加量大于95％质量份，则会使聚丙烯类树脂组合物的拉伸流变性能达不到要求。

所述的气泡成核剂包括高岭土、蒙脱土、粘土、滑石粉、碳酸钙、云母、氧化镁、氧化锌、氧化铝、炭黑、二氧化硅、玻璃、石英或氧化钛，可单独使用其中的一种或几种联合使用；优选使用高岭土、蒙脱土、粘土、滑石粉、碳酸钙，进一步优选使用蒙脱土、滑石粉、碳酸钙，更优选滑石粉或者蒙脱土。所说的气泡成核剂的用量为0～30％质量份，优选用量为0.05～10％质量份，进一步优选为0.1～5％质量份，最优选为0.15～2％质量份。气泡成核剂的加入可以起到异相成核的作用，使得发泡板材的泡孔密度显著增多，但是如果用量超过30％质量份，则有降低发泡板材力学性能以及恶化聚丙烯类树脂组合物拉伸流变行为的风险。

以上所述的气泡成核剂的尺寸优选300～5000目，进一步优选500～3000目，最优选600-1500目。如果气泡成核剂的尺寸小于300目，较大的无机填料颗粒会恶化聚丙烯类树脂基体的力学性能或者使发泡板材的泡孔产生较多的破孔，相反地，如果气泡成核剂的尺寸超过5000目，无机纳米颗粒可能会发生团聚，不能均匀分散在树脂基体中，有降低与树脂基体相容性的危险。

所述的结晶促进剂为有机类结晶促进剂或聚合物类结晶促进剂；所述的有机类结晶促进剂包括苯甲酸铝、叔丁基苯甲酸铝、β-苯甲酸钠、双(叔特丁基苯氧基)磷酸钠、双(对特丁基苯氧基)磷酸钠、2，2’-亚甲基-二(4，6-二正丁基苯酚)磷酸钠、二苄叉山梨醇(DBS)、二(对-甲基苄叉)山梨醇或二(对氯取代苄叉)山梨醇；所述的聚合物类结晶促进剂包括聚乙烯基环己烷、聚乙烯戊烷或乙烯/丙烯酸酯共聚物，可单独使用其中的一种或几种联合使用；所述的结晶促进剂的用量为0～5％质量份，优选为0.05～2％质量份，最优选为0.1～1％质量份。如果结晶促进剂的用量超过5％质量份，这种小分子有机物可能会析出到发泡板材的表面，影响板材的表面使用性能。

所述的抗氧剂包括2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二(十八酯)、硫代二丙酸二(十四酯)、抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂B215或抗氧剂B225，可以使用其中的一种或几种联合使用。

本发明中所用的聚丙烯类树脂组合物以聚丙烯类树脂、抗氧剂、成核剂和结晶促进剂为基本成分，除去这些成份外，可以在不阻碍本发明的目的的范围内根据需要添加1种或2种以上的如下各类添加剂，如热稳定剂，光稳定剂，紫外线吸收剂，磷系、氮系、卤素系、锑系、无机系等的阻燃剂，润滑剂，金属危害防治剂，抗静电剂，填充剂，着色剂，抗菌剂，增强剂，导电剂，增白剂以及改善发泡板材力学性能的聚乙烯、热塑性橡胶等聚合物。

一种聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，将聚丙烯类树脂组合物和发泡剂，在加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的挤出机中，在挤出机的温度设定为120～200℃，发泡模具开口前端的压力设定在3～30MPa的条件下，快速挤出到空气中进行发泡，制造高倍率的挤出发泡板材；以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂的添加量为1～35质量份。发泡剂的用量较好为1～30质量份，更好是2～20质量份，最好是4～15质量份。发泡剂的用量如果不足1质量份，则会使发泡板材的倍数降低或者泡孔直径变大，而如果发泡剂用量超过30质量份，发泡板材则会产生较多的并孔或者破孔，使发泡板材的弹性回复性能和保温隔热性能降低。

所述的发泡剂可以是烃类气体也可以是超临界CO₂。其中优选使用超临界CO₂作为发泡剂。因为超临界CO₂具有类似气体的扩散性及液体的溶解能力，同时兼具低黏度，低表面张力的特性，能够比较容易地与聚丙烯类树脂混合得到均一的混合物。另一方面，超临界CO₂与PP的相容性比烃类气体差，在口模处发泡时超临界CO₂还可以起到异相成核的作用，使泡孔的数量增加，更容易得到高倍率发泡聚丙烯。

