CN112724453A - 母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法 - Google Patents

母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112724453A
CN112724453A CN202011556127.3A CN202011556127A CN112724453A CN 112724453 A CN112724453 A CN 112724453A CN 202011556127 A CN202011556127 A CN 202011556127A CN 112724453 A CN112724453 A CN 112724453A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
master batch
foaming
temperature
zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011556127.3A
Other languages
English (en)
Inventor
章超
高亮
何志兰
李娟�
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fast Thinking Technology Shanghai Co ltd
Original Assignee
Fast Thinking Technology Shanghai Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fast Thinking Technology Shanghai Co ltd filed Critical Fast Thinking Technology Shanghai Co ltd
Priority to CN202011556127.3A priority Critical patent/CN112724453A/zh
Publication of CN112724453A publication Critical patent/CN112724453A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/32—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof from compositions containing microballoons, e.g. syntactic foams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/102—Azo-compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/104—Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/104—Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof
    • C08J9/105—Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/108—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond in a heterocyclic ring containing at least one carbon atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/04—N2 releasing, ex azodicarbonamide or nitroso compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/18—Binary blends of expanding agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/22—Expandable microspheres, e.g. Expancel®
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2369/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2377/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2423/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2423/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2423/08—Copolymers of ethene

Abstract

本发明提供了一种母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法，属于高分子材料加工技术领域，具体包括以下重量份的组分制成：载体树脂20～40份；发泡剂1 10～30份；发泡剂2 10～20份；润滑剂0‑5份；抗氧剂0～3份；界面改性剂0～5份；泡孔活化剂0～3份，其中，所述发泡剂1为偶氮二甲酸钡、苯磺酰氨基脲、三肼基三嗪、苯基四唑中的至少一种；所述发泡剂2为可膨胀微球，所述可膨胀微球的平均粒径为8‑15μm。通过本申请的处理方案，能够有效地解决工程塑料轻量化带来的设备与操作方面的问题，又能够降低工程塑料的介电性能。

