-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙烯泡沫塑料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于泡沫塑料領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種c〇2-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締復(fù)合材料 和C〇2-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締泡沫塑料。
【背景技術(shù)】
[0002] 泡沫塑料是W塑料為基本組分并含有大量氣泡的聚合物材料，因此也可W說是W 氣體為填料的復(fù)合塑料。與純塑料相比，泡沫塑料具有很多優(yōu)良的性能，如質(zhì)輕、比強度高、 可吸收沖擊載荷、隔熱和隔音性能好等。因而在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通運輸?shù)阮I(lǐng)域得到了廣 泛應(yīng)用。幾乎各種塑料均可制作成泡沫塑料，發(fā)泡成型已成為塑料加工中一個重要領(lǐng)域。目 前較為常見的泡沫塑料主要有聚氨醋泡沫塑料、聚苯乙締泡沫塑料、聚氯乙締泡沫塑料、聚 乙締泡沫塑料、酪醒樹脂泡沫塑料等。
[0003] 二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物是由二氧化碳和環(huán)氧丙烷烴過縮聚反應(yīng)得到的一種 塑料材料，屬于脂肪族聚酸酸醋（APC)中的一種。由于二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物與二氧 化碳有良好的親和性，所W二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在較低的溫度和壓力下就能夠用二 氧化碳做物理發(fā)泡劑發(fā)泡制成泡沫塑料，因此二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在泡沫塑料領(lǐng)域 有著很大的應(yīng)用潛力。但是目前制備的二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物泡沫塑料的抗收縮性能 較差，從而在一定程度上限制了其在泡沫塑料領(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種C〇2-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締復(fù)合材料和 C〇2-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締泡沫塑料，本發(fā)明提供的泡沫塑料具有良好的抗收縮性能。
[0005] 本發(fā)明提供了一種二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締復(fù)合材料，由物料經(jīng)過烙 融共混制成，W重量份數(shù)計，所述物料包括：
[0006] 二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物 10~80份；
[0007] 聚丙締 20~70份；
[000引聚丙締接枝共聚物 1~8份。
[0009] 優(yōu)選的，所述聚丙締接枝共聚物包括馬來酸酢-苯乙締接枝聚丙締、丙締酸-苯乙 締接枝聚丙締、甲基丙締酸-苯乙締接枝聚丙締、甲基丙締酸甲醋-苯乙締接枝聚丙締和甲 基丙締酸縮水甘油醋-苯乙締接枝聚丙締中的一種或多種。
[0010] 優(yōu)選的，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下 的烙融指數(shù)為0. 2~1. 5g/10min。
[0011] 優(yōu)選的，所述聚丙締在190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下的烙融指數(shù)為1~ 5g/l〇min。
[0012] 優(yōu)選的，所述聚丙締接枝共聚物按照W下方法制備得到：
[0013] 第一接枝單體、第二接枝單體和聚丙締進行交聯(lián)聚合，得到聚丙締接枝共聚物；
[0014] 所述第一接枝單體為馬來酸酢、丙締酸、甲基丙締酸、甲基丙締酸甲醋和甲基丙締 酸縮水甘油醋中的一種或多種；所述第二接枝單體為苯乙締。
[0015] 優(yōu)選的，所述聚丙締接枝共聚物中第一接枝單體的接枝率為0. 8~3%。
[0016] 優(yōu)選的，所述物料還包括無機粒子；所述無機粒子包括滑石粉、蒙脫±、高嶺±和 云母中的一種或多種。
[0017] 本發(fā)明提供了一種二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締泡沫塑料，由上述技術(shù)方 案所述的復(fù)合材料發(fā)泡制成。
[0018] 優(yōu)選的，所述復(fù)合材料發(fā)泡制成泡沫塑料的具體過程包括：
[0019]a)、所述復(fù)合材料在二氧化碳?xì)夥罩羞M行加壓處理，然后卸壓，得到二氧化碳-環(huán) 氧丙烷共聚物/聚丙締泡沫塑料。
[0020] 優(yōu)選的，所述加壓處理的壓力為3~7MPa;所述加壓處理的時間為30~240min; 所述加壓處理的溫度為120~160°C。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締復(fù)合材 料和二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締泡沫塑料。本發(fā)明提供的復(fù)合材料由物料經(jīng)過烙 融共混制成，W重量份數(shù)計，所述物料包括：二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物10~80份；聚丙 締20~70份；聚丙締接枝共聚物1~8份。本發(fā)明提供的復(fù)合材料由二氧化碳-環(huán)氧丙 燒共聚物、聚丙締和聚丙締接枝共聚物烙融共混制成，由該復(fù)合材料制成的泡沫塑料具有 良好的抗收縮性能和發(fā)泡性能。本發(fā)明提供的泡沫塑料由上述復(fù)合材料發(fā)泡制成，具有良 好的抗收縮性能。實驗結(jié)果表明，本發(fā)明提供的泡沫塑料的收縮率低于9%。
【具體實施方式】
[0022] 下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范 圍。