所述的烃类气体包含丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、环戊烷中的一种或者一种以上的组合物，从更加容易发泡的角度考虑，更加优选环戊烷作为发泡剂。

本发明从环境保护的角度出发没有考虑使用氟利昂等气体，但并不是说氟利昂不能进行发泡。实际上，可以适当使用除烃类气体以外的发泡剂，可以举出的例子如1，2-二氯四氟乙烷、1，1-二氟乙烷、1-氯四氟乙烷、1，1，1，2-四氟乙烷等氯代烃类气体，以HFC134a、HFC152a、HCFC142b等氟利昂替代物为主的卤化烃类化合物等。

聚丙烯类树脂组合物和发泡剂在熔融段温度为150～230℃的挤出机中进行熔融共混，得到均一的熔体混合物，将该混合物在模头压力为1～40MPa，温度为100～180℃的条件下，保持0.01～10kg/h/mm²的挤出流量释放到大气中，进行挤出发泡，可以制造发泡倍率为1～60倍，相应密度为15kg/m3～900kg/m3的聚丙烯挤出发泡板材。

用本发明的聚丙烯类树脂组合物制造高倍率挤出发泡板材的过程中，挤出机的熔融段温度设为150～230℃，进一步优选为170～200℃。如果熔融段温度低于150℃，聚丙烯类树脂很难熔融，会加大挤出机的扭矩和压力，而且更重要的是发泡剂很难溶解到聚丙烯类树脂基体中，而如果熔融温度超过230℃，聚丙烯类树脂组份有发生降解的危险。

挤出发泡时模头的压力保持为1～40MPa，优选为3～30MPa，进一步优选为4～25MPa，最优选为6～20MPa。如果挤出机模头处的压力低于1MPa，则溶解于聚丙烯类树脂组合物内的气体很容易在挤出机中或者在口模出口前就产生气化，生成早熟的泡核，此类泡核在释放到大气中后泡孔不会再进一步生长，因而会使发泡倍率下降。此外，压力太低泡孔还会产生合并，使得泡孔直径增大，造成泡孔结构的不均匀。而如果口模的压力超过40MPa，则会产生过多不能溶解于聚丙烯类树脂组合物基体中的发泡剂，这些发泡剂不但不能参加泡核的成核过程，而且会在发泡的过程中破坏泡壁，使泡壁破裂，从而恶化发泡板材的弹性回复性能，当将其用作保温或者缓冲材料时，这样的破孔结构会使其不合格。

发泡口模的温度设定在100～180℃之间，较好是在110～170℃之间，更好是在115～165℃之间，最好是在120～160℃之间。如果发泡口模的温度低于100℃，不但熔体会变硬使得泡孔生长困难，导致发泡倍率下降，而且还会堵塞口模出口。而发泡口模的温度高于180℃时，会降低聚丙烯树脂组份的熔体粘度，使得泡孔容易破裂，闭孔率下降，降低发泡板材的弹性回复和保温性能。

所述的挤出机可以是单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或者是单螺杆和双螺杆挤出机串联的双阶挤出机，它的生产能力为1～3000kg/h。

所述的挤出机上装配有能使发泡剂与聚丙烯类树脂组合物熔体充分均匀混合并且防止气体倒流的发泡剂闭气系统。本发明中所使用的闭气系统的作用是防止注入到挤出机中的高压发泡剂沿螺杆往回倒流，同时也可以使发泡剂和聚丙烯类树脂组合物进行充分混合。挤出机闭气系统的附图如图1所示。整个闭气系统包括4个部分：(1)由反螺纹块构成的反螺纹区；(2)由捏合块构成的捏合区；(3)由具有强烈混合螺纹块构成的混合区；(4)发泡剂注入孔。

所述的挤出机上装配有计量装置，它包括发泡剂的注入计量装置和发泡剂与聚丙烯类树脂熔体均匀混合物的计量装置。本发明中所使用的发泡剂和聚合物熔体的计量装置以及静态混合器不做特别的限制，在工业中通常使用的设备在本发明所述的挤出机中都可以使用。

所述的挤出机上装配有能够使均匀混合有发泡剂的聚丙烯类树脂组合物熔体冷却并充分混合的静态混合器。

所述的发泡模具可以是环形口模，也可以是T型口模，具体使用哪种口模并不做特别的限制，它是由制造的发泡板材的厚度来决定的。当所制造的发泡板材厚度大于5mm时，优选使用配备有整平机的T型口模；当所制造的板材厚度小于等于5mm的发泡板材时，优选使用圆环型口模。