Description

母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料加工技术领域，具体涉及一种母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法。
背景技术
工程塑料的轻量化一直是近几年讨论的热点，而随着5G产业的发展，5G 新基站的建设带来了材料升级与技术解决，为工程塑料开拓了巨大的市场，但对工程塑料提出了低介电性能的新要求。专利CN201810542644公开了一种 PET发泡材料，以改性PET为原料、以超临界CO2为发泡剂。此法虽能够解决工程塑料轻量化的问题，但其生产伴随着高温高压具有一定的危险，且设备价格较高，操作复杂，实际应用成本很高。因而如何制备工程塑料，并满足对工程塑料轻量化、低介电的要求，成为亟待解决的问题。
发明内容
因此，为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供了一种既能够有效地解决工程塑料轻量化带来的设备与操作方面的问题，又能够降低工程塑料的介电性能的母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供一种母粒材料，由包括以下重量份的组分制成：载体树脂20～40份；发泡剂1 10～30份；发泡剂2 10～20份；润滑剂 0-5份；抗氧剂0～3份；界面改性剂0～5份；泡孔活化剂0～3份，其中，所述发泡剂1为偶氮二甲酸钡、苯磺酰氨基脲、三肼基三嗪、苯基四唑中的至少一种；所述发泡剂2为可膨胀微球，所述可膨胀微球的平均粒径为8-15μm。
在其中一个实施例中，所述载体树脂为EVA。
在其中一个实施例中，所述润滑剂为硬脂酸盐、硬脂酸中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述界面改性剂为端羟基超支化聚酯、端羧基超支化聚酯中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述抗氧剂为所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基 -4羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、β-(3， 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或1，3，5-三(十叔丁基-3-烃基-2， 6-二甲基苄基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(lH，3H，5H)-三酮中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述泡孔活化剂为氧化锌、尿素中的至少一种。
本发明提供一种发泡母粒制备方法，包含：将母粒材料在80℃的捏合机混合并搅拌10～15min；将混合好的所述母粒材料加入单螺杆挤出机挤出，所述单螺杆挤出机的挤出温度为70～100℃，转速为20～100r/min；采用切粒机对从所述单螺杆挤出机挤出的所述母粒材料进行切割得到发泡母粒，并采用所述切粒机的风冷模块将制备的所述发泡母粒冷却至30～40℃，其中，所述母粒材料为上述的母粒材料。
在其中一个实施例中，所述单螺杆挤出机的挤出筒的筒体具有用于进料的进料区、混合原料的混合区、对混合后的所述原料进行预热的预热区、对原料进行加热处理的处理区以及输出发泡母粒的出料口区，所述混合区和所述预热区的温度均不大于微球最低发泡温度，所述处理区的温度不小于微球最低发泡温度。
在其中一个实施例中，所述进料区的温度为80℃，所述混合区的温度为 50℃，所述预热区的温度为80℃，所述处理区的温度为80℃，所述出料口区的温度为60℃。
本发明提供一种工程塑料制备方法，包含：按照重量份数将4-6份发泡母粒与80-120份聚合物颗粒加入混合机中搅拌10-20min至分散均匀；将所述发泡母粒与所述聚合物颗粒混合好的物料加入注塑机中注塑生产塑料，注塑温度为170-210℃，其中，所述发泡母粒是上述的发泡母粒，所述聚合物颗粒为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、尼龙6(PA6)中的至少一种。
与现有技术相比，本发明的优点在于：采用化学发泡剂与可膨胀微球发泡剂的复配发泡剂，以聚合物树脂为载体制备适用于高温聚合物的发泡母粒，减少微球在加工过程中的损失，有力地保证了微球发泡倍率的最大化，充分发挥了可膨胀微球的优势，为高温聚合物发泡提供新的方法。并且制备过程简单，设备成本低，操作方便，得到的发泡母粒既能够有效地解决工程塑料轻量化带来的设备与操作方面的问题，又能够降低工程塑料的介电性能，满足对工程塑料轻量化、低介电的新要求。
具体实施方式
下面是对本申请实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践方面。
本申请实施例提供一种母粒材料，由包括以下重量份的组分制成：载体树脂20～40份；发泡剂1 10～30份；发泡剂2 10～20份；润滑剂0-5份；抗氧剂 0～3份；界面改性剂0～5份；泡孔活化剂0～3份。
载体树脂的作用是包覆物料充当载体。载体树脂可以为聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、PVC中的至少一种。在聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)中醋酸(VA)含量介于18％-38％之间，测试条件为190℃/2.16kg时，熔体流动率介于1-400 之间。
发泡剂的作用是在聚合物中产生泡孔，降低聚合物的密度。将可膨胀微球与化学发泡剂联用，能够进一步优化降低聚合物的密度以及提高聚合物的强度。发泡剂1为偶氮二甲酸钡、苯磺酰氨基脲、三肼基三嗪、苯基四唑中的至少一种。
