CN1341670A - 改性聚丙烯、制备改性聚丙烯的方法、改性聚丙烯组合物和发泡产品 - Google Patents

改性聚丙烯、制备改性聚丙烯的方法、改性聚丙烯组合物和发泡产品 Download PDF

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Abstract

一种改性聚丙烯具有熔体流动速率为0.1－10克/10分钟,熔体张力为3－20克,和用沸腾的对二甲苯萃取法测定时胶凝部分为0.01－25重量%。改性聚丙烯、制备改性聚丙烯的方法、和含有改性聚丙烯的改性聚丙烯组合物能够制备具有极好的发泡性能和食品卫生特性的发泡产品。由改性聚丙烯或改性聚丙烯组合物获得的发泡产品重量轻、刚性高和耐化学性和食品卫生特性极好,因此它可以用于食品包装容器和托盘,特别是面条或冰淇淋的容器,和鱼或肉的托盘,而上述容器迄今为止已经使用了聚苯乙烯。

Description

改性聚丙烯、制备改性聚丙烯的方法、 改性聚丙烯组合物和发泡产品
发明领域
本发明涉及一种改性聚丙烯、制备改性聚丙烯的方法、含有改性聚丙烯的改性聚丙烯组合物以及由改性聚丙烯或改性聚丙烯组合物得到的发泡产品。
发明背景
因为由热塑性树脂制成的发泡产品通常是轻质且具有极好的绝热性能和抗外应力的缓冲性能，所以他们广泛地用作绝热材料、缓冲材料、芯材、食品容器等等。当然，由聚丙烯制成的发泡产品不仅具有极好的耐化学性、抗冲击性和耐热性，而且具有极好的食品卫生特性，所以已经研究使用它们作为新鲜食品的托盘。
然而，聚丙烯是一种结晶树脂，因此当它熔融时具有低粘度和低的熔体张力，所以在聚丙烯的发泡过程中，存在泡孔易于破坏的问题。由于这个原因，所以难以使聚丙烯起泡和获得具有极好外观和极好成形性的低密度的发泡产品。
为了改进聚丙烯的发泡性能，例如在日本专利公开号40420/1970已经提出了一种制备发泡产品的方法，即将发泡剂和交联添加剂加入到聚丙烯中使分子交联。然而，即使使用该方法，聚丙烯熔体张力的改进也不够，而且未反应的交联添加剂仍残留在聚丙烯中产生强恶臭气味。结果，所得到的发泡产品不适用于食品包装。
为了改进聚丙烯的泡沫性能，例如在日本专利公开号2574/1969中还提出一种方法，即将聚丙烯与聚乙烯混合，然后使该混合物发泡。然而，此方法对聚丙烯的熔体张力的改进效果较小，且不能获得可二次加工性极好的发泡产品。
在WO99/27007中，描述了可以使用过氧化二碳酸酯作为自由基聚合的引发剂，改性聚丙烯的熔体粘度不是降低，而是增加。然而，在此文献中，仅仅介绍了将丙烯均聚物、一种聚丙烯嵌段共聚物、一种聚丙烯无规共聚物和几种过氧化二碳酸酯以一定比例混合而获得的改性聚丙烯树脂，既没有公开获得具有适合于泡沫成型性能的树脂的配方，也没有公开准确控制发泡产品性能的建议。而且，由在WO99/27007中描述的组合物能得到的仅仅是表面外观差的发泡板材。
发明内容
在如上所述的情况下，本发明人研究并发现了具有特定熔体流动速率、特定熔体张力和特定胶凝部分的改性聚丙烯适合于泡沫成型，而且可以由改性聚丙烯获得外观极好的发泡产品。本发明人也发现包含改性聚丙烯和非交联聚丙烯或高压低密度聚乙烯的改性聚丙烯组合物也适合于泡沫成型，而且由该组合物可以获得外观极好的发泡产品。
通过本发明人的研究，已经发现了在通过聚丙烯与过氧化二碳酸酯的熔融反应获得的改性聚丙烯中含有凝胶组分，且如果含有一定数量凝胶组分的改性聚丙烯发泡，那么制备出不均匀的泡孔。基于该发现，本发明人还研究并发现了在特定条件下使用挤出机将聚丙烯与过氧化二碳酸酯熔融捏和可以获得泡孔几乎均匀的且发泡性能改进的改性聚丙烯。因此，完成了本发明。
经过本发明人的进一步研究，发现因为聚丙烯与过氧化二碳酸酯化合物反应而获得的改性聚丙烯的熔体粘度增加，所以常常在造粒过程中线料(strands)破裂，从而使粒化变得困难，或在生产板时出现表面粗糙化，使所得到的板的外观变差。基于该发现，本发明人进一步研究并发现：将聚丙烯、聚丙烯交联型过氧化物和聚丙烯分解型过氧化物熔融捏和可以解决上述问题。因此，完成了本发明。
本发明的第一个目的是提供一种改性聚丙烯，它能够制备具有极好发泡性能和食品卫生特性，并且可用于食品托盘等等的发泡产品。
本发明的第二个目的是提供一种发泡性能改进的改性聚丙烯的制备方法，以及能够制备具有极好的食品卫生特性并适用于食品托盘等等的发泡产品的改性聚丙烯的制备方法。
本发明的第三个目的是提供一种能够制备具有极好的成形性、极好的外观、均匀的泡孔和极好的耐热性的发泡产品的改性聚丙烯的制备方法。
本发明的第四个目的是提供一种适用于制备具有极好耐热性、高膨胀比、极好成形性、低密度和美丽外观的发泡产品的改性聚丙烯的制备方法。
本发明的第五个目的是提供一种发泡性能改进的改性聚丙烯组合物。
本发明的第六个目的是提供一种改性聚丙烯组合物，它能够制备具有极好食品卫生特性，并且适用于食品托盘等等的发泡产品。
本发明的第七个目的是提供一种适用于制备具有极好耐热性、高膨胀比、极好成形性、低密度和美丽外观的发泡产品的改性聚丙烯组合物。
本发明的第八个目的是提供一种具有极好耐热性、高膨胀比、极好成形性、低密度和美丽外观的发泡产品。
本发明的第九个目的是提供一种发泡产品，它由通过特定方法制备的且具有改进发泡性能的改性聚丙烯制备。
本发明的第十个目的是提供一种发泡产品，它由通过特定方法制备的、具有极好的食品卫生特性且适用于食品托盘等等的改性聚丙烯制备。
本发明的第十一个目的是提供一种发泡产品，它由通过特定方法制备的且具有极好成形性、极好外观、均匀泡孔和极好耐热性的改性聚丙烯制备。
本发明的第十二个目的是提供一种发泡产品，它由通过特定方法制备的且具有极好耐热性、高膨胀比、极好成形性、低密度和美丽外观的改性聚丙烯制备。
本发明的第十三个目的是提供一种发泡产品，它由具有改进发泡性能的改性聚丙烯组合物制备。
本发明的第十四个目的是提供一种发泡产品，它由改性聚丙烯组合物制备、具有极好的食品卫生特性且适用于食品托盘等等。
本发明的第十五个目的是提供一种发泡产品，它由改性聚丙烯组合物制备的，且具有极好耐热性、高膨胀比、极好成形性、低密度和美丽的外观。
本发明的改性聚丙烯(A1)具有0.1-10克/10分钟的熔体流动速率(ASTMD1238，230℃，载荷为2.16千克)，3-20克的熔体张力，和0.01-25重量％的胶凝部分(通过沸腾的对二甲苯萃取法测定)。
例如，在170-250℃的温度下将98.5-99.7重量％的熔体流动速率为0.4-15克/10分钟的聚丙烯(B1)与0.3-1.5重量％的过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得本发明的改性聚丙烯(A1)。
在本发明中，过氧化二碳酸酯(C)优选是双(4-叔-丁基环己基)过氧化二碳酸酯或联十六烷基过氧化二碳酸酯。
制备本发明改性聚丙烯(A2)的方法包括：在170-250℃的温度下使用挤出机将聚丙烯(B2)和过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和，用这种方式使比能(Esp)变为0.25-0.8kW·hr/kg以制备熔体流动速率为0.1-10克/10分钟(ASTMD1238，230℃，载荷为2.16千克)、熔体张力为3-20克和胶凝部分为0.01-25重量％(通过沸腾的对二甲苯萃取法测定)的改性聚丙烯(A2)。
在本发明中，挤出机优选是双螺杆挤出机。在双螺杆挤出机的螺杆布置中，最好是提供至少一个捏和区。
在本发明中，过氧化二碳酸酯(C)优选是双(4-叔-丁基环己基)过氧化二碳酸酯或联十六烷基过氧化二碳酸酯。
制备本发明改性聚丙烯(A3)的方法包括：在160-250℃温度下将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。
在本发明中，聚丙烯交联型过氧化物(D)优选是过氧化二碳酸酯，而过氧化二碳酸酯优选是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯或联十六烷基过氧化二碳酸酯。
在本发明中，聚丙烯分解型过氧化物(E)优选是二烷基过氧化物，而二烷基过氧化物优选是2，5-二甲基2，5-双(叔丁基过氧)己烷。
制备本发明改性聚丙烯(A4)的方法包括：在160-250℃的温度下将聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)熔融捏和，然后在160-250℃的温度下将所得到的捏合料和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。
在本发明中，聚丙烯交联型过氧化物(D)优选是过氧化二碳酸酯，而过氧化二碳酸酯优选是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯或联十六烷基过氧化二碳酸酯。
在本发明中，聚丙烯分解型过氧化物(E)优选是二烷基过氧化物，而二烷基过氧化物优选是2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷。
本发明的改性聚丙烯组合物(F1)是一种包括下列物质的组合物：
(B3)聚丙烯，和
(A1)改性聚丙烯，
其中，含有99-1重量％的改性聚丙烯(A1)，和含有1-99重量％的聚丙烯(B3)，所说的组分(A1)和(B3)的总量为100重量％。
本发明的改性聚丙烯组合物(F2)是一种包括下列物质的组合物：
(G)高压低密度聚乙烯，和
(A1)改性聚丙烯，
其中，含有50-1重量％的高压低密度聚乙烯(G)，和含有50-99重量％的改性聚丙烯(A1)，所说的组分(G)和(A1)的总量为100重量％。
本发明的发泡产品是由改性聚丙烯(A1)到改性聚丙烯(A4)、改性聚丙烯组合物(F1)和改性聚丙烯组合物(F2)中的任何一种获得的。
具体实施方案
在下文中详细描述本发明的改性聚丙烯、制备改性聚丙烯的方法、改性聚丙烯组合物和发泡产品。
(A1)改性聚丙烯，
本发明的改性聚丙烯(A1)的熔体流动速率为0.1-10克/10分钟(ASTMD1238，230℃，载荷为2.16千克)，优选为0.2-5克/10分钟，熔体张力为3-20克，优选为5-15克，和胶凝部分为0.01-25重量％(通过沸腾的对二甲苯萃取法测定)，优选为0.1-10重量％，特别优选为0.2-1.0重量％。
通过凝胶渗透色谱法测定，改性聚丙烯(A1)的Mw/Mn优选为5-10，和按照相同的方法测定，Mz/Mw优选为2.5-5。
下面描述测量熔体流动速率、熔体张力、胶凝部分和Mw/Mn的方法。
本发明的改性聚丙烯(A1)是通过将聚丙烯(B1)(一种聚丙烯树脂原料)和过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得的。
(B1)聚丙烯
用于制备本发明改性聚丙烯(A1)的聚丙烯(B1)(原料)是丙烯均聚物或丙烯与选自除了丙烯之外的具有2-20个碳原子的α-烯烃的至少一种α-烯烃的共聚物。聚丙烯(B1)是非交联的聚丙烯或基本上是非交联的聚丙烯。
除了丙烯之外的具有2-20个碳原子的α-烯烃的例子包括：乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯和1-二十碳烯。在这些当中，优选乙烯或具有4-10个碳原子的α-烯烃。
这些α-烯烃与丙烯一起可以形成无规共聚物或嵌段共聚物。在聚丙烯中可以含有数量不超过5％，优选不超过2％的来源于这些α-烯烃的组分单元。