并且当发泡模具为T型口模时，配备有宽幅为T型口模宽度的1～6倍，并且口模上下两个表面由聚四氟乙烯材料构成的整平机。在这里，使用T型口模时要配合使用上下表面为聚四氟乙烯材料的整平机，整平机口模的宽幅为T型口模宽度的1～6倍。使用整平机的原因如下，聚丙烯发泡板材在挤出发泡时，由于气泡的三维生长，发泡板材的纵向没有限制，泡孔可以自由膨胀，而在横向泡孔之间会相互产生挤压，从而使得聚丙烯发泡板材的表面出现褶皱，不能获得表面平滑的发泡板材。而通过整平机可以限制纵向的自由膨胀，强制泡孔向横向发展，因此，通过使用整平机可以有效消除褶皱，也可以使发泡板材的表面更加平滑。

所述的发泡模具的单位开口面积吐出量为0.01～10kg/h/mm²。，更好是0.05～5kg/h/mm²。口模单位开口面积的吐出量可以通过下面的式(1)进行计算：

单位开口面积的吐出量＝挤出机总喂料量(kg/h)/模具开口面积(mm²)。(1)

可以通过调节挤出机的螺杆转速、喂料量以及模具开口面积等方法，将模具的单位开口面积的吐出量调整至上述范围。如果模具的单位开口面积的吐出量小于0.01kg/h/mm²，则不但会容易生成早熟的气泡核使发泡倍率下降，而且树脂熔体还容易粘在发泡模具的壁上，使得发泡板材表面产生缺陷。另一方面，如果单位开口面积的吐出量超过10kg/h/mm²，则容易发生泡孔破裂，不仅无法获得足够的保温性能，而且还会恶化发泡板材的外观，使产品不合格。

对于PP挤出发泡机，螺杆的直径(ΦD)不做具体限制，可以根据产量的大小和扭矩的高低进行确定。但是螺杆的长径比(L/D)较好是20～100，更好是30～70，最好是40～60。螺杆的长径比太小不但会使物料的停留时间太短来不及完全熔融，而且还会造成聚丙烯类树脂组合物与发泡剂的混合不均匀。另一方面，如果螺杆的长径比太大，则会使物料的停留时间太长，聚丙烯类树脂组份会存在降解的危险。在保证物料有合适的停留时间的条件下，所用的挤出机类型可以是普通的双螺杆挤出机、单螺杆挤出机或者单螺杆和双螺杆挤出机串联的双阶型挤出机，其中优选双螺杆挤出机，最好是串联型的双阶挤出机，这样就可以使发泡组合物与发泡剂更好地均匀混合。

按照ASTM D3576测试方法，所述的发泡板材的平均泡孔直径在400μm以下；按照ASTM D3575-93 Suffix W方法B的测试方法，所述的发泡板材的密度低于50千克/立方米。

本发明的聚丙烯类树脂组合物在180℃下进行熔体拉伸流变测试时必须具有特定的应变硬化行为，即，拉伸速率为1s^-1时熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，并且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)之间的关系满足dlnσ_E/dξ＞0.5。

在本发明中通过使用满足上面条件的特定聚丙烯类树脂组合物并使用包含烃类气体或超临界CO₂的发泡剂就能在加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的特定挤出机上进行挤出发泡的原因如下：

聚丙烯的发泡过程是无数个泡孔的三维膨胀过程，在这个过程中熔体要受到快速的拉伸作用，因此，制备高倍率发泡聚丙烯的重要条件是泡体在膨胀的过程中熔体不会破裂，一旦在膨胀过程中熔体过早破裂就会造成发泡体产生破孔或并孔，使发泡倍率减小，这就要求聚丙烯熔体不但要承受一定的拉伸力作用，而且还要具有较大的形变能力。另外，聚丙烯在实际发泡过程中，熔体的形变速率在1～10s^-1之间。因此，在测试聚丙烯熔体的拉伸流变行为时，拉伸速率大于等于1s^-1时熔体表现出来的流变性能更加接近于实际发泡过程中熔体的膨胀行为，这对于聚丙烯的发泡更有实际的指导意义。

该聚丙烯类树脂组合物在进行拉伸流变测试时，在温度为180℃，拉伸速率大于等于1s^-1时的熔体拉伸应变临界断裂值必须大于1.5，较好是大于2，更好是大于2.5，最好是大于3。如果熔体拉伸应变临界断裂值小于1.5，则发泡时泡孔的壁容易发生破裂，得不到理想泡孔结构的发泡板材，而熔体拉伸应变临界断裂值越大，则在发泡时泡壁就越不容易破裂，更容易得到闭孔率高的挤出发泡板材。