发泡剂2为可膨胀微球，可膨胀微球的平均粒径为8-15μm，起始发泡温度介于200-220℃，发泡峰值温度介于255-265℃之间，最低发泡密度低于30kg/m3。可膨胀微球是由聚合物形成的壳体中内包作为芯剂的挥发性膨胀剂。壳体由聚合性单体的单体混合物聚合而成，聚合性单体为丙烯腈、丙烯酸酯类单体、丙烯酰胺类单体和丙烯酸类单体中的至少一种。芯剂为沸点不高于壳体的低沸点烃类，芯剂可以为正戊烷、异戊烷、新戊烷、丁烷、异丁烷、己烷、异己烷、新己烷、庚烷、异庚烷、辛烷、异辛烷和石油醚中的任意一种或几种。
润滑剂的作用是降低配方与塑料分子之间的摩擦力，改进聚合物的流动性，同时降低聚合物与加工器械之间的摩擦力。润滑剂为硬脂酸盐、硬脂酸中的至少一种。
抗氧化剂的作用是防止聚合物在加工的时候由于过热导致发生黄变或分解等。抗氧剂抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧剂168(三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯)、抗氧剂1076(β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)或抗氧剂1790(1，3，5- 三(十叔丁基-3-烃基-2，6-二甲基苄基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(lH，3H，5H)- 三酮)中的至少一种。
界面改性剂的作用是提高聚合物表面的活性，增强聚合物与微球之前的相容性。界面改性剂为端羟基超支化聚酯、端羧基超支化聚酯中的至少一种。
泡孔活化剂的作用是在一定程度上改善发泡剂发泡温度以及发气量。泡孔活化剂为氧化锌、尿素中的至少一种。
根据上述配比进行对照试验，具体实验数据如下：
实施例1
将40份EVA树脂粉，20份发泡剂1，20份发泡剂2，5份润滑剂，1份抗氧剂，5份界面改性剂，2份泡孔活化剂混合均匀后，加入捏合机中进行捏合，并将捏合好的样加入单螺杆挤出机中制备发泡母粒1。
分别取制备好的发泡母粒1 4份与PET树脂粉96份进行共混注塑，即得到低密度、低介电的PET材料。该材料在240-300℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
对比例1
将40份EVA树脂粉，20份发泡剂2，5份润滑剂，1份抗氧剂，5份界面改性剂，2份泡孔活化剂混合均匀后，加入捏合机中进行捏合，并将捏合好的样加入单螺杆挤出机中制备发泡母粒2。
分别取制备好的发泡母粒2 4份与PET树脂粉96份进行共混注塑，即得未添加微球的PET材料。该材料在240-300℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
实施例2
分别取制备好的发泡母粒1 4份与PBT树脂粉96份进行共混注塑，即得到低密度、低介电的PBT材料。该材料在220-280℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
对比例2
分别取制备好的发泡母粒2 4份与PBT树脂粉96份进行共混注塑，即得未添加微球的PBT材料。该材料在220-280℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
实施例3
分别取制备好的发泡母粒1 4份与PC树脂粉96份进行共混注塑，即得到低密度、低介电的PC材料。该材料在210-270℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
对比例3
分别取制备好的发泡母粒2 4份与PC树脂粉96份进行共混注塑，即得未添加微球的PC材料。该材料在210-270℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
实施例4
分别取制备好的发泡母粒1 4份与PA6树脂粉96份进行共混注塑，即得到低密度、低介电的PA6材料。该材料在200-260℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
对比例4
分别取制备好的发泡母粒2 4份与PA6树脂粉96份进行共混注塑，即得未添加微球的PA6材料。该材料在200-260℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
对比例5
分别取制备好的发泡母粒1 3份与PA6树脂粉94份进行共混注塑，即得低密度、低介电的PA6材料。该材料在200-260℃范围内注塑成制品，产品相关性能测试结果见表格。
Figure RE-GDA0002985165450000091
在表格中的各性能测试评价方式如下：
密度测试标准：ISO1183-1:2004，浸渍法，温度23℃，浸渍液：水；
介电常数测试标准：GB/T 1409-2006，试样尺寸100*100*3mm，温度23℃，测试谐振频率为2.5GHz。
由上表通过实施例1-4和对比例1-4的数据可以看出，可膨胀微球母粒的添加，使得母粒材料、工程塑料等的密度均显著降低，降低幅度在18％-35％区间内。同时，介电常数也显著降低，降低幅度在20％-25％左右。通过实施例4与对比例5发现，当降低母粒的添加量，降低介电的效果明显下降，介电常数由2.94上升至3.38，这是由于可膨胀微球与化学发泡剂的含量降低，相应地引入的孔洞的数量也较少，密度降低也较少，介电下降也相应地减小。
上述母粒材料，采用化学发泡剂与可膨胀微球发泡剂的复配发泡剂，以聚合物树脂为载体制备适用于高温聚合物的发泡母粒，减少微球在加工过程中的损失，有力地保证了微球发泡倍率的最大化，充分发挥了可膨胀微球的优势，为高温聚合物发泡提供新的方法。并且制备过程简单，设备成本低，操作方便，得到的发泡母粒既能够有效地解决工程塑料轻量化带来的设备与操作方面的问题，又能够降低工程塑料的介电性能，满足对工程塑料轻量化、低介电的新要求。
在其中一个实施例中，还提供了一种发泡母粒制备方法，包含：将母粒材料在80℃的捏合机混合并搅拌10～15min；将混合好的母粒材料加入单螺杆挤出机挤出，单螺杆挤出机的挤出温度为70～100℃，转速为20～100r/min；采用切粒机对从单螺杆挤出机挤出的母粒材料进行切割得到发泡母粒，并采用切粒机的风冷模块将制备的发泡母粒冷却至30～40℃。
