CN113698697A - 一种微孔发泡增强材料及其制备方法 - Google Patents
一种微孔发泡增强材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113698697A CN113698697A CN202110798899.6A CN202110798899A CN113698697A CN 113698697 A CN113698697 A CN 113698697A CN 202110798899 A CN202110798899 A CN 202110798899A CN 113698697 A CN113698697 A CN 113698697A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foaming agent
- microcellular foam
- foaming
- master batch
- injection molding
- 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
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 31
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 24
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 claims description 23
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical group [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 7
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 abstract description 44
- 239000006261 foam material Substances 0.000 abstract description 8
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 abstract description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 4
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002832 nitroso derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- ISNKSXRJJVWFIL-UHFFFAOYSA-N (sulfonylamino)amine Chemical class NN=S(=O)=O ISNKSXRJJVWFIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010094 polymer processing Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
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
- C08J9/04—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
- C08J9/08—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 carbon dioxide
-
- 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
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0023—Use of organic additives containing oxygen
-
- 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
- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/02—CO2-releasing, e.g. NaHCO3 and citric acid
-
- 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
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—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
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
-
- 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
- C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
本发明提供一种微孔发泡增强材料及其制备方法，涉及微孔发泡材料技术领域，该材料由包括以下质量百分含量的组分制成：高溶体强度聚丙烯50‑70％，环氧聚合型扩链剂0.1‑10％，发泡剂1‑10％，助引发剂0.1‑5％，增强母粒10‑20％，增强母粒中聚丙烯占比15‑20％，发泡剂为碳酸氢钠，发泡剂呈白色粉末状，助引发剂为硬脂酸锌，环氧聚合型扩链剂环氧当量在270‑1400，重均分子量在4500‑35000，先计算各组分质量百分含量以及所需制备材料质量，2)将质量百分含量控制在50‑70％的高溶体强度聚丙烯和百分含量控制在10‑20％的增强母粒进行特定比例均匀混合。本发明，解决了现有的发泡材料多为硬度高但是较脆，还有较少部分为柔软而坚韧，例如大多数的软质泡沫，刚性和韧性难以兼具的问题。
Description
技术领域
本发明涉及微孔发泡材料技术领域，尤其涉及一种微孔发泡增强材料及其制备方法。
背景技术
微孔发泡聚丙烯简称MPP，是特指泡孔尺寸小于100微米的聚丙烯多孔发泡材料，更严格地定义要求泡孔尺寸小于10微米，泡孔密度大于每立方厘米10的9次方个，微孔发泡聚丙烯的成型需要升级通用的聚合物加工设备，如注塑成型设备，连续挤出成型设备和模压成型设备等，使之适用于超临界流体技术，在高温高压下将超临界二氧化碳或超临界氮气导入聚丙烯材料，形成聚丙烯或超临界流体的单相溶液，并诱导气泡成核、生长，最终形成泡孔尺寸在微米尺度的PP发泡材料。
在中国专利公开号为CN102161782B一种橡胶发泡材料的发明专利中具体涉及橡胶类发泡材料配方及其制备方法的改进。橡胶发泡材料的配方，天然3L橡胶48～60％，促进剂10～15％，发泡剂2～3％，填充剂28～35％，分散剂1～2％，软化油4～8％，硫化剂0.2～0.5％。上述配方中的发泡剂包括低温发泡剂和高温发泡剂。该材料配方中突破性地选择同时在配方中使用低温发泡剂和高温发泡剂使得材料在高温或低温的不同的温度环境条件下都能发生化学分解反应，分解气体使橡胶膨胀发泡，但是该发泡材料硬度高但是较脆，难以达到刚性和韧性兼具。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在现有的发泡材料多为硬度高但是较脆，还有较少部分为柔软而坚韧，例如大多数的软质泡沫，刚性和韧性难以兼具的缺点，而提出的一种微孔发泡增强材料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种微孔发泡增强材料，其特征在于：该材料由包括以下质量百分含量的组分制成：
高溶体强度聚丙烯50-70％
环氧聚合型扩链剂0.1-10％
发泡剂1-10％
助引发剂0.1-5％
增强母粒10-20％。
通过采用上述技术方案：本发明中以高溶体强度聚丙烯、环氧聚合型扩链剂、发泡剂、助引发剂和增强母粒作为制作发泡增强材料的原材料，其中发泡增强材料中占比最多的高溶体强度聚丙烯作为发泡增强材料的基材，具有密度小、比强度高、良好的隔热保温性以及节能环保等优点，可以有效阻止气体流失，减少泡孔合并，提高材料的体积膨胀率；其中环氧聚合型扩链剂在发泡增强剂中具有不可或缺的作用，其中环氧聚合型扩链剂使发泡增强剂的分子链扩散延长进行固化在发泡剂的使用过程中占据不可或缺的地位；发泡剂作为经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在发泡增强材料聚合物组成中形成细孔的化合物，引发剂具有和环氧聚合型扩链剂相似的效果都是对不饱和键进行延伸固化发泡剂增强材料；其中母粒具有对整体混合进行凝聚增加刚性的作用。
优选的，所述增强母粒中聚丙烯占比15-20％。
通过采用上述技术方案：本发明中以聚丙烯在母粒中占比15-20％进而增加母粒耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和耐磨性，进而整体在不增加质量的前提下提高母粒的各项性能。
优选的，所述发泡剂为碳酸氢钠，所述发泡剂呈白色粉末状。
通过采用上述技术方案：本发明中以碳酸氢钠作为发泡剂，碳酸氢钠作为常见化工产品具有成本低分解产生二氧化碳和水汽环保性强的优势，其中碳酸氢钠分解产生大量二氧化碳具有发泡强的优点。
优选的，所述助引发剂为硬脂酸锌。
通过采用上述技术方案：本发明中以硬脂酸锌作为助引发剂，硬脂酸锌自身具有软化以及稳定剂的作用，能够对发泡增强材料混合物进行软化保证高稳定的效果。
优选的，所述环氧聚合型扩链剂环氧当量在270-1400，重均分子量在4500-35000。
优选的，该方法包括以下步骤：
1)先计算各组分质量百分含量以及所需制备材料质量。
2)将质量百分含量控制在50-70％的高溶体强度聚丙烯和百分含量控制在10-20％的增强母粒进行特定比例均匀混合，然后借助挤出机进行熔融，得到所需粒料；
3)将质量百分含量控制在1-10％的发泡剂和质量百分含量控制在0.1-5％的助引发剂和步骤2)的粒料通入到高速搅拌机的机腔内进行高速均匀搅拌；
4)将步骤3)中混合好的物料通入注塑机内，进行注塑成型，注塑温度控制在150-200℃，由此得到微孔发泡增强材料。