另外，该聚丙烯类树脂组合物在进行拉伸流变测试时，在温度为180℃，拉伸速率大于等于1s^-1时的拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系必须满足dlnσ_E/dξ＞0.5，最好是满足dlnσ_E/dξ≥1。如果dlnσ_E/dξ≤0，则此聚丙烯类树脂组合物不能发泡，即使勉强发泡也会导致泡壁的破裂以及并孔，不能得到发泡板材。如果0＜dlnσ_E/dξ≤0.5，虽然聚丙烯类树脂组合物可以进行发泡，但是要求挤出发泡装置的结构更加精密和复杂，对设备的依赖性很大，并且发泡工艺区间较窄，会造成发泡加工时制品性能的不稳定。而如果dlnσ_E/dξ≥1，则聚丙烯类树脂组合物的挤出发泡会减小对挤出发泡装置和发泡工艺条件的依赖性，可以在加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的特定挤出机上和在较宽的工艺条件下得到理想的高倍率挤出发泡板材。

事实上，聚苯乙烯和聚乙烯之所以能够用简单的挤出设备在较宽的工艺条件下进行发泡，就在于这两种聚合物的熔体流变性能比较适合发泡。本发明正是发现了一种可以高倍率稳定发泡的聚丙烯类树脂组合物，可以在加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的特定挤出机上在较宽的工艺条件下稳定地制造高倍率挤出发泡板材。

与现有技术相比，用本发明是将上述聚丙烯类树脂组合物，在一定的温度下在挤出机中预先熔融后，通过计量泵装置将发泡剂定量地注入挤出机中，在发泡剂的闭气螺纹段，使其与预先熔融的聚丙烯类树脂组合物充分地混合成均一的混合物，通过熔体计量泵将物料定量地输送到静态混合器中，然后通过静态混合器使物料的流动变得稳定，物料的温度充分冷却到设定温度，最后通过口模挤出在大气中释放压力进行发泡成型，从而制成预定形状的高倍率发泡板材。

另外，为了满足具体的需要，可以在发泡板材的一面或者两面粘贴例如铝制板、无纺布、珍珠棉、PP板和皮革等片状物作为表面材料，赋予发泡板材特殊的抗静电性、导电性、抗菌性、防腐性、阻燃性以及机械强度等各种性能。

本发明的聚丙烯类树脂组合物制造的高倍率挤出发泡板材开孔含量低于20％，更好是低于15％，最好是能够低于10％。开孔含量高于20％的情况下，发泡板材的弹性回复性能和保温隔热性能达不到特定的要求。

如上所述，用本发明的聚丙烯类树脂组合物制造的高倍率挤出发泡板材的平均泡孔直径较好是50～500μm，更好是50～300μm，最好是50～100μm，热导率较好是20～34mw/mK，最好是20～25mw/mK。

附图说明

图1为本发明挤出机闭气系统示意图；

图2为实施例1发泡板材SEM断面图；

图3为对比例1发泡板材SEM断面图。

具体实施方式

下面实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。

实施例和比较例中的各种物理性能的测定和计算方法如下所述。

●平均泡孔直径：先将发泡板材用液氮冷却后脆断，然后用扫描电镜(SEM)对发泡板材的断面进行观察，利用给定的标尺分别计算出10个泡孔的直径，然后求其平均值。

●泡孔的闭孔率：按照ASTM-D2856的标准进行测定。

●发泡板材密度：将发泡板材切割成长宽高各2cm左右的样品，称出其重量，然后用极细的金属丝使样品沉入到装有已知水量的量筒中，根据水位的变化测定样品的实际体积，通过式(2)计算其密度。

发泡板材密度＝样品质量/样品体积 (2)

●发泡倍率：发泡倍率＝0.9/发泡板材密度。

●轻量性：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

●隔热性：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

●板材外观(表面平滑性)：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

●板材外观(有无皱褶)：以○(优良)、△(合格)、×(不合格)3个等级进行评价。

实施例1

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ35mm，长径比(L/D)为48，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有开口宽度为100mm，开口高度为1mm的T型口模。模具后配有上下表面为聚四氟乙烯薄膜的整平机，整平机口模的宽幅为500mm。

此外还使用了如下所述的聚丙烯类树脂组合物：所用的聚丙烯类树脂组合物在拉伸速率为1s^-1时，熔体拉伸应变临界断裂值为3.5，拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系dlnσ_E/dξ＞1，熔体流动速率为2.5g/10min。以100质量份聚丙烯类树脂组份为基准，添加有0.5g抗氧剂1010，1g作为气泡成核剂的1000目滑石粉和0.2g作为结晶促进剂的叔丁基苯甲酸铝。将上述组分在高混机中进行充分混合，待用。