在其中一个实施例中，单螺杆挤出机的挤出筒的筒体具有用于进料的进料区、混合原料的混合区、对混合后的原料进行预热的预热区、对原料进行加热处理的处理区以及输出发泡母粒的出料口区，混合区和预热区的温度均不大于微球最低发泡温度，处理区的温度不小于微球最低发泡温度。
在其中一个实施例中，进料区的温度为80℃，混合区的温度为50℃，预热区的温度为80℃，处理区的温度为80℃，出料口区的温度为60℃。
上述发泡母粒制备方法，使用化学发泡剂与可膨胀微球发泡剂的复配发泡剂以聚合物树脂为载体制备适用于高温聚合物的发泡母粒，通过捏合机与单螺杆挤出机的形式制备发泡母粒，将发泡剂均匀地分散在聚合物树脂粉中，减少微球在加工过程中的损失，有力地保证了微球发泡倍率的最大化，充分发挥了可膨胀微球的优势，为高温聚合物发泡提供新的方法，并且制备过程简单，设备成本低，操作方便。
在其中一个实施例中，还提供了一种工程塑料制备方法，包含：按照重量份数将4-6份发泡母粒与80-120份聚合物颗粒加入混合机中搅拌10-20min至分散均匀；将所述发泡母粒与所述聚合物颗粒混合好的物料加入注塑机中注塑生产塑料，注塑温度为170-210℃，其中，发泡母粒是上述的发泡母粒，聚合物颗粒为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、尼龙6(PA6)中的至少一种。
上述工程塑料制备方法，不仅减少了加工工艺上操作的复杂流程，还在化学发泡剂中引入可膨胀微球，解决了化学发泡剂带来的泡孔过大以及力学性能下降等问题。一方面，在保证聚合物材料力学性能的情况下，有效地改善了聚合物材料的翘曲变形与聚合物材料的密度，另一方面，在材料内部引入大小均一的孔洞，有效地降低了聚合物材料的介电性能，结合超支化界面改性剂，进一步的降低聚合物材料的介电性能，能够避免直接用可膨胀微球粉所带来的混合不均及微球流失问题，且该发泡母粒的发泡温度高达200℃，能够满足工程塑料的加工温度需求，从而达到5G塑料材料的应用需求。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种母粒材料，其特征在于，由包括以下重量份的组分制成：
载体树脂20～40份；发泡剂1 10～30份；发泡剂2 10～20份；润滑剂0-5份；抗氧剂0～3份；界面改性剂0～5份；泡孔活化剂0～3份，
其中，所述发泡剂1为偶氮二甲酸钡、苯磺酰氨基脲、三肼基三嗪、苯基四唑中的至少一种；
所述发泡剂2为可膨胀微球，所述可膨胀微球的平均粒径为8-15μm。
2.根据权利要求1所述的母粒材料，其特征在于，所述载体树脂为EVA。
3.根据权利要求1所述的母粒材料，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸盐、硬脂酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的母粒材料，其特征在于，所述界面改性剂为端羟基超支化聚酯、端羧基超支化聚酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的母粒材料，其特征在于，所述抗氧剂为所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或1，3，5-三(十叔丁基-3-烃基-2，6-二甲基苄基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(lH，3H，5H)-三酮中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的母粒材料，其特征在于，所述泡孔活化剂为氧化锌、尿素中的至少一种。
7.一种发泡母粒制备方法，其特征在于，包含：
将母粒材料在80℃的捏合机混合并搅拌10～15min；
将混合好的所述母粒材料加入单螺杆挤出机挤出，所述单螺杆挤出机的挤出温度为70～100℃，转速为20～100r/min；
采用切粒机对从所述单螺杆挤出机挤出的所述母粒材料进行切割得到发泡母粒，并采用所述切粒机的风冷模块将制备的所述发泡母粒冷却至30～40℃，
其中，所述母粒材料为权利要求1～6中任意一项所述的母粒材料。
8.根据权利要求7所述的发泡母粒制备方法，其特征在于，所述单螺杆挤出机的挤出筒的筒体具有用于进料的进料区、混合原料的混合区、对混合后的所述原料进行预热的预热区、对原料进行加热处理的处理区以及输出发泡母粒的出料口区，
所述混合区和所述预热区的温度均不大于微球最低发泡温度，
所述处理区的温度不小于微球最低发泡温度。
9.根据权利要求8所述的发泡母粒制备方法，其特征在于，所述进料区的温度为80℃，所述混合区的温度为50℃，所述预热区的温度为80℃，所述处理区的温度为80℃，所述出料口区的温度为60℃。
10.一种工程塑料制备方法，其特征在于，包含：
按照重量份数将4-6份发泡母粒与80-120份聚合物颗粒加入混合机中搅拌10-20min至分散均匀；
将所述发泡母粒与所述聚合物颗粒混合好的物料加入注塑机中注塑生产塑料，注塑温度为170-210℃，
其中，所述发泡母粒是权利要求7～9任一项所述的发泡母粒，所述聚合物颗粒为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、尼龙6中的至少一种。
CN202011556127.3A 2020-12-23 2020-12-23 母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法 Pending CN112724453A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011556127.3A CN112724453A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011556127.3A CN112724453A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112724453A true CN112724453A (zh) 2021-04-30