优选的，步骤2)中挤出机温度控制在130-140℃之间，挤出机借助双螺杆进行挤出。
优选的，步骤3)中高速搅拌机的转速为2000-4000r/min。
通过采用上述技术方案：本发明中高速搅拌机的转速达到2000-4000r/min能够通过较高的转速对发泡增强材料混合物进行快速搅拌混匀，使发泡增强材料内部的原料充分进行混匀方便让各原料充分接触，各原料之间的化学性质保持最优。
优选的，所述发泡剂分解温度范围为100-140℃，溶于水而不溶于醇。
通过采用上述技术方案：本发明中发泡剂分解温度范围为100-140℃较容易达到该温度便能促使发泡剂进行分解，使得发泡剂分解门槛降低。
优选的，在步骤4)的注塑机外安装温度控制器，实时控制注塑温度。
通过采用上述技术方案：本发明中采用在注塑机外安装温控器，能够借助温控器能更准确的监控注塑机表面温度。进而避免注塑机温度过高或者温度过低造成出料效果差的情况。
优选的，发泡剂也可为偶氮化合物、磺酰肼类化合物或亚硝基化合物。
通过采用上述技术方案：本发明中还可以采用偶氮化合物、磺酰肼类化合物或亚硝基化合物，其中这些化合物都具有优良的发泡性能，有益于发泡。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
本发明中，先确定需要制备的微孔发泡材料的总质量，然后称取呈白色颗粒的高溶体强度聚丙烯，使高溶体强度聚丙烯质量占总质量的70％，接着将占10％的增强母粒和占5％的环氧聚合型扩链剂与高溶体强度聚丙烯进行均匀混合，然后将混合后的原料输送到挤出机中进行熔融，在挤出机对混合原料进行熔融时，将挤出机的温度控制在130-140℃，从而在挤出机中制备呈粒料，然后将占总质量10％的发泡剂和占总质量5％的助引发剂通入高速搅拌机中进行高速搅拌并混合，其中高速搅拌机的转速控制在2000-4000r/min，将混合好的原料直接输送到注塑机中进行注塑成型，通过注塑机上的温度控制器将注塑温度控制在150-200℃，从而得到微孔发泡增强材料，通过该材料以及制备方法，达到了是微孔发泡材料达到兼具刚性和韧性，补充了现有发泡材料性能的不足，从而在一定程度上增加微孔发泡材料的实用性，以及使用不同环境时的适配性。
附图说明
图1为本发明提出一种微孔发泡增强材料及其制备方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1所示，本发明提供了一种微孔发泡增强材料及其制备方法。
下面具体说一下其整个材料以及制备方法的具体设置和作用。
如图1所示，该材料由包括以下质量百分含量的组分制成：
高溶体强度聚丙烯50-70％
环氧聚合型扩链剂0.1-10％
发泡剂1-10％
助引发剂0.1-5％
增强母粒10-20％，
通过采用上述技术方案：本发明中以高溶体强度聚丙烯、环氧聚合型扩链剂、发泡剂、助引发剂和增强母粒作为制作发泡增强材料的原材料，其中发泡增强材料中占比最多的高溶体强度聚丙烯作为发泡增强材料的基材，具有密度小、比强度高、良好的隔热保温性以及节能环保等优点，可以有效阻止气体流失，减少泡孔合并，提高材料的体积膨胀率；其中环氧聚合型扩链剂在发泡增强剂中具有不可或缺的作用，其中环氧聚合型扩链剂使发泡增强剂的分子链扩散延长进行固化在发泡剂的使用过程中占据不可或缺的地位；发泡剂作为经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在发泡增强材料聚合物组成中形成细孔的化合物，引发剂具有和环氧聚合型扩链剂相似的效果都是对不饱和键进行延伸固化发泡剂增强材料；其中母粒具有对整体混合进行凝聚增加刚性的作用。
增强母粒中聚丙烯占比15-20％，
本发明中以聚丙烯在母粒中占比15-20％进而增加母粒耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和耐磨性，进而整体在不增加质量的前提下提高母粒的各项性能
发泡剂为碳酸氢钠，发泡剂呈白色粉末状，
本发明中以碳酸氢钠作为发泡剂，碳酸氢钠作为常见化工产品具有成本低分解产生二氧化碳和水汽环保性强的优势，其中碳酸氢钠分解产生大量二氧化碳具有发泡强的优点。
助引发剂为硬脂酸锌，
本发明中以硬脂酸锌作为助引发剂，硬脂酸锌自身具有软化以及稳定剂的作用，能够对发泡增强材料混合物进行软化保证高稳定的效果。
环氧聚合型扩链剂环氧当量在270-1400，重均分子量在4500-35000；
该方法包括以下步骤：1)先计算各组分质量百分含量以及所需制备材料质量；2)将质量百分含量控制在50-70％的高溶体强度聚丙烯和百分含量控制在10-20％的增强母粒进行特定比例均匀混合，然后借助挤出机进行熔融，得到所需粒料；3)将质量百分含量控制在1-10％的发泡剂和质量百分含量控制在0.1-5％的助引发剂和步骤2)的粒料通入到高速搅拌机的机腔内进行高速均匀搅拌；4)将步骤3)中混合好的物料通入注塑机内，进行注塑成型，注塑温度控制在150-200℃，由此得到微孔发泡增强材料，步骤2)中挤出机温度控制在130-140℃之间，挤出机借助双螺杆进行挤出，步骤3)中高速搅拌机的转速为2000-4000r/min，发泡剂分解温度范围为100-140℃，溶于水而不溶于醇，在步骤4)的注塑机外安装温度控制器，实时控制注塑温度。