调节上述双螺杆挤出发泡装置的螺杆转速和喂料转速，使挤出机的产量达到10kg/h。将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为200℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵以1kg/h的流量注入超临界CO₂，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在170℃，最后在模具温度为170℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为12MPa。制造的发泡板材用液氮进行脆断后用SEM观察断面的泡孔结构，如图2所示。挤出发泡板材的各种特性如表1所示，所制造的挤出发泡板材是泡孔均匀、直径小于100μm、表面平滑、没有皱褶的优良轻质发泡板材。

实施例2

以1kg/h的流量在挤出机中注入环戊烷作为发泡剂，其它均与实施例1相同。此时口模处的压力表显示压力值为11MPa。所得发泡板材的各种特性如表1所示，制品是一种表面平滑、没有皱褶的优良轻质挤出发泡板材。

实施例3

调整静态混合器设定的温度，使其在进入到口模前的温度稳定在185℃，在口模温度也为185℃的条件下挤出到空气中，进行挤出发泡成型。此时口模处的压力表显示压力值为16MPa。所得发泡板材的各种特性如表1所示，制品是一种表面平滑、没有皱褶的优良轻质挤出发泡板材。

实施例4

以0.7kg/h的流量在挤出机中注入超临界CO₂发泡剂，除此之外均与实施例1相同。此时口模处的压力表显示压力值为8MPa。所得发泡板材的各种特性如表1所示，制品是一种表面平滑、没有皱褶的优良轻质挤出发泡板材。

实施例5

将实施例1中挤出机前端的T型口模和配备的整平机改为内环直径为20mm，开口宽度为1mm的圆环型口模。

除此以外均与实施例1相同。此时口模处的压力表显示压力值为10MPa。所得发泡板材的各种特性如表1所示，制品是一种表面平滑、没有皱褶的优良轻质挤出发泡板材。

对比例1

使用的聚丙烯类树脂组合物在拉伸速率为1s^-1时，熔体拉伸应变临界断裂值为1.5，拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ≈0，熔体流动速率为3g/10min。除此之外均与实施例1相同。

此时口模处的压力表显示压力值为11MPa。制造的发泡板材用液氮进行脆断后用SEM观察断面的泡孔结构，如图3所示。挤出发泡板材的各种特性如表1所示，制造的挤出发泡板材虽然外观良好，但是发泡倍数很低、破孔严重且缺乏轻量性。

对比例2

在聚丙烯类树脂组合物中不添加气泡成核剂滑石粉和结晶促进剂叔丁基苯甲酸铝，其它与实施例1相同。此时口模处的压力表显示压力值为12MPa。挤出发泡板材的各种特性如表1所示，制造的挤出发泡板材虽然表面外观优良，但是泡孔直径较大，发泡倍数较低，缺乏轻量性和隔热性。

对比例3

调整挤出机静态混合器的温度，使其在进入到口模前的温度稳定在200℃，在口模温度也为200℃的条件下挤出到空气中，进行挤出发泡成型。此时口模处的压力表显示压力值为20MPa。挤出发泡板材的各种特性如表1所示，制造的挤出发泡板材是一种破孔严重，闭孔率低，表面缺乏平滑性，且保温隔热性差的制品。

对比例4

以0.05kg/h的流量在挤出机中注入超临界CO₂发泡剂，除此之外与实施例1相同。此时口模处的压力表显示压力值为0.9MPa。挤出发泡板材的各种特性如表1所示，制造的挤出发泡板材是一种表面平滑，但发泡倍率低，且缺乏轻量性和隔热性的制品。

对比例5

调整挤出机的挤出量为1kg/h，以0.05kg/h的流量在挤出机中注入环戊烷发泡剂，调整挤出机静态混合器的温度，使其在进入到口模前的温度稳定在180℃，在口模温度也为180℃的条件下挤出到空气中，进行挤出发泡成型。除此之外与实施例5相同。

此时口模处的压力表显示压力值为0.3MPa。挤出发泡板材的各种特性如表1所示，制造的挤出发泡板材是一种表面外观较差，发泡倍率低，缺乏轻量性和隔热性的发泡制品。

表1

实施例6

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是通过电子辐射方法得到的支化聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加95％的线性通用聚丙烯，