Family

ID=75615652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011556127.3A Pending CN112724453A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112724453A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113201210A (zh) * 2021-06-08 2021-08-03 快思瑞科技(上海)有限公司 一种发泡母粒及其制备方法

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003014220A2 (en) * 2001-08-06 2003-02-20 Interplastica S.R.L. Improved process for the production of a synthetic material comprising unexpanded microspheres as well as light articles produced with said material
WO2007045586A1 (de) * 2005-10-19 2007-04-26 Basf Se Schuhsohlen auf basis von geschäumtem thermoplastischen polyurethan (tpu)
CN101914253A (zh) * 2010-09-14 2010-12-15 广东玉兰装饰材料有限公司 聚氯乙烯组合物
WO2011153653A1 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 Bioapply Sarl Bio-degradable foamable material suitable for the production of slippers
JP2012140608A (ja) * 2010-12-15 2012-07-26 Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd 発泡性樹脂組成物およびその用途
CN102675774A (zh) * 2012-05-31 2012-09-19 江苏润大橡塑材料有限公司 Pvc复合材料改性发泡剂、微发泡pvc复合材料及其制备方法
CN102719026A (zh) * 2012-06-26 2012-10-10 苏州俄邦工程塑胶有限公司 一种工程塑料用发泡母料及其制备方法
CN102995449A (zh) * 2012-10-23 2013-03-27 合肥市安山涂层织物有限公司 聚氯乙烯合成革及其制造方法
CN104151663A (zh) * 2014-08-06 2014-11-19 安踏（中国）有限公司 一种eva复合发泡材料及其制备方法
CN105885184A (zh) * 2014-09-28 2016-08-24 安徽邦尼新材料有限公司 一种聚烯烃用发泡母粒及其制备方法
CN107501789A (zh) * 2017-08-28 2017-12-22 合肥华凌股份有限公司 微发泡功能母粒、门封条及其制备方法以及制冷设备
CN108707274A (zh) * 2018-05-21 2018-10-26 安踏（中国）有限公司 一种柔软高弹耐磨可静电释放eva复合发泡材料及制备方法
CN110406222A (zh) * 2019-07-05 2019-11-05 浙江中财型材有限责任公司 一种发泡pvc共挤耐候花箱型材及其制备方法
CN111423653A (zh) * 2020-04-25 2020-07-17 泉州西米露新材料科技有限公司 天然芳香环保型eva复合发泡材料及其制备方法和应用
US20200332085A1 (en) * 2017-12-21 2020-10-22 Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. Resin composition, molded article and heat-expandable microspheres
CN111875952A (zh) * 2020-06-22 2020-11-03 江苏绿艳高分子材料有限公司 一种tpu接枝-obc改性热塑性聚氨酯弹性体发泡材料及其制备方法
CN112029186A (zh) * 2020-09-15 2020-12-04 安踏（中国）有限公司 一种复合响应发泡橡塑鞋底、其制备方法和运动鞋
CN112111111A (zh) * 2019-06-21 2020-12-22 亿利生态科技有限责任公司 一种pvc耐热发泡制品专用料、制品及其制备方法