要求聚丙烯(B1)的熔体流动速率(ASTM D1238，230℃，载荷为2.16千克)的范围通常为0.4-15克/10分钟，优选为1-10克/10分钟，特别优选为1.5-8克/10分钟。通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定，Mw/Mn优选在4-8的范围之内。
除了聚丙烯(B1)之外的树脂或橡胶可以不削弱本发明的效果的量视需要任选加入到聚丙烯(B1)中。
其它树脂和橡胶的例子包括：聚乙烯；聚α-烯烃，例如聚1-丁烯、聚异丁烯、聚1-戊烯和聚甲基-1-戊烯；选自具有2-20个碳原子的α-烯烃中的两种α-烯烃的共聚物，例如丙烯含量小于75重量％的乙烯/丙烯共聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、丙烯含量小于75重量％的丙烯/1-丁烯共聚物；选自具有2-20个碳原子的α-烯烃中的两种α-烯烃和二烯烃单体的共聚物，例如丙烯含量小于75重量％的乙烯/丙烯/5-亚乙基2-降冰片烯的共聚物；选自具有2-20个碳原子的α-烯烃中的一种α-烯烃和乙烯基单体的共聚物，例如乙烯/氯乙烯共聚物、乙烯/偏二氯乙烯共聚物、乙烯/丙烯腈共聚物、乙烯/甲基丙烯腈共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酰胺共聚物、乙烯/甲基丙烯酰胺共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/马来酸共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/马来酸酐共聚物、乙烯/丙烯酸金属盐共聚物、乙烯/甲基丙烯酸金属盐共聚物、乙烯/苯乙烯共聚物、乙烯/甲基苯乙烯共聚物和乙烯/二乙烯基苯共聚物；聚二烯烃共聚物，例如聚异丁烯、聚丁二烯和聚异戊二烯；乙烯基单体/二烯单体的无规共聚物，例如苯乙烯/丁二烯无规共聚物；乙烯基单体/二烯单体/乙烯基单体的嵌段共聚物，例如苯乙烯/丁二烯/苯乙烯的嵌段共聚物；氢化的(乙烯基单体/二烯单体的无规共聚物)，例如氢化的(苯乙烯/丁二烯无规共聚物)；氢化的(乙烯基单体/二烯单体/乙烯基单体嵌段共聚物)，例如氢化的(苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物)；乙烯基单体/二烯单体/乙烯基单体的接枝共聚物，例如丙烯腈/丁二烯/苯乙烯的共聚物和甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物；乙烯基聚合物，例如聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯和聚甲基丙烯酸甲酯；以及乙烯基共聚物，例如氯乙烯/丙烯腈共聚物、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、丙烯腈/苯乙烯共聚物和甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物。
加入到聚丙烯(B1)中的其它树脂或橡胶的量根据树脂或橡胶的类型而变化，对本发明效果无害的任意量都是有效的，但是通常其量不超过大约25重量％。
稳定剂例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、金属皂和盐酸吸收剂，以及添加剂例如成核剂、润滑剂、增塑剂、填料、增强剂、颜料、染料、阻燃剂和抗静电剂，可以视需要加入到聚丙烯(B1)中，其量可以是任意的，只要对本发明的效果无害就行。
(C)过氧化二碳酸酯
用于本发明中的过氧化二碳酸酯(C)是由以下通式表示的化合物：
R1-OC(O)OOC(O)O-R2
其中，R1和R2可以相同或不同，且分别是CH3，2-i-C3H7O-C6H4，C2HsCH(CH3)，4-CH3-C6H4，Cl3CC(CH3)2，C7H15，c-C6H11CH2，3-t-C4H9-C6H5，Cl3Si(CH2)3，C6H5，CH3CH(OCH3)CH2CH2，C6H5OCH2CH2，C6H5CH2，z-C8H17CH＝CH(CH2)8，2-CH3-C6H4，(CH3)2CHCH2CH(CH3)，3，4-二-CH3-C6H3，Cl3C，CH3CH(Cl)，ClCH2，(C2H5OC(O))2CH(CH3)，3，5-二-CH3-C6H3，C8H17，C2H5，C18H37，2-氧-1，3-噁烷-4-CH2，C2H5CH(Cl)CH2，4-CH3O-C6H4，i-C4H9，CH3SO2CH2CH2，C12H25，C6H5CH(Cl)CH2，H2C＝CHCH2，2-Clc-C6H10，H2C＝C(CH3)CH2，c-C6H11，ClCH2CH2，4-(C6H5-N＝N)-C6H4CH2，硬脂酰、1-萘基、4-t-C4H9-C6H10，2，4，5-三-Cl-C6H2，C14H29，9-芴基、4-NO2-C6H4CH2， 2-i-C3H7-C6H4，CH3OCH2CH2，H2C＝C(CH3)，3-CH3-C6H4，BrCH2CH2，3-CH3-5-i-C3H7-C6H3，Br3CCH2，C2H5OCH2CH2，H2C＝CH，i-C3H7，2-C2H5CH(CH3)-C6H4，Cl3CCH2，C5H11，c-C12H23，4-t-C4H9-C6H4，C6H13，C3H7，C6H13CH(CH3)，CH3OC(CH3)2CH2CH2，C3H7OCH2CH2，CH3OCH2CH(CH3)，2-i-C3H7-5-CH3-c-C6H9，C4H9OCH2CH2，t-C4H9和(CH3)3CCH2.在上述分子式中，i意思是异，t意思是叔，z意思是顺，和c意思是环。
在上述化合物中，优选的是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸联十六烷酯、过氧化二碳酸双十四烷酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二正丁酯和双(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯。
在这些化合物当中，因为极其好的交联效果，所以特别优选的是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯和过氧化二碳酸联十六烷酯。
基于100重量份的聚丙烯(B1)，加入过氧化二碳酸酯(C)的量为0.1-1.5重量份，优选为0.3-1.5重量份，特别优选为0.5-1.0重量份。
当加入上述数量的过氧化二碳酸酯(C)时，获得令人满意的改性效果，不会带来下述问题，例如由于产生过量凝胶组分而破坏发泡性能、由于过氧化物的分解产物而破坏改性聚丙烯(A1)的食品卫生特性、和出现臭味。
本发明的改性聚丙烯(A1)是通过将聚丙烯(B1)和过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得的，必要时在该熔融捏和中可以存在乙烯基单体。
必要时用于本发明的乙烯基单体的例子包括氯乙烯、偏二氯乙烯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、丙烯酸金属盐、甲基丙烯酸金属盐、丙烯酸酯例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸硬脂酰酯和丙烯酸甘氨酰酯、以及甲基丙烯酸酯例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯和甲基丙烯酸甘氨酰酯。
制备改性聚丙烯(A1)的方法
首先用螺带式掺混机、桶混机、Henschel混合器等装置将聚丙烯(B1)、过氧化二碳酸酯(C)和其它任选还可使用的添加剂混合以制备本发明的改性聚丙烯(A1)。
然后，将聚丙烯(B1)、过氧化二碳酸酯(C)和其它可视需要选择使用的添加剂的混合物熔融捏和以获得弱交联的改性聚丙烯(A1)。
可采用的熔融捏和设备的例子包括捏和机，例如共捏和机、密炼机、布拉本德机(Brabender)、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机；卧式搅拌器，例如双螺杆的表面更新(replacement)机和双螺杆的多盘设备；和立式的搅拌器，例如双螺纹的螺带式搅拌器。
在这些设备中，特别优选双螺杆挤出机，是因为其可达到足够的捏和且生产率极高。为了均匀地和充分地混合组分，可以进行多次熔融捏和。
熔融捏和的加热温度是在170-250℃的范围之内，优选180-220℃。当在此温度范围内进行熔融捏和时，聚丙烯(B1)充分地熔融，而过氧化二碳酸酯(C)完全分解。因此，所得到的改性聚丙烯(A1)在模制工序中性能方面不更一步发生改变。熔融捏和时间通常是在10秒-5分钟范围之内，优选30秒-60秒。
在本发明中，改性聚丙烯(A1)优选是在170-250℃温度下将98.5-99.7重量％的熔体流动速率为0.4-15克/10分钟的聚丙烯(B1)和0.3-1.5重量％的过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得的改性聚丙烯。
制备改性聚丙烯(A2)的方法
在制备本发明的改性聚丙烯(A2)的方法中，使用挤出机在特定条件下将聚丙烯(B2)和过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和以制备具有特定性能的改性聚丙烯(A2)。
(B2)聚丙烯
用于本发明的聚丙烯(B2)(原料)是丙烯均聚物或丙烯与选自除了丙烯之外的具有2-20个碳原子的α-烯烃中的至少一种α-烯烃的共聚物。聚丙烯(B2)是非交联的聚丙烯或基本上是非交联的聚丙烯。
除了丙烯之外的具有2-20个碳原子的α-烯烃的例子包括：与前述相同的α-烯烃。在这些当中，优选乙烯或具有4-10个碳原子的α-烯烃。
这些α-烯烃与丙烯一起可以形成无规共聚物或嵌段共聚物。在聚丙烯中可以含有数量不超过5％、优选不超过2％的来源于这些α-烯烃的结构单元。
要求聚丙烯(B2)的熔体流动速率(ASTM D1238，230C，载荷为2.16千克)的范围通常为0.3-30克/10分钟，优选为0.4-20克/10分钟，特别优选为1-10克/10分钟。通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定，Mw/Mn优选是在4-8的范围之内。
除了聚丙烯(B2)之外的树脂或橡胶可以对本发明的效果无害的量视需要加入到聚丙烯(B2)中。
其它树脂和橡胶的例子包括：除了聚丙烯(B1)之外的与前述相同的树脂和橡胶。
加入到聚丙烯(B2)中的其它树脂或橡胶的量根据树脂或橡胶的类型而变化，对本发明效果无害的任意量都是有效的，但是其量通常不超过大约25重量％。
稳定剂例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、金属皂和盐酸吸收剂，以及添加剂例如成核剂、润滑剂、增塑剂、填料、增强剂、颜料、染料、阻燃剂和抗静电剂可以视需要加入到聚丙烯(B2)中，其量可以是任意的，只要对本发明的效果无害就行。
(C)过氧化二碳酸酯