300目，0.05％质量份的高岭土作为气泡成核剂，

0.05％质量份的苯甲酸铝作为结晶促进剂，

0.1％质量份的2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚作为抗氧剂；

混合均匀得到聚丙烯类树脂组合物，该聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值为1.6，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞0.6。

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ20mm，长径比(L/D)为40，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有开口宽度为100mm，开口高度为1mm的T型口模。模具后配有上下表面为聚四氟乙烯薄膜的整平机，整平机口模的宽幅为100mm。发泡模具的单位开口面积吐出量为0.01kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为170℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入超临界CO₂，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂超临界CO₂的添加量为1质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在160℃，最后在模具温度为160℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为1MPa。

按照ASTM D3576测试方法，所述的发泡板材的平均泡孔直径在50μm，热导率较好是20mw/mK。

实施例7

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是通过电子辐射方法得到的交联聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加40％的线性通用聚丙烯

5000目，10％质量份的氧化锌、10％质量份的炭黑、10％质量份的二氧化硅作为气泡成核剂，

3％质量份的二(对氯取代苄叉)山梨醇、2％质量份的聚乙烯基环己烷作为结晶促进剂，

2％质量份的硫代二丙酸二(十四酯)、4％质量份的抗氧剂1010、4％质量份的抗氧剂CA作为抗氧剂；

混合均匀得到聚丙烯类树脂组合物，该聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值为2，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞1。

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ50mm，长径比(L/D)为100，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有开口宽度为100mm，开口高度为1mm的T型口模。模具后配有上下表面为聚四氟乙烯薄膜的整平机，整平机口模的宽幅为600mm。发泡模具的单位开口面积吐出量为10kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为230℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入环戊烷，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂环戊烷的添加量为35质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在180℃，最后在模具温度为180℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为40MPa。

按照ASTM D3576测试方法，所得的发泡板材的平均泡孔直径在500μm，热导率较好是34mw/mK。

实施例8

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加60％的线性通用聚丙烯，

500目，2％质量份的氧化钛作为气泡成核剂，

2％质量份的二苄叉山梨醇(DBS)作为结晶促进剂，

0.4％质量份的6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚作为抗氧剂；

混合均匀得到聚丙烯类树脂组合物，该聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值为3，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞1。

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ10mm，长径比(L/D)为20，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有开口宽度为100mm，开口高度为1mm的T型口模。模具后配有上下表面为聚四氟乙烯薄膜的整平机，整平机口模的宽幅为400mm。发泡模具的单位开口面积吐出量为0.05kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为120℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入丙烷，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂丙烷添加量为2质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在100℃，最后在模具温度为100℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为3MPa。

按照ASTM D3576测试方法，所述的发泡板材的平均泡孔直径在300μm，热导率较好是25mw/mK。

实施例9

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是通过共聚的方法制成的共聚聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加80％的线性通用聚丙烯，

3000目，0.1％质量份的氧化钛作为气泡成核剂，

2％质量份的二苄叉山梨醇(DBS)作为结晶促进剂，

5％质量份的6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚作为抗氧剂；

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ10mm，长径比(L/D)为30，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有开口宽度为100mm，开口高度为1mm的T型口模。模具后配有上下表面为聚四氟乙烯薄膜的整平机，整平机口模的宽幅为300mm。发泡模具的单位开口面积吐出量为1kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为150℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入1，2-二氯四氟乙烷，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂1，2-二氯四氟乙烷添加量为30质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在110℃，最后在模具温度为110℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为4MPa。

按照ASTM D3576测试方法，所述的发泡板材的平均泡孔直径在100μm，热导率较好是34mw/mK。

实施例10

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加95％的线性通用聚丙烯，

1500目，10％质量份的玻璃作为气泡成核剂，

0.1％质量份的聚乙烯基环己烷作为结晶促进剂，

2％质量份的硫代二丙酸二(十四酯)作为抗氧剂；

混合均匀得到聚丙烯类树脂组合物，该聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值为1.6，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞1。

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ20mm，长径比(L/D)为60，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有开口宽度为100mm，开口高度为1mm的T型口模。模具后配有上下表面为聚四氟乙烯薄膜的整平机，整平机口模的宽幅为200mm。发泡模具的单位开口面积吐出量为2kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为200℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入超临界CO₂，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂超临界CO₂的添加量为20质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在115℃，最后在模具温度为115℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为20MPa。