通过采用上述技术方案：本发明中高速搅拌机的转速达到2000-4000r/min能够通过较高的转速对发泡增强材料混合物进行快速搅拌混匀，使发泡增强材料内部的原料充分进行混匀方便让各原料充分接触，各原料之间的化学性质保持最优本发明中发泡剂分解温度范围为100-140℃较容易达到该温度便能促使发泡剂进行分解，使得发泡剂分解门槛降低，本发明中采用在注塑机外安装温控器，能够借助温控器能更准确的监控注塑机表面温度。进而避免注塑机温度过高或者温度过低造成出料效果差的情况，本发明中还可以采用偶氮化合物、磺酰肼类化合物或亚硝基化合物，其中这些化合物都具有优良的发泡性能，有益于发泡。
上表为还可以采用的发泡剂类型；
发泡剂均具有较高的表面活性，能有效降低液体的表面张力，并在液膜表面双电子层排列而包围空气，形成气泡，再由单个气泡组成泡沫。发泡剂的实质就是它的表面活性作用。没有表面活性作用，就不能发泡，也就不能成为发泡剂，表面活性是发泡的核心。
下表为本发明各实施例中聚合物的种类以及占比：
实施例1：在百分含量100％的基础上，降低环氧聚合型扩链剂含量至5％，其中发泡剂含量为10％，助引发剂含量为5％，增强母粒含量为10％，提高了微孔发泡材料的发泡率。
实施例2：在百分含量100％的基础上，提高环氧聚合型扩链剂含量至10％，其中发泡剂含量为5％，助引发剂含量为10％，增强母粒含量为5％，提高了对发泡剂的利用率。
实施例3：在百分含量100％的基础上，提高环氧聚合型扩链剂含量至10％，其中发泡剂含量为5％，助引发剂含量为5％，增强母粒含量为10％，提高了对微孔发泡增强材料制备量。
其整个材料以及制备方法达到的效果为，先确定需要制备的微孔发泡材料的总质量，然后称取呈白色颗粒的高溶体强度聚丙烯，使高溶体强度聚丙烯质量占总质量的70％，接着将占10％的增强母粒和占5％的环氧聚合型扩链剂与高溶体强度聚丙烯进行均匀混合，然后将混合后的原料输送到挤出机中进行熔融，在挤出机对混合原料进行熔融时，将挤出机的温度控制在130-140℃，从而在挤出机中制备呈粒料，然后将占总质量10％的发泡剂和占总质量5％的助引发剂通入高速搅拌机中进行高速搅拌并混合，其中高速搅拌机的转速控制在2000-4000r/min，将混合好的原料直接输送到注塑机中进行注塑成型，通过注塑机上的温度控制器将注塑温度控制在150-200℃，从而得到微孔发泡增强材料，通过该材料以及制备方法，达到了是微孔发泡材料达到兼具刚性和韧性，补充了现有发泡材料性能的不足，从而在一定程度上增加微孔发泡材料的实用性，以及使用不同环境时的适配性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种微孔发泡增强材料，其特征在于：该材料由包括以下质量百分含量的组分制成：高溶体强度聚丙烯50-70％
环氧聚合型扩链剂0.1-10％
发泡剂1-10％
助引发剂0.1-5％
增强母粒10-20％。
2.根据权利要求1所述的一种微孔发泡增强材料，其特征在于：所述增强母粒中聚丙烯占比15-20％。
3.根据权利要求1所述的一种微孔发泡增强材料，其特征在于：所述发泡剂为碳酸氢钠，所述发泡剂呈白色粉末状。
4.根据权利要求1所述的一种微孔发泡增强材料，其特征在于：所述助引发剂为硬脂酸锌。
5.根据权利要求1所述的一种微孔发泡增强材料及其制备方法，其特征在于：所述环氧聚合型扩链剂环氧当量在270-1400，重均分子量在4500-35000。
6.权利要求1至4任一所述的一种微孔发泡增强材料的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
1)先计算各组分质量百分含量以及所需制备材料质量。
2)将质量百分含量控制在50-70％的高溶体强度聚丙烯和百分含量控制在10-20％的增强母粒进行特定比例均匀混合，然后借助挤出机进行熔融，得到所需粒料；
3)将质量百分含量控制在1-10％的发泡剂和质量百分含量控制在0.1-5％的助引发剂和步骤2)的粒料通入到高速搅拌机的机腔内进行高速均匀搅拌；
4)将步骤3)中混合好的物料通入注塑机内，进行注塑成型，注塑温度控制在150-200℃，由此得到微孔发泡增强材料。
7.权利要求6所述的一种微孔发泡增强材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中挤出机温度控制在130-140℃之间，挤出机借助双螺杆进行挤出。
8.权利要求6所述的一种微孔发泡增强材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中高速搅拌机的转速为2000-4000r/min。
9.权利要求3所述的一种微孔发泡增强材料的制备方法，其特征在于：所述发泡剂分解温度范围为100-140℃，溶于水而不溶于醇。
10.权利要求6所述的一种微孔发泡增强材料的制备方法，其特征在于：在步骤4)的注塑机外安装温度控制器，实时控制注塑温度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110798899.6A CN113698697A (zh) | 2021-07-15 | 2021-07-15 | 一种微孔发泡增强材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110798899.6A CN113698697A (zh) | 2021-07-15 | 2021-07-15 | 一种微孔发泡增强材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113698697A true CN113698697A (zh) | 2021-11-26 |