[0023] 本發(fā)明提供了一種二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物/聚丙締復(fù)合材料，由物料經(jīng)過烙 融共混制成，W重量份數(shù)計，所述物料包括：
[0024] 二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物 10~80份；
[002引 聚丙締 20~70份；
[0026] 聚丙締接枝共聚物 1~8份。
[0027]本發(fā)明提供的復(fù)合材料由物料經(jīng)過烙融共混制成，所述物料包括二氧化碳-環(huán)氧 丙烷共聚物、聚丙締和聚丙締接枝共聚物。其中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物是本發(fā)明 提供的復(fù)合材料的主要組分，是一種由二氧化碳和環(huán)氧丙烷無規(guī)共聚得到的無規(guī)共聚物， 其結(jié)構(gòu)式如式（I)所示：
[0028]
>
[002引式訊中，η和m分別表示兩個重復(fù)單元的聚合度。
[0030] 在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物中的碳酸醋鏈段
生共聚物中的含量為85~98wt% );在本發(fā)明提供的另一個 實施例中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物中的碳酸醋鏈段
在共聚物中的含量為87~92wt%。在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙 燒共聚物在190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下的烙融指數(shù)為0. 2~1. 5g/10min;在本發(fā) 明提供的另一個實施例中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在190°C測試溫度和2. 16kg測 試負(fù)荷下的烙融指數(shù)為0. 5~Ig/lOmin。
[0031] 在本發(fā)明中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在物料中的含量為10~80重量份； 在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在物料中的含量為20~70 重量份；在本發(fā)明提供的另一個實施例中，所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物在物料中的含 量為40~50重量份。本發(fā)明對所述二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物的來源沒有特別限定，可 W采用選用市售商品，也可W按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進行制備。
[0032] 在本發(fā)明中，所述聚丙締是本發(fā)明提供的復(fù)合材料的另一種主要組分，所述聚丙 締在物料中的含量為20~70重量份。在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述聚丙締在物料 中的含量為28~68重量份；在本發(fā)明提供的另一個實施例中，所述聚丙締在物料中的含量 為40~50重量份。在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述聚丙締在190°C測試溫度和2. 16kg 測試負(fù)荷下的烙融指數(shù)為1~5g/10min;在本發(fā)明提供的另一個實施例中，所述在聚丙締 190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下的烙融指數(shù)為2~4g/10min。
[0033] 在本發(fā)明中，所述聚丙締接枝共聚物是由一種聚丙締和功能單體共聚制得的接枝 共聚物，其主要作用是提高所述物料中的二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚物和聚丙締在烙融共混 時的相容性，從而提高泡沫塑料制品的品質(zhì)性能。在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述聚 丙締接枝共聚物包括馬來酸酢-苯乙締接枝聚丙締、丙締酸-苯乙締接枝聚丙締、甲基丙 締酸-苯乙締接枝聚丙締、甲基丙締酸甲醋-苯乙締接枝聚丙締和甲基丙締酸縮水甘油 醋-苯乙締接枝聚丙締中的一種或多種。在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述聚丙締接枝 共聚物在190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下的烙融指數(shù)為0. 8~3g/10min;在本發(fā)明提 供的另一個實施例中，所述聚丙締接枝共聚物在190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下的烙 融指數(shù)為1~1. 2g/10min。本發(fā)明對所述聚丙締接枝共聚物的來源沒有特別限定，可W選 用市售商品，也可W按照W下方法制備得到：
[0034] 第一接枝單體、第二接枝單體和聚丙締進行交聯(lián)聚合，得到聚丙締接枝共聚物。其 中，所述聚丙締在190°C測試溫度和2. 16kg測試負(fù)荷下的烙融指數(shù)優(yōu)選為1~5g/10min， 更優(yōu)選為2~4g/10min;所述第一接枝單體為馬來酸酢丙締酸、甲基丙締酸、甲基丙締酸甲 醋和甲基丙締酸縮水甘油醋中的一種或多種；所述第二接枝單體為苯乙締；所述聚丙締、 第一接枝單體和第二接枝單體的質(zhì)量比優(yōu)選為100 : (0. 5~2) : (3~6)，更優(yōu)選為100 : (1~1. 8) : (4~5)，最優(yōu)選為100 : (1. 2~1. 5) : (4. 5~4. 8)。在本發(fā)明中，所述聚丙締和 接枝單體進行交聯(lián)聚合的具體過程為：首先使用電子加速器對所述聚丙締進行福照。所述 福照的能量優(yōu)選為1~3MeV，更優(yōu)選為2~2. 5MeV;所述福照的劑量率優(yōu)選為20~30KGy/ Pass,更優(yōu)選為25~28KGy/化SS。福照結(jié)束后，得到經(jīng)過福照處理的聚丙締。然后所述經(jīng) 過福照處理的聚丙締與所述接枝單體烙融共混進行反應(yīng)。所述烙融共混的溫度為200~ 230°C;