按照ASTM D3575-93 Suffix W方法B的测试方法，所得的发泡板材的密度低于50千克/立方米。

实施例11

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加80％的线性通用聚丙烯，

600目，0.15％质量份的碳酸钙作为气泡成核剂，

1％质量份的叔丁基苯甲酸铝作为结晶促进剂，

0.3％质量份的硫代二丙酸二(十四酯)作为抗氧剂；

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ20mm，长径比(L/D)为70，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有环形口模。发泡模具的单位开口面积吐出量为5kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为180℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入超临界CO₂，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂超临界CO₂的添加量为4质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在165℃，最后在模具温度为165℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为6MPa。

实施例12

称取100质量份的聚丙烯类树脂，该聚丙烯类树脂是添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，聚丙烯类树脂中添加1％的线性通用聚丙烯，

800目，1％质量份的蒙脱土、2％质量份的粘土、2％质量份的滑石粉作为气泡成核剂，

1％质量份的二(对氯取代苄叉)山梨醇作为结晶促进剂，

0.8％质量份的抗氧剂B225作为抗氧剂；

所述的聚丙烯类树脂组合物还可添加下列各类添加剂：热稳定剂，光稳定剂，紫外线吸收剂，磷系、氮系、卤素系、锑系、无机系的阻燃剂，润滑剂，金属危害防治剂，抗静电剂，填充剂，着色剂，抗菌剂，增强剂，导电剂，增白剂以及改善发泡板材力学性能的聚乙烯、热塑性橡胶。

使用如下所述的双螺杆挤出发泡装置：挤出机的螺杆直径(D)为Φ20mm，长径比(L/D)为50，装配有发泡剂闭气系统、熔体计量泵和SK型静态混合器，前端装有环形口模。发泡模具的单位开口面积吐出量为6kg/h/mm²。

将上述混合好的聚丙烯类树脂组合物加入熔融段温度为180℃的挤出机中，初步熔融后用计量泵注入超临界CO₂，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂超临界CO₂的添加量为15质量份，使其与聚丙烯类树脂组合物充分混合，形成均一的熔体。接着，熔体混合物在装配在挤出机上的静态混合器中进行充分混合冷却，使其在进入发泡模具前的温度稳定在120℃，最后在模具温度为120℃的条件下快速挤出到空气中，进行挤出发泡成型。通过发泡模具处的压力表可以测得口模的压力为25MPa。

高倍率聚丙烯发泡板材的用途

利用本发明的聚丙烯类树脂组合物可以在比较简单的挤出装置上和较宽的工艺条件下制造高倍率挤出发泡板材，克服了以前制造聚丙烯发泡板严重依赖挤出装置的困难，同时也使得发泡挤出加工变得更加稳定。用本发明方法制造的高倍率聚丙烯发泡板材是一种低密度、隔热性、耐热性、刚性等机械性能优良，并且可以循环利用的绿色发泡体，可以替代发泡聚苯乙烯和聚乙烯应用于常规领域，并且由于聚丙烯高倍率挤出发泡板材独特的刚性和耐热性，可以广泛用于建筑保温材料、汽车领域和电子电器的包装缓冲材料等。

Claims

1.一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，该聚丙烯类树脂组合物包括以下组分和含量：

(1)100质量份的聚丙烯类树脂；

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的聚丙烯类树脂组合物在180℃下熔体拉伸流变特性为：在1s^-1的拉伸速率下，熔体拉伸应变临界断裂值超过1.5，且拉伸应力(σ_E)与拉伸形变(ξ)的关系满足dlnσ_E/dξ＞0.5。

3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的聚丙烯类树脂可以是通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，或通过共聚的方法制成的共聚聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，或分子量分布加宽的线性聚丙烯，或添加有无机填料的改性聚丙烯。

4.根据权利要求3所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的聚丙烯类树脂优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或在丙烯聚合过程中引入支化结构的支化聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，或添加有无机填料的改性聚丙烯。

5.根据权利要求3所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的聚丙烯类树脂更优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯，或添加有无机填料的改性聚丙烯；进一步优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或通过添加多官能团单体进行支化或交联的聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯；再进一步优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯，或添加有超高分子量聚丙烯或聚乙烯的聚丙烯；最好是优选通过电子辐射方法得到的支化或交联聚丙烯，或通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯；所述的聚丙烯类树脂特别是优选通过先接枝官能团单体再进行偶联的支化聚丙烯。

6.根据权利要求2所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，以聚丙烯类树脂组合物总量为基准，所述的聚丙烯类树脂可添加0～95％的线性通用聚丙烯。

7.根据权利要求6所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的线性通用聚丙烯的添加量以聚丙烯类树脂组合物总量为基准，为0～80％质量份。