过氧化二碳酸酯(C)的例子包括与前述相同的化合物。在上述化合物中，优选的是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸联十六烷酯、过氧化二碳酸双十四烷酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二正丁酯和双(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯。
在这些当中，特别优选的是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯和过氧化二碳酸联十六烷酯，是因为其极好的交联效果。
基于100重量份的聚丙烯(B2)，加入过氧化二碳酸酯(C)的量优选为0.1-10重量份，更优选为0.5-5重量份。
当加入上述数量的过氧化二碳酸酯(C)时，获得令人满意的改性效果，不会带来下述问题：例如由于产生过量凝胶组分而破坏发泡性能、由于过氧化物的分解产物而破坏改性聚丙烯的食品卫生特性、和出现臭味。
制备方法
本发明的改性聚丙烯(A2)是通过将聚丙烯(B2)和过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得的，且在此熔融捏和中，必要时还可以存在乙烯基单体。
必要时用于本发明中的乙烯基单体的例子包括与前述相同的单体。
在制备改性聚丙烯(A2)的方法中，首先用螺带式掺混机、桶混机、Henschel混合器等将聚丙烯(B2)、过氧化二碳酸酯(C)和其它视需要而选择使用的添加剂混合。
然后，将聚丙烯(B2)、过氧化二碳酸酯(C)和其它视需要而选择使用的添加剂的混合物熔融捏和。
可采用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机作为用于熔融捏和的挤出机。在这些当中，特别优选双螺杆挤出机，是因为其可达到足够的捏和且生产率极高。
优选用于本发明的双螺杆挤出机的L/D至少为25，优选为30或以上，最大的螺杆转数为100-300转/分，而且两个螺杆的旋转方向优选彼此相同。
在本发明中，用这种方式进行熔融捏和，使比能(Esp)变为0.25-0.8千瓦时/千克，优选为0.3-0.78千瓦时/千克，特别优选为0.35-0.68千瓦时/千克。
此处使用的术语“比能”意思是基于1千克捏和的树脂熔融捏和时所需要的能量(千瓦时)，且可以由下列公式(1)计算该比能：
S＝(P-V)/M                                   (1)其中，S是比能(千瓦时/千克)，P是在熔融捏和过程中需要的能量(千瓦时/千克)，M是压出速度(千克/小时)，和V是当挤出机空转时需要的能量(千瓦时/小时)。
通过螺杆布置(screw arrangment)来控制比能。
即，在螺杆布置中，如果所有的部件向前旋转时，比能最小。通过提供回动螺杆区段(reverse screw section)、捏和区段和阻挡环区段可以增加比能。螺杆的转数也可以改变该比能。
在制备本发明改性聚丙烯(A2)的方法中，在双螺杆挤出机的螺杆布置中提供至少一个捏和区段，优选两个或更多捏和区段，因此可以充分地捏和聚丙烯(B2)、过氧化二碳酸酯(C)和可视需要选择加入的添加剂。结果，可以获得凝胶组分均匀分布在其中的改性聚丙烯。
熔融捏和的加热温度是在170-250℃的范围之内，优选180-220℃。当在此温度范围内进行熔融捏和时，聚丙烯(B2)充分地熔融，而过氧化二碳酸酯(C)完全分解。因此，所得到的改性聚丙烯在模制工序中性能方面不更一步改变。熔融捏和时间通常是在10秒-5分钟范围之内，优选30秒-60秒。
由此获得的改性聚丙烯(A2)的熔体流动速率为0.1-10克/10分钟(ASTMD1238，230℃，载荷为2.16千克)，优选为0.2-5克/10分钟，熔体张力为3-20克，优选为5-15克，Mw/Mn优选为5-10(用凝胶渗透色谱法测定)，Mz/Mw优选为2.5-5，和胶凝部分为0.01-25重量％(通过沸腾的对二甲苯萃取法来测定)，优选为0.1-10重量％，特别优选为0.2-1.0重量％。
由本发明方法制备的改性聚丙烯(A2)具有高的熔体张力，中等的MFR和充分分散的凝胶组分，所以此聚丙烯适合于模制成发泡板材。
用本发明制备改性聚丙烯(A2)的方法也可以制备改性聚丙烯(A1)。
制备改性聚丙烯(A3)的方法
在制备本发明改性聚丙烯(A3)的方法中，将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。
聚丙烯(B1)
聚丙烯(B1)的例子包括：与前述聚丙烯(B1)相同的聚合物。
除了聚丙烯(B1)之外的树脂或橡胶可以对本发明的效果无害的量视需要任选加入到聚丙烯(B1)中。
其它树脂和橡胶的例子包括：除了聚丙烯(B1)之外的与前述相同的树脂和橡胶。
加入到聚丙烯(B1)中的其它树脂或橡胶的量根据树脂或橡胶的类型而变化，对本发明效果无害的任意数量都是有效的，但是其数量通常不超过大约25重量％。
稳定剂例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、金属皂和盐酸吸收剂，以及添加剂例如成核剂、润滑剂、增塑剂、填料、增强剂、颜料、染料、阻燃剂和抗静电剂可以视需要加入到聚丙烯(B1)中，其量可以是任意的，只要对本发明的效果无害就行。
(D)聚丙烯交联型过氧化物
用于本发明中的聚丙烯交联型过氧化物(D)是这样一种过氧化物：当此过氧化物与聚丙烯(B1)一起熔融时，聚丙烯(B1)的粘度增加，且其表观分子量也增加。这种过氧化物的例子包括：与前述过氧化二碳酸酯(C)相同的化合物。
在过氧化二碳酸酯中，优选的化合物是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸联十六烷酯、过氧化二碳酸双十四烷酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二正丁酯和双(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯。
在这些当中，特别优选的是双(4-丁基环己基)过氧化二碳酸酯和过氧化二碳酸联十六烷酯，这是因为其极好的交联效果。
可以单独使用或以两种或多种类型组合使用这些聚丙烯交联型过氧化物(D)。
基于100重量份的聚丙烯(B1)，加入聚丙烯交联型过氧化物(D)的量为0.3-5重量份，优选为0.5-3重量份。
(E)聚丙烯分解型过氧化物
用于本发明中的聚丙烯分解型过氧化物(E)是这样一种过氧化物：当这种过氧化物与聚丙烯(B1)一起熔融时，聚丙烯(B1)的特性粘度降低，且其分子量也降低。
聚丙烯分解型过氧化物(E)的例子包括：酮过氧化物，例如甲基·乙基酮过氧化物和乙酰乙酸甲酯过氧化物；过氧酮缩醇，例如1，1-双(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基环己烷、1，1-双(1-叔丁基过氧)环己烷、正丁基-4，4-双(叔丁基过氧)戊酸酯和2，2-双(叔丁基过氧化物)丁烷；氢过氧化物，例如过氧化氢过甲烷(permethane hydroperoxide)、1，1，3，3-四甲基丁基氢过氧化物、二异丙苯过氧化氢和氢过氧化枯烯；二烷基过氧化物，例如过氧化二枯基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷、α，α′-双(叔丁基过氧-间-异丙基)苯、过氧化叔丁基枯基、过氧化二叔丁基和2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己炔-3；过氧化二酰，例如过氧化苯甲酰；二(3-甲基3-甲氧基丁基)过氧化二碳酸酯；和过氧化酯，例如过氧化辛酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、叔丁基过氧化-3，5，5-三甲基己酸酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰过氧)己烷、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异邻苯二甲酸二叔丁酯。
在聚丙烯分解型过氧化物(E)中，优选二烷基过氧化物。在这些当中，特别优选2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷，这是因为该过氧化物的分解温度低和出现较少的分解臭味。
可以单独使用或以两种或多种类型组合使用这些聚丙烯分解型过氧化物(E)。
基于100重量份的聚丙烯(B1)，加入聚丙烯分解型过氧化物(E)的量优选为0.001-0.5重量份，更优选为0.005-0.2重量份。
当加入上述量的聚丙烯分解型过氧化物(E)时，因聚丙烯分解型过氧化物(E)而获得了令人满意的对改性聚丙烯(A3)的流动性的改性效果，而且没有带来下列问题：改性聚丙烯(A3)的MFR增加太多，和熔融张力降低而损坏改性聚丙烯(A3)的交联发泡性能。
在本发明中，将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和，而且在此熔融捏和中，必要时可以存在乙烯基单体。
必要时用于本发明中的乙烯基单体的例子包括与前述相同的单体。
制备方法
在本发明中，首先用螺带式掺混机、桶混机、Henschel混合器等将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)、聚丙烯分解型过氧化物(E)和其它可视需要选择使用的添加剂混合。
然后，将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)、聚丙烯分解型过氧化物(E)和其它视需要选择的添加剂的混合物熔融捏和以获得改性聚丙烯。
可采用的熔融捏和设备的例子包括捏和机，例如共捏和机、密炼机、布拉本德机(Brabender)、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机；卧式搅拌器，例如双螺杆的表面更新(replacement)机和双螺杆多盘设备；和立式的搅拌器，例如双螺纹的螺带式搅拌器。
在这些当中，特别优选双螺杆挤出机，是因为其可达到足够的捏和且生产率极高。为了均匀地和充分地混合组分，可以进行多次熔融捏和。
熔融捏和的加热温度是在160-250℃的范围之内，优选170-220℃。当在此温度范围内进行熔融捏和时，聚丙烯(B1)充分地熔融，而聚丙烯交联型过氧化物(D)和聚丙烯分解型过氧化物(E)完全分解。因此，所得到的改性聚丙烯(A3)在模制工序中性能方面不进一步发生改变。熔融捏和时间通常是在10秒-5分钟范围之内，优选30秒-60秒。
由此获得的改性聚丙烯(A3)的熔体流动速率优选为0.1-15克/10分钟(ASTM D1238，230℃，载荷为2.16千克)，熔体张力优选为3-20克，Mw/Mn优选为2-5(用凝胶渗透色谱法测定)，和胶凝部分优选为0.1-10重量％(通过沸腾的对二甲苯萃取法来测定)。
用本发明制备改性聚丙烯(A3)的方法也可以制备改性聚丙烯(A1)。
制备改性聚丙烯(A4)的方法
在制备本发明改性聚丙烯(A4)的方法中，将聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)熔融捏和，然后将所得到的捏合料和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。