Family
ID=78648574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110798899.6A Pending CN113698697A (zh) | 2021-07-15 | 2021-07-15 | 一种微孔发泡增强材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113698697A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115232396A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-10-25 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种聚丙烯复合材料、汽车风管及其制备方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060148920A1 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-06 | Fina Technology, Inc. | Foamed polypropylene with improved cell structure |
| CN101560307A (zh) * | 2009-05-19 | 2009-10-21 | 四川大学 | 二步挤出成型制备低密度聚丙烯泡沫型材或珠粒的方法 |
| CN103102583A (zh) * | 2011-11-11 | 2013-05-15 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 一种聚丙烯微孔发泡材料及其制备方法 |
| CN106543625A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-03-29 | 安徽省卓煜新材料科技有限公司 | 一种天然纤维增强聚乳酸复合材料及其制备方法 |
| CN106751609A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-31 | 安徽省卓煜新材料科技有限公司 | 一种改性聚乳酸及其制备方法 |
| CN109651783A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-04-19 | 重庆普利特新材料有限公司 | 一种微发泡天然纤维增强聚乳酸复合材料及其制备方法 |
| CN109776848A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-05-21 | 恒天纤维集团有限公司 | 聚乳酸聚合熔体直接制备聚乳酸发泡制品的方法及装置 |
| CN112852056A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-05-28 | 盘锦海兴科技股份有限公司 | 一种用于发泡的聚丙烯母粒及其制备方法与应用 |
-
2021
- 2021-07-15 CN CN202110798899.6A patent/CN113698697A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060148920A1 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-06 | Fina Technology, Inc. | Foamed polypropylene with improved cell structure |
| CN101560307A (zh) * | 2009-05-19 | 2009-10-21 | 四川大学 | 二步挤出成型制备低密度聚丙烯泡沫型材或珠粒的方法 |
| CN103102583A (zh) * | 2011-11-11 | 2013-05-15 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 一种聚丙烯微孔发泡材料及其制备方法 |
| CN106543625A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-03-29 | 安徽省卓煜新材料科技有限公司 | 一种天然纤维增强聚乳酸复合材料及其制备方法 |
| CN106751609A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-31 | 安徽省卓煜新材料科技有限公司 | 一种改性聚乳酸及其制备方法 |