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003014220A2 (en) * 2001-08-06 2003-02-20 Interplastica S.R.L. Improved process for the production of a synthetic material comprising unexpanded microspheres as well as light articles produced with said material
WO2007045586A1 (de) * 2005-10-19 2007-04-26 Basf Se Schuhsohlen auf basis von geschäumtem thermoplastischen polyurethan (tpu)
WO2011153653A1 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 Bioapply Sarl Bio-degradable foamable material suitable for the production of slippers
CN101914253A (zh) * 2010-09-14 2010-12-15 广东玉兰装饰材料有限公司 聚氯乙烯组合物
JP2012140608A (ja) * 2010-12-15 2012-07-26 Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd 発泡性樹脂組成物およびその用途
CN102675774A (zh) * 2012-05-31 2012-09-19 江苏润大橡塑材料有限公司 Pvc复合材料改性发泡剂、微发泡pvc复合材料及其制备方法
CN102719026A (zh) * 2012-06-26 2012-10-10 苏州俄邦工程塑胶有限公司 一种工程塑料用发泡母料及其制备方法
CN102995449A (zh) * 2012-10-23 2013-03-27 合肥市安山涂层织物有限公司 聚氯乙烯合成革及其制造方法
CN104151663A (zh) * 2014-08-06 2014-11-19 安踏（中国）有限公司 一种eva复合发泡材料及其制备方法
CN105885184A (zh) * 2014-09-28 2016-08-24 安徽邦尼新材料有限公司 一种聚烯烃用发泡母粒及其制备方法
CN107501789A (zh) * 2017-08-28 2017-12-22 合肥华凌股份有限公司 微发泡功能母粒、门封条及其制备方法以及制冷设备
US20200332085A1 (en) * 2017-12-21 2020-10-22 Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. Resin composition, molded article and heat-expandable microspheres
CN108707274A (zh) * 2018-05-21 2018-10-26 安踏（中国）有限公司 一种柔软高弹耐磨可静电释放eva复合发泡材料及制备方法
CN112111111A (zh) * 2019-06-21 2020-12-22 亿利生态科技有限责任公司 一种pvc耐热发泡制品专用料、制品及其制备方法
CN110406222A (zh) * 2019-07-05 2019-11-05 浙江中财型材有限责任公司 一种发泡pvc共挤耐候花箱型材及其制备方法
CN111423653A (zh) * 2020-04-25 2020-07-17 泉州西米露新材料科技有限公司 天然芳香环保型eva复合发泡材料及其制备方法和应用
CN111875952A (zh) * 2020-06-22 2020-11-03 江苏绿艳高分子材料有限公司 一种tpu接枝-obc改性热塑性聚氨酯弹性体发泡材料及其制备方法
CN112029186A (zh) * 2020-09-15 2020-12-04 安踏（中国）有限公司 一种复合响应发泡橡塑鞋底、其制备方法和运动鞋

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
龚维等: "聚烯烃材料复合发泡剂的制备及应用", 《材料导报》, no. 18, 25 September 2016 (2016-09-25), pages 66 - 69 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113201210A (zh) * 2021-06-08 2021-08-03 快思瑞科技(上海)有限公司 一种发泡母粒及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109605708B (zh) 一种热塑性聚酯挤出发泡成型方法
CN112662048A (zh) 母粒材料、发泡母粒制备方法及塑料制备方法
CN112159540A (zh) 母粒材料、发泡母粒制备方法及用途、发泡鞋制备方法
US20080015288A1 (en) Method for Preparing a Bitumen-Polymer Mixture
CN105175924A (zh) 一种抗静电母粒和含有该母粒的pc合金及其制备方法
CN113174104A (zh) 母粒材料、发泡母粒制备方法及发泡材料制备方法
CN103992605B (zh) 一种高耐油性pvc材料及其制法
CN105647045A (zh) 复配阻燃聚苯乙烯颗粒及其制备方法
CN112724453A (zh) 母粒材料、发泡母粒制备方法及工程塑料制备方法
CN105037920A (zh) 一种高黑度聚丙烯组合物及其制备方法
CN112679784B (zh) 一种发泡剂和采用其制备的pvc发泡组合物及其制备方法
CN114085455B (zh) 一种低密度阻燃聚丙烯发泡材料及其制备方法
CN114773671A (zh) 一种甲基八溴醚微胶囊的喷雾干燥制备方法及其阻燃xps材料
CN110698746A (zh) 一种聚乙烯泡棉及其制备方法
CN114213702A (zh) 聚丙烯板材及聚丙烯板材制备方法
CN113969023A (zh) 一种高含量甲基八溴醚阻燃母粒及其制备方法与应用
CN110328774A (zh) 一种复配抗氧剂造粒成型新工艺
CN112679839A (zh) 一种复合发泡功能母粒及其制备方法和应用
CN111533999B (zh) 一种超高熔指聚丙烯材料及其制备方法和应用
CN114163714A (zh) 发泡母粒、发泡母粒制备方法及发泡材料制备方法
CN107488322A (zh) 一种氢氧化铝阻燃剂的制备方法
CN108003426B (zh) 发泡聚乙烯用组合物和聚乙烯发泡制品及其制备方法
CN113121949B (zh) 一种可用于聚酯挤出发泡的母粒及其应用
CN111925585A (zh) 一种滑石粉填充发泡母粒及其制备方法
CN109796605B (zh) 一种水性聚合物乳液的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210430

RJ01 Rejection of invention patent application after publication