(D)聚丙烯交联型过氧化物
用于本发明中的聚丙烯交联型过氧化物(D)是这样一种过氧化物：当此过氧化物与聚丙烯(B1)一起熔融时，聚丙烯(B1)的特性粘度增加，且其表观分子量也增加。这种过氧化物的例子包括：与前述过氧化二碳酸酯(C)相同的化合物。
在过氧化二碳酸酯中，优选的化合物是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸联十六烷酯、过氧化二碳酸双十四烷酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二正丁酯和双(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯。
在这些当中，特别优选的是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯和过氧化二碳酸联十六烷酯，是因为其极好的交联效果。
可以单独使用或以两种或多种类型组合使用这些聚丙烯交联型过氧化物(D)。
基于100重量份的聚丙烯(B1)，加入聚丙烯交联型过氧化物(D)的量优选为0.3-5重量份，更优选为0.5-3重量份。
(E)聚丙烯分解型过氧化物
用于本发明中的聚丙烯分解型过氧化物(E)的例子包括：与前述相同的化合物。
在聚丙烯分解型过氧化物(E)中，优选二烷基过氧化物。在这些当中，特别优选2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷，是因为该过氧化物的分解温度低和出现较少的分解臭味。
可以单独使用或以两种或多种类型组合使用这些聚丙烯分解型过氧化物(E)。
基于100重量份的聚丙烯(B1)，加入聚丙烯分解型过氧化物(E)的量优选为0.001-0.5重量份，更优选为0.005-0.2重量份。
当加入上述量的聚丙烯分解型过氧化物(E)时，因聚丙烯分解型过氧化物(E)获得了令人满意的改性聚丙烯(A4)的流动性改性效果，而且没有带来下列问题：改性聚丙烯(A4)的MFR增加太多，和熔融张力降低而损坏改性聚丙烯(A4)的交联发泡性能。
在本发明中，将聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)熔融捏和，然后将所得到的捏合料和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。在此熔融捏和中，必要时可以存在乙烯基单体。
必要时用于本发明中的乙烯基单体的例子包括与前述相同的单体。
制备方法
在本发明中，首先用螺带式掺混机、桶混机、Henschel混合器等将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)和其它可视需要选择使用的添加剂混合。
然后，将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)和其它视需要可选择使用的添加剂的混合物熔融捏和以获得捏合料(部分交联的聚丙烯)。在没有聚丙烯分解型过氧化物(E)的情况下进行此熔融捏和。
可采用的熔融捏和设备的例子包括捏和机，例如共捏和机、密炼机、布拉本德机(Brabender)、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机；卧式搅拌器，例如双螺杆的表面更新(replacement)机和双螺杆多盘设备；和立式的搅拌器，例如双螺纹的螺带式搅拌器。
在这些当中，特别优选双螺杆挤出机，是因为其可实行足够的捏和且生产率极高。为了均匀地和充分地混合组分，可以进行多次熔融捏和。
熔融捏和的加热温度是在160-250℃的范围之内，优选170-220℃。当在此温度范围内进行熔融捏和时，聚丙烯(B1)充分地熔融，而交联剂完全分解。熔融捏和时间通常是在10秒-5分钟范围之内，优选30秒-60秒。
在本发明中，然后将所得到的捏合料和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。经该处理步骤，可以获得具有适当的熔体性能和能够以线料形式挤出的改性聚丙烯(A4)。
虽然可以用任何方法将捏合料和聚丙烯分解型过氧化物(E)进行熔融捏和，但是优选将聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)熔融捏和，然后在捏合料还是熔融状态时将聚丙烯分解型过氧化物(E)加入到捏合料中再进行熔融捏和。
更具体地说，使用装备有至少两个捏和区段的双螺杆挤出机，通过进料斗送入聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)的混合物，然后熔融捏和。另一方面，通过安装在挤出机中间位置(在一个捏和区段和另一个捏和区段之间)的侧进料口送入聚丙烯分解型过氧化物(E)，从而将过氧化物(E)加入到聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)的熔融捏合料中，接着再进行熔融捏和。
通常可以用自动送料器来进行聚丙烯分解型过氧化物(E)的侧面加料。聚丙烯分解型过氧化物(E)的形式可以是固体粉末、将该过氧化物溶解在溶剂中获得的溶液、或将该过氧化物分散在水中获得的乳液。
用于将聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)的熔融捏合料与聚丙烯分解过氧化物(E)进行熔融捏和的加热温度是在160到250℃范围之内，优选为170到220℃。当在此温度范围内进行熔融捏和时，捏合料充分地熔融，而聚丙烯分解型过氧化物(E)完全分解。因此，所得到的组合物在模制工序中性能方面不更一步发生改变。熔融捏和时间通常是在10秒-5分钟范围之内，优选30秒-60秒。
由此获得的改性聚丙烯(A4)的熔体流动速率优选为0.1-15克/10分钟(ASTM D1238，230℃，载荷为2.16千克)，熔体张力优选为3-20克，Mw/Mn优选为2-5(用凝胶渗透色谱法测定)，和胶凝部分优选为0.1-10重量％(通过沸腾的对二甲苯萃取法来测定)。
用本发明制备改性聚丙烯(A4)的方法也可以制备改性聚丙烯(A1)。
改性聚丙烯的组合物(F1)
本发明改性聚丙烯的组合物(F1)是由下列聚丙烯(B3)和上述改性聚丙烯(A1)获得的。
(A1)改性聚丙烯
虽然优选用于本发明中的改性聚丙烯(A1)是用上述方法获得的，但是改性聚丙烯(A1)可以是通过上述方法将下列聚丙烯(B3)和上述过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得的改性聚丙烯。
在熔融捏和时，基于100重量份的聚丙烯(B3)，可以加入量优选为0.1-10重量份，更优选0.5-5重量份的过氧化二碳酸酯(C)。
当加入上述量的过氧化二碳酸酯(C)时，获得令人满意的改性效果，不会带来下述问题，例如由于产生过量凝胶组分而破坏发泡性能、由于过氧化物的分解产物而破坏改性聚丙烯(A1)的食品卫生特性、和出现臭味。
在聚丙烯(B3)和过氧化二碳酸酯(C)的熔融捏和中，必要时可以存在上述乙烯基单体。
(B3)聚丙烯
用于本发明中的聚丙烯(B3)(原料)是丙烯均聚物或丙烯与选自除了丙烯之外的具有2-20个碳原子的α-烯烃中的至少一种α-烯烃的共聚物。聚丙烯(B1)是非交联的聚丙烯或基本上是非交联的聚丙烯。
除了丙烯之外的具有2-20个碳原子的α-烯烃的例子包括：与前述相同的α-烯烃。在这些当中，优选乙烯或具有4-10个碳原子的α-烯烃。
这些α-烯烃与丙烯一起可以形成无规共聚物或嵌段共聚物。在聚丙烯中可以含有数量不超过5％，优选不超过2％的来源于这些α-烯烃的结构单元。
要求聚丙烯(B3)的熔体流动速率(ASTM D1238，230℃，载荷为2.16千克)的范围通常为1-20克/10分钟，优选为1.5-10克/10分钟，和Mw/Mn优选是在4-8的范围之内(用凝胶渗透色谱法(GPC)测定)。
除了聚丙烯(B3)之外的树脂或橡胶可以对本发明的效果无害的量视需要加入到聚丙烯(B3)中。
其它树脂和橡胶的例子包括：除了聚丙烯(B1)之外的与前述相同的树脂和橡胶。
加入到聚丙烯(B3)中的其它树脂或橡胶的量根据树脂或橡胶的类型而变化，对本发明效果无害的任意量都是有效的，但是其量通常不超过大约25重量％。
稳定剂例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、金属皂和盐酸吸收剂，以及添加剂例如成核剂、润滑剂、增塑剂、填料、增强剂、颜料、染料、阻燃剂和抗静电剂可以视需要加入到聚丙烯(B3)中，其量可以是任意的，只要对本发明的效果无害就行。
组合物
本发明改性聚丙烯的组合物(F1)包含聚丙烯(B3)和改性聚丙烯(A1)。
在改性聚丙烯的组合物(F1)中，聚丙烯(B3)和改性聚丙烯(A1)的混合比例如下。该组合物(F1)含有99-1重量％、优选50-1重量％、特别优选20-5重量％的聚丙烯(B3)，和1-99重量％、优选50-99重量％、特别优选80到95重量％的改性聚丙烯(A1)。组分(B3)和(A1)的总量为100重量％。
改性聚丙烯(A1)通常往往具有低的熔体流动速率和高的熔体张力，所以优选使用通常具有比改性聚丙烯(A1)更高的MFR和更低熔体张力的非交联的聚丙烯作为聚丙烯(B3)，尽管这取决于将混合的改性聚丙烯(A1)的性能。
例如，用螺带式掺混机、桶混机或Henschel混合器将聚丙烯(B3)与改性聚丙烯(A1)混合可以制备本发明的改性聚丙烯组合物。
使用熔融捏和设备将聚丙烯(B3)和改性聚丙烯(A1)熔融捏和也可以制备本发明的改性聚丙烯组合物。可采用的熔融捏和设备的例子包括捏和机，例如共捏和机、密炼机、布拉本德机(Brabender)、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机；卧式搅拌器，例如双螺杆的表面更新(replacement)机和双螺杆的多盘设备；和立式的搅拌器，例如双螺纹的螺带式搅拌器。
因为本发明的改性聚丙烯组合物具有高的熔体张力和中等的MFR，所以其适合作为制备发泡产品，特别是发泡板材的原料。而且，用本发明的改性聚丙烯组合物可以制备外观极好的发泡产品。
改性聚丙烯组合物(F2)
本发明的改性聚丙烯组合物(F2)是由下列高压低密度聚乙烯(G)和上述改性聚丙烯(A1)获得的。
(G)高压低密度聚乙烯
用于本发明中的高压低密度聚乙烯(G)是用高压方法制备的具有很多包括长链的支链聚乙烯，其在100kg/cm2的压力下在过氧化物存在的情况下通过自由基聚合反应，即所谓的高压自由基聚合反应制备的。
该高压低密度聚乙烯(G)的熔体流动速率(MFR)(按照ASTM D1238于190℃在2.16千克的载荷下测量)为0.01～100克/10分钟，优选为0.01～10克/10分钟，和密度为0.910～0.930克/立方厘米。
按照下面方式测定该密度。将在190℃2.16千克的载荷下测量MFR而获得的线料在120℃下热处理1小时，然后用1小时慢慢地冷却到室温，接着用密度梯度管测量密度。
高压低密度聚乙烯(G)的膨胀比例优选为不小于1.3。膨胀比例标明长链度，和是线料直径(Ds)与喷嘴内径(D)的比例(Ds/D)，所说的线料是在190℃温度条件下从内径(D)为2.0毫米和长度为15毫米(使用毛细流动性能测试器测量)的喷嘴以10毫米/分钟的压出速度挤出的。