8.根据权利要求2所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的气泡成核剂包括高岭土、蒙脱土、粘土、滑石粉、碳酸钙、云母、氧化镁、氧化锌、氧化铝、炭黑、二氧化硅、玻璃、石英或氧化钛，可单独使用其中的一种或几种联合使用，所述的气泡成核剂的用量为0.05～10％质量份，所述的气泡成核剂的尺寸优选300～5000目。

9.根据权利要求2所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的结晶促进剂为有机类结晶促进剂或聚合物类结晶促进剂；所述的有机类结晶促进剂包括苯甲酸铝、叔丁基苯甲酸铝、β-苯甲酸钠、双(叔特丁基苯氧基)磷酸钠、双(对特丁基苯氧基)磷酸钠、2，2’-亚甲基-二(4，6-二正丁基苯酚)磷酸钠、二苄叉山梨醇(DBS)、二(对-甲基苄叉)山梨醇或二(对氯取代苄叉)山梨醇；所述的聚合物类结晶促进剂包括聚乙烯基环己烷、聚乙烯戊烷或乙烯/丙烯酸酯共聚物，可单独使用其中的一种或几种联合使用，所述的结晶促进剂的用量优选为0.05～2％质量份。

10.根据权利要求2所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的抗氧剂包括2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二(十八酯)、硫代二丙酸二(十四酯)、抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂B215或抗氧剂B225，可以使用其中的一种或几种联合使用；所述的抗氧剂的用量优选为0.1％～5％质量份。

11.根据权利要求2所述的一种聚丙烯类树脂组合物，其特征在于，所述的聚丙烯类树脂组合物还可添加下列各类添加剂：热稳定剂，光稳定剂，紫外线吸收剂，磷系、氮系、卤素系、锑系、无机系的阻燃剂，润滑剂，金属危害防治剂，抗静电剂，填充剂，着色剂，抗菌剂，增强剂，导电剂，增白剂以及改善发泡板材力学性能的聚乙烯、热塑性橡胶。

12.一种如权利要求1所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，将聚丙烯类树脂组合物和发泡剂，在加装有发泡剂闭气系统、计量装置、静态混合器和发泡口模的挤出机中，在挤出机的熔融段温度设定为120～230℃，发泡模具开口前端的压力设定在1～40Mpa，发泡模具的温度设定在100～180℃的条件下，快速挤出到空气中进行发泡，制造高倍率的挤出发泡板材；以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，发泡剂的添加量为1～35质量份。

13.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，以100质量份聚丙烯类树脂组合物为基准，所述的发泡剂的添加量为1～30质量份。

14.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的发泡剂是烃类气体、超临界CO₂、氯代烃类气体，或以HFC134a、HFC152a、HCFC142b氟利昂替代物为主的卤化烃类化合物。

15.如权利要求14所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的烃类气体包含丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、环戊烷中的一种或者一种以上的组合物；所述的氯代烃类气体包括1，2-二氯四氟乙烷、1，1-二氟乙烷、1-氯四氟乙烷或1，1，1，2-四氟乙烷。

16.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的挤出机的温度设定为150～230℃；所述的发泡模具开口前端的压力设定在3～30Mpa；所述的发泡模具的温度设定在110～170℃之间。

17.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的挤出机可以是单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或者是单螺杆和双螺杆挤出机串联的双阶挤出机，它的生产能力为1～3000kg/h；螺杆的长径比是20～100。

18.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的挤出机上装配有能使发泡剂与聚丙烯类树脂组合物熔体充分均匀混合并且防止气体倒流的发泡剂闭气系统；所述的挤出机上装配有计量装置，它包括发泡剂的注入计量装置和发泡剂与聚丙烯类树脂熔体均匀混合物的计量装置；所述的挤出机上装配有能够使均匀混合有发泡剂的聚丙烯类树脂组合物熔体冷却并充分混合的静态混合器。

19.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的发泡模具可以是环形口模，也可以是T型口模，并且当发泡模具为T型口模时，配备有宽幅为T型口模宽度的1～6倍，并且口模上下两个表面由聚四氟乙烯材料构成的整平机。

20.如权利要求12或19所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，所述的发泡模具的单位开口面积吐出量为0.01～10kg/h/mm²。

21.如权利要求12所述的聚丙烯类树脂组合物用于制备高倍率发泡板材的方法，其特征在于，按照ASTM D3576测试方法，所述的发泡板材的平均泡孔直径在50～500μm，热导率较好是20～34mw/mK；按照ASTM D3575-93Suffix W方法B的测试方法，所述的发泡板材的密度低于50千克/立方米。