| CN109651783A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-04-19 | 重庆普利特新材料有限公司 | 一种微发泡天然纤维增强聚乳酸复合材料及其制备方法 |
| CN109776848A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-05-21 | 恒天纤维集团有限公司 | 聚乳酸聚合熔体直接制备聚乳酸发泡制品的方法及装置 |
| CN112852056A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-05-28 | 盘锦海兴科技股份有限公司 | 一种用于发泡的聚丙烯母粒及其制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 徐鼐: "《通用级聚乳酸的改性与加工成型》", 31 January 2016, 中国科学技术大学出版社 * |
| 潘祖任: "《高分子化学》", 30 June 1997, 化学工业出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115232396A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-10-25 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种聚丙烯复合材料、汽车风管及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0181637B1 (en) | Process for making lightly crosslinked linear polymer foams | |
| CN103756124A (zh) | 一种聚丙烯发泡材料、制品及制品的制备方法 | |
| CN110591331A (zh) | 一种改性聚苯硫醚或改性聚苯醚发泡珠粒及其制备方法 | |
| CN108503879B (zh) | 一种热塑性聚氨酯发泡珠粒及其制备方法 | |
| CN113698697A (zh) | 一种微孔发泡增强材料及其制备方法 | |
| CN114085455B (zh) | 一种低密度阻燃聚丙烯发泡材料及其制备方法 | |
| CN112029190A (zh) | 一种微发泡聚丙烯材料及其制备方法 | |
| EP0075460B1 (en) | Fast-curing foamable composition based on ethylene terpolymers and foamed articles formed therefrom | |
| CN106117741A (zh) | 一种聚乙烯复合泡沫材料及其制备方法 | |
| CN109776847B (zh) | 一种具有双峰泡孔结构的低介电聚芳醚腈泡沫材料、制备方法及用途 | |
| CN108912380B (zh) | 一种低压条件下利用pmma/pvdf共混物制备大倍率聚合物泡沫的方法 | |
| US20200189155A1 (en) | Process of foaming in a mold | |
| CA2399239A1 (en) | Extruded foam product with reduced surface defects | |
| US4394459A (en) | Fast-curing foamable composition based on ethylene terpolymers | |
| CN107778679A (zh) | 一种轻型保温聚苯乙烯泡沫塑料 | |
| CN111286117A (zh) | 一种微孔注塑成型开孔聚合物泡沫材料的方法及产品 | |
| CN107189405A (zh) | 一种高耐磨橡塑共混发泡材料及其制备方法 | |
| JP2002302567A (ja) | 生分解性を有するポリエステル系樹脂予備発泡粒子の連続製造方法 | |
| CN110527129A (zh) | 一种聚醚醚酮多孔泡沫材料及其制备方法 | |
| CN106519702B (zh) | 用于制备开孔硅橡胶海绵的组合物和制备开孔硅橡胶海绵的方法 | |
| CN100486797C (zh) | 聚丙烯微孔过滤片材的制备方法 | |
| CN111138707B (zh) | 一种具有珊瑚礁状结构的聚碳酸酯微孔泡沫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 | |
| CN112521690A (zh) | 一种发泡聚丙烯复合材料的制备方法 | |
| CN113211814A (zh) | 一种生产泡沫塑料的终端 |
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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211126 |