高压低密度聚乙烯(G)可以是与在不损害本发明目的的限度范围内的可聚合单体例如另一种α-烯烃、乙酸乙烯酯或丙烯酸酯的共聚物。
组合物
本发明的改性聚丙烯组合物(F2)包含由高压低密度聚乙烯(G)和改性聚丙烯(A1)。
在改性聚丙烯组合物(F2)中，对高压低密度聚乙烯(G)和改性聚丙烯(A1)的混合比例没有特别的限制。然而，为了获得具有极好发泡性能的组合物(这是本发明的目的)，组合物(F2)含有优选为50～1重量％、特别优选为20～5重量％的高压低密度聚乙烯(G)，和优选为50～99重量％、特别优选为80～95重量％的改性聚丙烯(A1)。
优选使用MFR比改性聚丙烯(A1)低的高压低密度聚乙烯作为高压低密度聚乙烯(G)，尽管这取决于将混合的改性聚丙烯(A1)的性能。
通过利用高压低密度聚乙烯(G)，改进了改性聚丙烯组合物(F2)的熔体性能、其模制成发泡板材的模压加工性和发泡板材的外观等。
例如，用螺带式掺混机、桶混机或Henschel混合器将高压低密度聚乙烯(G)与改性聚丙烯(A1)混合可以制备本发明的改性聚丙烯组合物(F2)。
通过利用熔融捏和设备将高压低密度聚乙烯(G)和改性聚丙烯(A1)熔融捏和也可以制备本发明的改性聚丙烯组合物(F2)。可采用的熔融捏和设备的例子包括捏和机，例如共捏和机、密炼机、布拉本德机(Brabender)、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机；卧式搅拌器，例如双螺杆的表面更新(replacement)机和双螺杆多盘设备；和立式的搅拌器，例如双螺纹的螺带式搅拌器。
在上述混合或熔融捏和时，如前面列举的可以加入到改性聚丙烯(A1)中的树脂或橡胶也可以加入其中，其量为只要对本发明的效果无害就行，例如，基于高压低密度聚乙烯(G)和改性聚丙烯(A1)的总量，其量不超过25重量％。而且，在混合或熔融捏和时，前面列举的可以加入到改性聚丙烯(A1)中的添加剂也可以加入其中，其量为对本发明效果无害的量。
发泡产品
本发明的发泡产品是由用制备改性聚丙烯的上述方法获得的改性聚丙烯(A1)、改性聚丙烯(A2)、(A3)和(A4)的任何一种，以及改性聚丙烯组合物(F1)和(F2)而获得的。
作为制备发泡产品方法的一个例子，作为一个例子使用描述如下的改性聚丙烯(A1)，还可以由使用上述制备改性聚丙烯的方法获得的改性聚丙烯(A2)、(A3)和(A4)的任何一种，以及改性聚丙烯组合物(F1)和(F2)以同样的方式可以制备发泡产品。
对于用改性聚丙烯(A1)制备发泡产品来说，可以举出下列两种方法作为主要的例子。
(1)通过加热使由上述方法制备的改性聚丙烯(A1)、可分解的发泡剂，和其它的添加剂(如果需要)熔融以进行发泡成型。
(2)将挥发性发泡剂注入熔融状态的改性聚丙烯(A1)中，接着使用挤出机挤出成型以获得发泡产品。
用于方法(1)中的可分解的发泡剂是可分解产生气体例如碳酸气或氮气的化合物，而且可以是无机发泡剂或有机发泡剂。在使用这些发泡剂时，可以组合使用有机酸以促进气体的产生。
可分解的发泡剂的例子包括下列化合物。
(a)无机发泡剂：
碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢铵、碳酸铵、亚硝酸铵、柠檬酸和柠檬酸钠；
(2)有机发泡剂：
N-亚硝基化合物，例如N，N′-二亚硝基对苯二甲酰胺和N，N′-二亚硝基五亚甲基四胺；偶氮化合物，例如偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮环己腈、偶氮二氨基苯和偶氮二羧酸钡；磺酰肼化合物，例如苯磺酰肼、甲苯磺酰肼、p，p′-氧双(苯磺酰肼)和二苯砜-3，3′-二磺酰肼；和叠氮化物，例如叠氮化钙、4，4′-二苯二磺酰叠氮化物和对甲苯磺酰叠氮化物。
在上述化合物中，优选碳酸酯或碳酸氢盐例如碳酸氢钠。
可以单独使用或以两种或多种类型组合使用这些可分解的发泡剂。
虽然根据发泡剂的类型和所希望的发泡倍率选择可分解的发泡剂的加入量(捏和量)，但是基于100重量份改性聚丙烯(A1)，其数量优选在0.5～100重量份的范围内。
为了使发泡产品的泡孔直径控制到适当的尺寸，可以组合使用发泡成核剂例如有机羧酸(例如柠檬酸)或滑石。
基于100重量份的改性聚丙烯(A1)，可视需要选择使用发泡成核剂，其加入量通常为0.01-2重量份，优选为0.01-1重量份。
在上述方法(1)中，将改性聚丙烯(A1)和可分解的发泡剂同时送入熔体挤出机中，并在适当的温度下熔融捏和使发泡剂热分解，从而产生气体。然后，从模头中排出含气体的熔融改性聚丙烯以获得发泡产品。根据使用的发泡剂和捏和条件适当地选择在这些方法中的熔融捏和温度和熔融捏和时间，而熔融捏和温度通常是在170到300℃的范围之内，和熔融捏和时间是在1到60分钟的范围之内。
在上述方法(2)中，可以使用挥发性发泡剂作为发泡剂。
优选的挥发性发泡剂的例子包括：脂肪族烃，例如丙烷、丁烷、戊烷、己烷和庚烷；脂环烃类，例如环丁烷、环戊烷和环己烷；卤代烃，例如氯二氟甲烷、二氟甲烷、三氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯甲烷、二氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、氯代甲烷、氯乙烷、二氯三氟乙烷、二氯氟乙烷、氯二氟乙烷、二氯五氟乙烷、四氟乙烷、二氟乙烷、五氟乙烷、三氟乙烷、二氯四氟乙烷、三氯三氟乙烷、四氯二氟乙烷、氯五氟乙烷和全氟环丁烷；无机气体，例如二氧化碳、氮气和空气；和水。可以单独使用或以两种或多种类型组合使用这些挥发性发泡剂。
虽然在方法(2)中挥发性发泡剂的加入量(捏和量)随着发泡剂的类型和所希望的发泡倍率而变化，但是基于100重量份的改性聚丙烯(A1)，其数量优选是在0.5～100重量份的范围内。
在方法(2)中，在挤出机中使改性聚丙烯(A1)熔融，然后把挥发性发泡剂注入到挤出机中，并与熔融的改性聚丙烯(A1)捏和，同时使挤出机保持在高压下，然后从模头中挤出改性聚丙烯(A1)和挥发性发泡剂已经充分捏和的捏合料，由此可以制备发泡产品。根据使用的发泡剂和捏和条件适当地选择在这些方法中的熔融捏和温度和熔融捏和时间，而熔融捏和温度通常是在130～300℃的范围之内，和熔融捏和时间通常是在1～120分钟的范围之内。
在方法(1)和方法(2)的任何一种方法中，在挤出机中熔融原料，然后从T形模头或管状模头中排出含发泡泡孔的熔融物料以制备发泡产品，优选将它模制成板。当从管状模头中排出熔融物料时，通常将所得到的管状板切成一张或多张板，然后压平该一张或多张板并移开。
本发明的发泡产品的密度优选是在0.09～0.6克/立方厘米的范围之内，特别优选为0.15～0.3克/立方厘米，所以具有这种密度的发泡产品在轻质性能、绝热性能、对外应力的缓冲性能或压缩强度方面是极好的。因此，改性聚丙烯(A1)的发泡倍率优选是在1.3～10倍的范围之内，特别优选为1.6～6倍。
本发明的发泡产品的闭孔(closed cell)比例优选是在不小于50％的范围之内，更优选为不小于70％，所以具有这种闭孔比例的发泡产品具有极好的耐热性、对外力的缓冲性能和压缩强度。
用本发明制备发泡产品的方法可以制备各种形状的发泡产品。形状的例子包括：板状例如薄板状或条板状，空心形状例如管状或袋状，柱状例如圆柱状、椭圆柱状、棱柱状或线料，和颗粒形状。
改性聚丙烯(A1)到(A4)具有高的熔体张力和中等的MFR，所以他们特别适合于模制成发泡板材。
由改性聚丙烯(A1)到(A4)、以及改性聚丙烯组合物(F1)和(F2)制备的发泡板材具有极好的成形性，而且通过热压成型或真空成型可以将发泡板材制备成许多托盘等。
因为本发明的发泡产品重量轻、刚性高和耐化学性和食品卫生特性极好，所以它可以用于食品包装容器和托盘，特别是面条或冰淇淋的容器，鱼或肉的托盘，迄今为止已经使用了聚苯乙烯。
实施例
参考下列实施例进一步描述本发明，但是应该说明：本发明决不局限于这些实施例。
熔体流动速率(MFR)是在230℃和2.16千克的载荷下按照ASTM D1238的方法测量的值。
熔体张力是装备有载荷传感器的引出机的引出载荷值，也就是说在L为8.00毫米和D为2.095毫米的孔口、预定温度为230℃、活塞降落速率为30毫米/分钟和引出速率为4毫米/分钟的条件下用熔体张力测定仪(Toyo Seiki Seisakusho株式会社制造)测量的值。
Mw、Mn和Mz是使用GPC(凝胶渗透色谱法)测量的值。例如，使用Waters公司制造的装备有Polymer Laboratories公司的柱(column)PlmixedB的型号为150C的机器，测量温度为135℃，邻二氯苯用作溶剂，送入量为400μl的聚合物浓度为0.15重量％的样品，和使用标准聚苯乙烯，因此形成校准曲线。从校准曲线中测定Mw、Mn和Mz。
按照下列方式测定该胶凝部分。将大约2克的样品放置在#400目的金属丝网中，并在沸腾的对二甲苯分镏下萃取6小时，以测量金属丝网中的残渣重量。使用测量的重量，由下列公式计算胶凝部分。
胶凝部分(％)＝(残渣重量(克)/装填重量(克))×100
在下面实施例中，按照下列方式测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔形状、成形性(真空成形性)和泡孔的均匀性。
板的外观
从视觉上观察板的外观，并按照下列标准测定板的外观。
A：观察到既没有未发泡的部分、不平整度，也没有波纹。
B：观察到未发泡的部分、不平整度和波纹。
发泡倍率(M)
由通过浸入法测定的重量和体积计算表观密度(D)。用表观密度(D)和真比重(0.90)，由公式M＝0.90/D计算发泡倍率。
泡孔的形状
对发泡板材的截面进行SEM观察以观察泡孔。与相邻泡孔独立存在的泡孔评定为“闭孔”，和与相邻泡孔连接的泡孔评定为“开孔”。
成形性
同时使用能够真空成型的模具制备直径为50毫米和深度为30毫米、40毫米和50毫米的3个杯子，将板在160℃下加热板2分钟，然后进行真空成型。按下列2个等级评定所得到的杯子的形状。
A：良好
B：差的
按下列5个等级评定所得到的杯子的外观。
A：良好
B：稍好
C：中等
D：稍差
E：差
泡孔均匀性
从发泡产品的中心，沿着宽度方向切割厚度为500μm的板。观察板中泡孔的均匀性和泡孔壁厚的均匀性，并按下列5个等级评定。
A：极好
B：好
C：中等
D：稍差
E：差
实施例1
在190℃的树脂温度和150rpm的螺杆转速(平均停留时间：30秒)条件下，用相同旋转方向完全啮合类型的双螺杆挤出机(KZW25-30MG，Technovel株式会社制造，螺旋直径31毫米，L/D＝30)将100重量份的丙烯均聚物(商标：J104，可以从Grand Polymer股份有限公司中获得，MFR：8.0克/10分钟，在下文中有时称为“聚丙烯(a)”)与1.0重量份的作为过氧化物的双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯(商标：Perkadox 16，可以从KAYAKU AKZO株式会社中获得)熔融捏和，然后将捏合料熔融挤出以获得改性聚丙烯(1)粒料。
用上述方法测量该改性聚丙烯(1)粒料的MFR和熔体张力，和用上述方法计算其胶凝部分。结果列于表1中，其中也列出改性聚丙烯(1)的分子量分布供参考。
实施例2和3
除了将过氧化物的量改变为1.5重量份和0.5重量份之一之外，按照与实施例1相同的方法获得改性聚丙烯(2)和改性聚丙烯(3)。结果列于表1中。
对比例1和2
除了分别使用MFR为0.3克/10分钟的丙烯均聚物(下文有时称为“聚丙烯(b)”)和MFR为20克/10分钟的丙烯均聚物(下文有时称为“聚丙烯(c)”)代替聚丙烯(a)之外，按照与实施例1相同的方法获得改性聚丙烯(4)和改性聚丙烯(5)。用和实施例1一样的方法测量这些改性聚丙烯的性能。结果列于表1中。
对比例3
除了将过氧化物的量改为0.1重量份之外，按照与实施例1相同的方法获得改性聚丙烯(6)。结果列于表1中。
对比例4
除了使用2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷(Perhexyne 25B，可以从Nippon Oils & Fats股份有限公司中获得)代替过氧化物之外，按照与实施例1相同的方法获得改性聚丙烯(7)。结果列于表1中。
                                            表1
实施例1 实施例2  实施例3 对比例1 对比例2  对比例3 对比例4
改性聚丙烯组合物的原料 PP的类型   (a)*1   (a)*1   (a)*1   (b)*1   (c)*1   (a)*1   (a)*1
PP的量(重量％)   100   100   100   100   100   100   100
过氧化物类型   (r-1)*2   (r-1)*2   (r-1)*2   (r-1)*2   (r-1)*2   (r-1)*2   (r-2)*2
过氧化物的量(重量％)     1.0     1.5     0.5     1.0     1.0     0.1     0.1
改性聚丙烯组合物的特性   MFR(克/10分钟)     3.2     1.0     5.6     0.1     12     7.5     120
  Mw/Mn     5.6     5.8     5.6     5.6     4.8     5.4     2.2
熔体张力(克)     12     16     10     18     6     4     ＜0.1
凝胶部分(重量％)     0.3     0.7     0.1     30     0     0
*1(a)：聚丙烯(a)(MFR＝8克/10分钟)；
(b)：聚丙烯(b)(MFR＝0.3克/10分钟)；
(c)：聚丙烯(c)(MFR＝20克/10分钟)
*2(r-1)：双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯
(r-2)：2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷
实施例4
用桶混机将100重量份的改性聚丙烯(1)粒料和3重量份的发泡剂母料(商标：PE-RM410EN，可以从Dainichi Seika株式会社中获得，碳酸氢钠/柠檬酸混合物)混合3分钟。用在尖梢装备圆口模头(直径：80毫米)和模芯(直径：190毫米)的65毫米单螺杆挤出机(L/D＝28)将该混合物模塑以制备厚度为0.8毫米的管状发泡板材。在这些生产机中管状发泡板材的膨胀比例为2.4。在一面切开管状发泡板材，并根据牵引机理牵引成平板。
测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔的形状和成形性(真空成形性)。结果列于表2中。
实施例5和6，对比例5、6、7和8
除了用改性聚丙烯(2)到(7)之一代替改性聚丙烯(1)之外，按照与实施例4相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例4相同的方法测定发泡板材。结果列于表2中。
因为在挤出过程中树脂压力太高，所以不能由改性聚丙烯(4)得到板材。因为极大地降低了树脂的熔融温度，所以不能由改性聚丙烯(7)得到板材。
                                        表2
 实施例4  实施例5  实施例6  对比例5  对比例6  对比例7  对比例8
 改性聚丙烯    (1)    (2)    (3)    (4)    (5)    (6)    (7)
  发泡板材发泡倍率(倍)外观泡孔形状 1.9A闭孔 1.8A闭孔 1.9A闭孔 不能成型 1.5A开孔 1.3B开孔 不能成型
 真空成型形状外观 AB AB AC -- AD BE --
实施例7
在树脂温度为190℃和螺杆转速为150rpm(平均停留时间：30秒)条件下，用相同旋转方向完全啮合类型的双螺杆挤出机(KZW25-30MG，Technovel株式会社制造，螺旋直径：31毫米，L/D＝30)将100重量份的聚丙烯(a)和作为过氧化物的1.0重量份的双(4-叔-丁基环己基)过氧化二碳酸酯(商标：Perkadox16，可以从KAYAKU AKZO株式会社中获得)熔融捏和，然后熔融挤出该捏合料获得改性聚丙烯(8)粒料。计算的比能为0.35千瓦时/千克。
测量或计算改性聚丙烯(8)粒料的MFR、分子量分布(Mw/Mn)、Mz/Mw和熔体张力。结果列于表3中。
实施例8
除了将过氧化物的量改为0.5重量份之外，按照与实施例7相同的方法获得改性聚丙烯(9)。结果列于表3中。
实施例9和10
除了改变螺杆布置使比能为0.25kW·hr/kg和0.4kW·hr/kg之一外，按照与实施例7相同的方法获得改性聚丙烯(10)和改性聚丙烯(11)。结果列于表3中。
对比例9和10
除了改变螺杆布置使比能为0.15kW·hr/kg和1.0kW·hr/kg之一外，按照与实施例7相同的方法获得改性聚丙烯(12)和改性聚丙烯(13)。结果列于表3中。
对比例11
除了使用2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷(Perhexyne 25B，可以从Nippon Oils&Fats股份有限公司中获得)代替过氧化物之外，按照与实施例7相同的方法获得改性聚丙烯(14)。结果列于表3中。
表3
实施例7 实施例8 实施例9 实施例10 对比例9 对比例10 对比例11
熔体捏合条件     改性聚丙烯的量(重量％)     100     100     100     100     100     100     100
    过氧化物类型 (r-1)*2 (r-1)*2 (r-1)*2 (r-1)*2 (r-1)*2 (r-1)*2 (r-2)*2
    过氧化物的量(重量％)     1.0     0.5     1.0     1.0     1.0     1.0     0.1
    比能(kW·hr/kg)     0.35     0.35     0.25     0.4     0.15     1.0     0.35
性能     MFR(g/10min)     3.2     5.0     3.5     3.0     6.0     6     120
    Mw/Mn     5.6     5.8     5.6     5.6     5.4     5.3     2.2
    Mz/Mw     3.1     3.2     2.9     3.0     3.0     2.7     2.3
    熔体张力(g)     12     10     10     18     6     7     ＜0.1
    凝胶部分(重量％)     0.7     0.1     0.5     0.5     0.1     0.5      -
*2(r-1)：-双(4-叔丁基环己基)过氧二碳酸酯(r-2)：-2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷实施例11
用桶混机将100重量份的改性聚丙烯(8)粒料和3重量份的发泡剂母料(商标：PE-RM410EN，可以从Dainichi Seika株式会社中获得，碳酸氢钠/柠檬酸混合物)混合3分钟。用在尖梢装备圆口模头(直径：80毫米)和模芯(直径：190毫米)的65毫米单螺杆挤出机(L/D＝28)将该混合物模塑以制备成厚度为0.8毫米的管状发泡板材。在这些生产机中管状发泡板材的膨胀比例为2.4。在一面切开管状发泡板材，并根据牵引机理牵引成平板。
测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔的形状、泡孔的均匀性和成形性。结果列于表4中。
实施例12、13和14，对比例12、13和14
除了用改性聚丙烯(9)到(14)之一代替改性聚丙烯(8)之外，按照与实施例11相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例11相同的方法测定发泡板材。结果列于表4中。
                            表4
  实施例11   实施例12   实施例13   实施例14
        改性聚丙烯     (8)    (9)     (10)     (11)
发泡板材 发泡倍率(倍)外观泡孔的均匀性     1.9A闭孔    1.9A闭孔     1.9A闭孔     1.9A闭孔
真空成型     形状外观泡孔的均匀性      ABA     ACB      ACA      ABA
                            表4续
  对比例12   对比例13   对比例14
         改性聚丙烯     (12)     (13)     (14)
发泡板材 发泡倍率(倍)外观泡孔的均匀性     1.5A开孔     1.6B开孔 不能模塑
真空成型     形状外观泡孔的均匀性      ADC      BDC     ---
实施例15
在树脂温度为190℃和螺杆转速为150rpm(平均停留时间：30秒)条件下，用相同旋转方向完全啮合类型的双螺杆挤出机(KZW25-30MG，Technovel株式会社制造，螺旋直径：31毫米，L/D＝30)将100重量份的聚丙烯(a)、1.0重量份的双(4-叔-丁基环己基)过氧化二碳酸酯(商标：Perkadox 16，可以从KAYAKUAKZO株式会社中获得)和0.02重量份的2，5-二甲基2，5-双(叔丁基过氧)己烷(商标：Perhexa 25B，可以从Nippon Oils&Fats股份有限公司中获得)熔融捏和，然后熔融挤出该捏合料获得改性聚丙烯(15)粒料。
测量改性聚丙烯(15)粒料的MFR和熔体张力，并计算其胶凝部分。结果列于表5中，其中也列出该聚丙烯的分子量分布(Mw/Mn)供参考。
实施例16
除了将双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯和2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷的量分别改为0.8重量份和0.01重量份之外，按照与实施例15相同的方法获得改性聚丙烯(16)。该改性聚丙烯(16)的性能结果列于表5中。
参考实施例1
除了没有使用2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷(Perhexa 25B，可以从Nippon Oils&Fats股份有限公司中获得)之外，按照与实施例15相同的方法获得改性聚丙烯(17)。该改性聚丙烯(17)的性能结果列于表5中。
                                    表5
  实施例15    实施例16    参考实施例1
    起始聚丙烯的量(重量份)     100     100     100
    交联型过氧化物的量(重量份)     1.0     0.8     1.0
    分解型过氧化物的量(重量份)     0.02     0.01      -
改性聚丙烯   MFR(克/10分钟)     8.0     7.0     3.2
    Mw/Mn     2.7     3.2     5.6
  熔体张力(克)     5     8     12
  凝胶部分(重量％)     0.3     0.3     0.3
实施例17
用桶混机将100重量份的改性聚丙烯(15)粒料和3重量份的发泡剂母料(商标：PE-RM410EN，可以从Dainichi Seika株式会社中获得，碳酸氢钠/柠檬酸混合物)混合3分钟。用在尖梢装备圆口模头(直径：80毫米)和模芯(直径：190毫米)的65毫米单螺杆挤出机(L/D＝28)将该混合物模塑以制备成厚度为0.8毫米的管状发泡板材。在生产机中管状发泡板材的膨胀比例为2.4。在一面切开管状发泡板材，并根据牵引机理牵引成平板。
测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔的形状和成形性(真空成形性)。结果列于表6中。
实施例18
除了用改性聚丙烯(16)代替改性聚丙烯(15)之外，按照与实施例17相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例17相同的方法测定发泡板材。结果列于表6中。
参考实施例2
除了用改性聚丙烯(17)代替改性聚丙烯(15)之外，按照与实施例17相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例17相同的方法测定发泡板材。结果列于表6中。
对比例15
除了用聚丙烯(a)(MFR：8.0克/10分钟，Mw/Mn：5.6，熔体张力：0.7克，胶凝部分：0重量％)代替改性聚丙烯(15)之外，按照与实施例17相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例17相同的方法测定发泡板材。因为严重的牵伸(drawdown)，所以真空成型是不可能的。结果列于表6中。
                                       表6
  实施例17   实施例18 参考实施例2   对比例15
          改性聚丙烯     (15)     (16)     (17)   聚丙烯(a)
发泡板材   发泡倍率(倍)外观泡孔形状     1.9A闭孔     1.9A闭孔     1.9A闭孔     1.1B-
真空成型     形状外观      AA      AA      AB      --
实施例19
将100重量份的聚丙烯(a)和1.0重量份的双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯(商标：Perkadox 16，可以从KAYAKU AKZO株式会社中获得)通过进料斗以10千克/小时的速度送入相同旋转方向完全啮合的双螺杆挤出机(KZW25-30MG，Technovel株式会社制造，螺旋直径：31毫米，L/D＝30)中，该双螺杆挤出机是这样螺杆布置，以便其具有两个捏和区段：第一捏和区段和第二捏和区段。
另一方面，使用自动送料器通过装置在第一个捏和区段和第二捏和区段之间的中间位置上的侧进料口以100g/h的速率喂入用丙烯均聚物(商标：J104，可以从Grand Polymer股份有限公司获得)稀释2，5-二甲基2，5-双(叔丁基过氧)己烷(商标：Perhexyne 25B，可以从Nippon Oils&Fats股份有限公司获得)到1/50倍而获得的母料粉末。在树脂温度为190℃和平均停留时间为30秒的条件下，使送进的组分熔融捏和，然后熔融挤出该捏合料获得改性聚丙烯(18)的粒料。
测量改性聚丙烯(18)粒料的MFR和熔体张力，并计算其胶凝部分。结果列于表7中，其中也列出该聚丙烯的分子量分布(Mw/Mn)供参考。
实施例20
除了将双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯的量分别改为0.8重量份和将2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷的进料速度改为50克/小时之外，按照与实施例19相同的方法获得改性聚丙烯(19)。该改性聚丙烯(19)的性能结果列于表7中。
参考实施例3
除了没有进行侧进料入2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷之外，按照与实施例19相同的方法获得改性聚丙烯(20)。该改性聚丙烯(20)的性能结果列于表7中。
                                 表7
  实施例19   实施例20   参考实施例3
料斗喂入 起始聚丙烯(重量份)     100     100     100
  交联型过氧化物(重量份)     1.0     0.8     1.0
加料速度(kg/小时)     10     10     10
侧喂料器喂入 母料粉末的喂料速度(克/小时)     100     50 -
改性聚丙烯   MFR(克/10分钟)     6.8     5.6     3.2
    Mw/Mn     2.6     3.0     5.6
  熔体张力(克)     5.5     7     12
  凝胶部分(重量％)     0.4     0.4     0.3
实施例21
用桶混机将100重量份的改性聚丙烯(18)粒料和3重量份的发泡剂母料(商标：PE-RM410EN，可以从Dainich Seika株式会社中获得，碳酸氢钠/柠檬酸混合)混合3分钟。用在尖梢装备圆口模头(直径：80毫米)和模芯(直径：190毫米)的65毫米单螺杆挤出机(L/D＝28)将该混合物模塑以制备成厚度为0.8毫米的管状发泡板材。在生产机中管状发泡板材的膨胀比例为2.4。在一面切开管状发泡板材，并根据牵引机理牵引成平板。
测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔的形状和成形性(真空成形性)。结果列于表8中。
实施例22
除了用改性聚丙烯(19)代替改性聚丙烯(18)之外，按照与实施例21相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例21相同的方法测定发泡板材。结果列于表8中。
参考实施例4
除了用改性聚丙烯(20)代替改性聚丙烯(18)之外，按照与实施例21相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例21相同的方法测定发泡板材。结果列于表8中。
                                表8
  实施例21  实施例22   参考实施例4   对比例15
      改性聚丙烯     (18)   (19)     (20)   聚丙烯(a)
发泡板材 发泡倍率(倍)外观泡孔形状     1.8A闭孔   1.7A闭孔     1.9A闭孔     1.1B-
真空成型   形状外观      AA     AA      AB      --
实施例23
改性聚丙烯的制备
在树脂温度为190℃和螺杆转速为150rpm(平均停留时间：30秒)条件下，用相同旋转方向完全啮合类型的双螺杆挤出机(KZW25-30MG，Technovel株式会社制造，螺旋直径31毫米，L/D＝30)将100重量份的丙烯均聚物(商标：J103，可以从Grand Polymer股份有限公司中获得，MFR：5.0克/10分钟，在下文中有时称为“聚丙烯(d)”)与1.0重量份作为过氧化物的双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯(商标：Perkadox 16，可以从KAYAKU AKZO株式会社中获得)熔融捏和，然后将捏合料熔融挤出以获得改性聚丙烯(21)粒料。
测量或计算改性聚丙烯(21)粒料的MFR、分子量分布(Mw/Mn)、Mz/Mw，熔体张力和胶凝部分。结果列于表9中。
改性聚丙烯组合物的制备
用桶混机将80重量份的改性聚丙烯(21)粒料和20重量份的丙烯均聚物粒料(商标：F122，可以从Grand Polymer股份有限公司中获得，MFR：2.5克/10分钟，在下文中有时称为“聚丙烯(e)”)混合，然后用65毫米的单螺杆挤出机粒化该混合物，获得改性聚丙烯组合物(1)。该改性聚丙烯组合物(1)的测定结果列于表9中。
实施例24
除了将该改性聚丙烯(21)和聚丙烯(e)的量分别改为90重量份和10重量份之外，按照与实施例23相同的方法获得改性聚丙烯(2)。该改性聚丙烯组合物(2)的测定结果列于表10中。
实施例25
改性聚丙烯的制备
除了使用聚丙烯(e)代替聚丙烯(d)之外，按照与实施例23相同的方法制备改性聚丙烯(22)粒料。
用和实施例23一样的方法测量或计算改性聚丙烯(22)粒料的性能。结果列于表9中。
改性聚丙烯组合物的制备
除了使用改性聚丙烯(22)作为改性聚丙烯之外，按照与实施例23相同的方法获得改性聚丙烯组合物(3)。该改性聚丙烯组合物(3)的测定结果列于表10中。
                     表9
 实施例23   实施例25
  改性聚丙烯     (21)     (22)
起始聚丙烯的量(重量％)     100     100
过氧化物的量(重量％)     1.0     1.0
MFR(克/10分钟)     1.5     0.5
Mw/Mn     5.7     5.8
Mz/Mw     3.3     3.3
熔体张力(克)     14     16
凝胶部分(重量％)     0.3     0.7
                            表10
 实施例23 实施例24  实施例25
  改性聚丙烯组合物    (1)    (2)    (3)
  聚丙烯(重量％)     20     10     20
改进聚丙烯的类型(重量％)    (21)80     (21)90     (22)80
    MFR(克/10分钟)     1.8     1.6     0.8
    熔体张力(克)     8     11     13
实施例26
用桶混机将100重量份的改性聚丙烯组合物(1)粒料和3重量份的发泡剂母料(商标：PE-RM410EN，可以从Dainichi Seika株式会社中获得，碳酸氢钠/柠檬酸混合物)混合3分钟。用在尖梢装备圆口模头(直径：80毫米)和模芯(直径：190毫米)的65毫米单螺杆挤出机(L/D＝28)将该混合物模塑以制备成厚度为0.8毫米的管状发泡板材。在生产机中管状发泡板材的膨胀比例为2.4。在一面切开管状发泡板材，并根据牵引机理牵引成平板。
测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔的形状和成形性。结果列于表11中。
在这些实施例中，凭视觉观察该板的外观，按照下列标准测平板的光滑度和厚度均匀性。
A：表面光滑度高，且厚度均匀性好。
B：光滑度和厚度均匀性的任何一个稍差。
C：光滑度不差，厚度均匀性也不差。
实施例27和28
除了用改性聚丙烯(2)和改性聚丙烯(3)之一代替改性聚丙烯组合物(1)之外，按照与实施例26相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例26相同的方法测定发泡板材。结果列于表11中。
参考实施例5
除了用改性聚丙烯(21)代替改性聚丙烯组合物(1)之外，按照与实施例26相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例26相同的方法测定发泡板材。结果列于表11中。
参考实施例6
除了用改性聚丙烯(22)代替改性聚丙烯组合物(1)之外，按照与实施例26相同的方法制备厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例26相同的方法测定发泡板材。结果列于表11中。
                                表11
实施例26 实施例27  实施例28 参考实施例5 参考实施例6
发泡板材 发泡倍率(倍)外观泡孔形状     1.8A闭孔   1.9A闭孔     1.9A稍微闭孔     2.0B闭孔     1.8B稍微闭孔
真空成型   形状外观     AA    AB      AA      AC      AC
实施例29
改性聚丙烯的制备
在树脂温度为190℃和螺杆转速为150rpm(平均停留时间：30秒)条件下，用相同旋转方向完全啮合类型的双螺杆挤出机(KZW25-30MG，Technovel株式会社制造，螺旋直径：31毫米，L/D＝30)将100重量份的聚丙烯(a)和1.0重量份的双(4-叔-丁基环己基)过氧化二碳酸酯(商标：Perkadox 16，可以从KAYAKUAKZO株式会社中获得)熔融捏和，然后熔融挤出该捏合料，获得丸状的改性聚丙烯(23)的粒料。
测量改性聚丙烯(23)的粒料的MFR、Mw/Mn和熔体张力，并计算其胶凝部分。结果，MFR为3.2克/10分钟、Mw/Mn为5.6、熔体张力为12克和胶凝部分为0.3重量％。
改性聚丙烯组合物的制备
用桶混机将90重量份上面获得的改性聚丙烯(23)粒料和10重量份的高压低密度聚乙烯粒料(商标：F102，可以从Mitsui化学公司中获得，MFR：0.5克/10分钟，在下文中有时称为“LDPE”)混合，然后用65毫米的单螺杆挤出机粒化该混合物，获得改性聚丙烯组合物(4)。该改性聚丙烯组合物(4)的测定结果列于表12中。
实施例30
除了将该改性聚丙烯(23)和高压低密度聚乙烯的量分别改为80重量份和20重量份之外，按照与实施例29相同的方法获得改性聚丙烯组合物(5)。该改性聚丙烯组合物(5)的测定结果列于表12中。
对比例16
除了使用2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷(Perhexa 25B，可以从NipponOils&Fats股份有限公司中获得)代替双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯之外，按照与实施例29相同的方法获得改性聚丙烯组合物(6)。结果列于表12中。
                            表12
  实施例29   实施例30   对比例16
    改性聚丙烯组合物     (4)     (5)     (6)
  LDPE的数量(重量％)     10     20     10
  MFR(克/10分钟)     2.8     2.0     100
      Mw/Mn     -     -     2.2
    熔体张力(克)     14     15     ＜0.1
  凝胶部分(重量％)     0.5     0.6      -
实施例31
用桶混机将100重量份的改性聚丙烯组合物(4)粒料和3重量份的发泡剂母粒(商标：PE-RM440EN，可以从Dainichi Seika株式会社中获得，碳酸氢钠/柠檬酸混合物)混合3分钟。用在尖梢装备圆口模头(直径：80毫米)和模芯(直径：190毫米)的65毫米单螺杆挤出机(L/D＝28)将该混合物模塑以制备成厚度为0.8毫米的管状发泡板材。在生产机中管状发泡板材的膨胀比例为2.4。在一面切开管状发泡板材，并根据牵引机理牵引成平板。
测定获得的发泡板材的发泡倍率、外观、泡孔的形状和成形性(真空成形性)。结果列于表13中。
实施例32
除了用改性聚丙烯组合物(5)代替改性聚丙烯组合物(4)之外，按照与实施例31相同的方法制备成厚度为0.8毫米的发泡板材。按照与实施例31相同的方法测定发泡板材。结果列于表13中。
参考实施例7
除使用改性聚丙烯(23)代替改性聚丙烯组合物(4)以外，重复实施例31的过程。结果列于表13中。
对比例17
除使用改性聚丙烯组合物(6)代替改性聚丙烯组合物(4)以外，重复实施例31的过程。然而，因为严重的牵伸(drawdown)，所以模塑是不可能的。
                                表13
实施例31 实施例32 参考实施例7 对比例17
   改性聚丙烯组合物   (4)   (5)   改性聚丙烯(23)    (6)
发泡板材 发泡倍率(倍)外观泡孔形状    2.2A闭孔   2.1A闭孔     1.9A闭孔 不能模塑
真空成型    形状外观     AA     AA      AB     --

Claims (29)

1.改性聚丙烯(A1)，其具有0.1-10克/10分钟的熔体流动速率(ASTM D1238，230℃，载荷为2.16千克)，3-20克的熔体张力，和通过沸腾的对二甲苯萃取法测定的0.01-25重量％的胶凝部分。
2.权利要求1所述的改性聚丙烯(A1)，其是在170-250℃的温度下，将98.5-99.7重量％的具有熔体流动速率为0.4-15克/10分钟的聚丙烯(B1)和0.3-1.5重量％的过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和而获得的。
3.权利要求2所述的改性聚丙烯(A1)，其中过氧化二碳酸酯(C)是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。
4.权利要求2所述的改性聚丙烯(A1)，其中过氧化二碳酸酯(C)是过氧化二碳酸联十六烷基酯。
5.一种制备改性聚丙烯(A2)的方法，包括使用挤出机在170-250℃的温度下将聚丙烯(B2)和过氧化二碳酸酯(C)熔融捏和，其方式是使比能(Esp)变为0.25-0.8kW·hr/kg以制备改性聚丙烯(A2)，该改性聚丙烯(A2)的熔体流动速率(ASTM D1238，230℃，载荷为2.16千克)为0.1-10克/10分钟，熔体张力为3-20克和用沸腾的对二甲苯萃取法测定的胶凝部分为0.01-25重量％。
6.权利要求5所述的制备改性聚丙烯(A2)的方法，其中挤出机是双螺杆挤出机。
7.权利要求6所述的制备改性聚丙烯(A2)的方法，其中在双螺杆挤出机的螺杆布置中提供至少一个捏和区段。
8.权利要求5-7任一项所述的制备改性聚丙烯(A2)的方法，其中过氧化二碳酸酯(C)是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。
9.权利要求5-7任一项所述的制备改性聚丙烯(A2)的方法，其中过氧化二碳酸酯(C)是过氧化二碳酸联十六烷基酯。
10.一种制备改性聚丙烯(A3)的方法，包括在160-250℃的温度下将聚丙烯(B1)、聚丙烯交联型过氧化物(D)和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。
11.权利要求10所述的制备改性聚丙烯(A3)的方法，其中聚丙烯交联型过氧化物(D)是过氧化二碳酸酯。
12.权利要求11所述的制备改性聚丙烯(A3)的方法，其中过氧化二碳酸酯是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。
13.权利要求11所述的制备改性聚丙烯(A3)的方法，其中过氧化二碳酸酯是过氧化二碳酸联十六烷基酯。
14.权利要求10-13任一项所述的制备改性聚丙烯(A3)的方法，其中聚丙烯分解型过氧化物(E)是二烷基过氧化物。
15.权利要求14所述的制备改性聚丙烯(A3)的方法，其中二烷基过氧化物是2，5-二甲基2，5-双(叔丁基过氧)己烷。
16.一种制备改性聚丙烯(A4)的方法，包括在160-250℃的温度下将聚丙烯(B1)和聚丙烯交联型过氧化物(D)熔融捏和，然后在160-250℃的温度下将所得到的捏合料和聚丙烯分解型过氧化物(E)熔融捏和。
17.权利要求16所述的制备改性聚丙烯(A4)的方法，其中聚丙烯交联型过氧化物(D)是过氧化二碳酸酯。
18.权利要求17所述的制备改性聚丙烯(A4)的方法，其中过氧化二碳酸酯是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。
19.权利要求17所述的制备改性聚丙烯(A4)的方法，其中过氧化二碳酸酯是过氧化二碳酸联十六烷基酯。
20.权利要求16-19任一项所述的制备改性聚丙烯(A4)的方法，其中聚丙烯分解型过氧化物(E)是二烷基过氧化物。
21.权利要求20所述的制备改性聚丙烯(A4)的方法，其中二烷基过氧化物是2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷。
22.一种改性聚丙烯组合物(F1)，其包括：
聚丙烯(B3)，和
权利要求1-4任一项的改性聚丙烯(A1)，
其中，含有1-99重量％的聚丙烯(B3)，和含有99-1重量％的改性聚丙烯(A1)，所说的组分(A1)和(B3)的总量为100重量％。
23.一种改性聚丙烯组合物(F2)，其包括：
高压低密度聚乙烯(G)，和
权利要求1-4任一项的改性聚丙烯(A1)，
其中，含有50-1重量％的高压低密度聚乙烯(G)，和含有50-99重量％的改性聚丙烯(A1)，所说的组分(G)和(A1)的总量为100重量％。
24.一种发泡产品，是由权利要求1-4任一项的改性聚丙烯(A1)获得。
25.一种发泡产品，是由权利要求5-9任一项的方法制备的改性聚丙烯(A2)获得。
26.一种发泡产品，是由权利要求10-15任一项的方法制备的改性聚丙烯(A3)获得。
27.一种发泡产品，是由权利要求16-21任一项的方法制备的改性聚丙烯(A4)获得。
28.一种发泡产品，是由权利要求22的改性聚丙烯组合物(F1)获得。
29.一种发泡产品，是由权利要求23的改性聚丙烯组合物(F2)获得。
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