一种高熔体强度抗冲聚丙烯发泡板材及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种聚丙烯发泡板材，其以高熔体强度抗冲聚丙烯为基础树脂，经过发泡、辊压而制得；

所述高熔体强度抗冲聚丙烯包括无规共聚聚丙烯连续相和丙烯-乙烯共聚物橡胶分散相，其中所述无规共聚聚丙烯连续相至少包括第一无规共聚聚丙烯和第二无规共聚聚丙烯，并且所述第一无规共聚聚丙烯和第二无规共聚聚丙烯各自独立地选自丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-1-丁烯无规共聚物或乙烯-丙烯-1-丁烯三元共聚物；

所述高熔体强度抗冲聚丙烯的室温二甲苯可溶物含量大于或等于10重量％，且小于或等于35重量％；并且

所述高熔体强度抗冲聚丙烯的室温三氯苯可溶物的M_w与室温三氯苯不溶物的M_w之比大于0.4，且小于或等于1。

2.根据权利要求1所述的聚丙烯发泡板材，其特征在于，所述基础树脂的乙烯含量为8-20重量％；和/或丁烯含量为0-10重量％。

3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯发泡板材，其特征在于，所述基础树脂在230℃，2.16kg的载荷下测定的熔融指数为0.1-15g/10min，优选0.1-6g/10min。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯发泡板材，其特征在于，所述基础树脂的分子量分布M_w/M_n小于或等于10，且大于或等于4；和/或M_z+1/M_w大于或等于10，且小于20。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的聚丙烯发泡板材，其特征在于，所述基础树脂通过在第一无规共聚聚丙烯的存在下进行丙烯基的共聚反应得到包含第一无规共聚聚丙烯和第二无规共聚聚丙烯的无规共聚聚丙烯连续相，然后在所述无规共聚聚丙烯连续相的存在下进行丙烯-乙烯共聚反应得到包含丙烯-乙烯共聚物橡胶分散相的聚丙烯材料来制备。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的聚丙烯发泡板材，其特征在于，所述聚丙烯发泡板材的的闭孔率为82％以上；和/或Izod缺口冲击(23℃)为25～50KJ/m²。

7.一种制备如权利要求1-6中任意一项所述的聚丙烯发泡板材的方法，所述方法包括以下步骤：

a.将所述基础树脂、发泡剂和泡孔控制剂混合，得到聚丙烯发泡预混料；

b.将所述聚丙烯发泡预混料加入挤塑机中，搅拌，升温，使所述聚丙烯发泡预混料熔融；

c.使熔融的聚丙烯发泡预混料向挤塑机口模挤出，流向挤板机，经辊压成板材。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述发泡剂为偶氮类发泡剂、亚硝基类发泡剂和酰肼类发泡剂中的至少一种；

所述偶氮类发泡剂优选为偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸钡和偶氮二甲酸酯中的至少一种；

所述亚硝基类发泡剂优选为二亚硝基五甲撑四胺、N，N’-二亚硝基五亚甲基四胺、N，N′-二甲基-N，N-二亚硝基对苯二甲酰胺和三亚硝基三亚甲基三胺中的至少一种；

所述酰肼类发泡剂优选为4，4′一氧代双苯磺酰肼，甲苯磺酰氨基脲，三磷基三嗪和5-苯基四唑中的至少一种；

所述发泡剂更优选为偶氮二甲酰胺；

所述泡孔成核剂选自滑石粉、氢氧化铝、二氧化硅、沸石和硼砂中的至少一种。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述步骤a中，还加入至少一种加工助剂混合，所述加工助剂包括抗氧剂、助抗氧剂、润滑剂和颜料。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其特征在于，以100重量份基础树脂计，发泡剂的加入量为1-15重量份，优选5-7重量份；和/或泡孔控制剂的加入量为5-20重量份，优选5-15重量份。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤b中升温至150-280℃，优选160-180℃；和/或在步骤c中，挤塑机口模的温度为140-270℃，优选150-170℃。

12.根据权利要求7-11中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括基础树脂的制备步骤，包括：

第一步：丙烯基的无规共聚反应，包括：

第一阶段：在包含第一外给电子体的Ziegler-Natta催化剂的作用下，在氢气存在或不存在下进行丙烯与乙烯和/或1-丁烯的无规共聚反应，得到包含 第一无规共聚聚丙烯的反应物流；

第二阶段：加入第二外给电子体与所述反应物流中的催化剂进行络合反应，然后在第一无规共聚聚丙烯和氢气的存在下进行丙烯与乙烯和/或1-丁烯的无规共聚反应，产生第二无规共聚聚丙烯，得到包含第一无规共聚聚丙烯和第二无规共聚聚丙烯的无规共聚聚丙烯连续相；

其中，

所述第一无规共聚聚丙烯和所述无规共聚聚丙烯连续相在230℃，2.16kg的载荷下测定的熔融指数分别为0.001-0.4g/10min和0.1-15g/10min；并且所述第一无规共聚聚丙烯和第二无规共聚聚丙烯的重量比为40∶60-60∶40；

第二步：丙烯-乙烯共聚反应，包括在所述无规共聚聚丙烯连续相和氢气的存在下进行丙烯-乙烯气相共聚反应，产生丙烯-乙烯共聚物橡胶分散相，得到包含所述无规共聚聚丙烯连续相和丙烯-乙烯共聚物橡胶分散相的所述基础树脂。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，

所述第一外给电子体选自通式为R¹R²Si(OR³)₂的化合物中的至少一种；其中，R²与R¹各自独立地选自C₁-C₆直链或支链烷基、C₃-C₈环烷基和C₅-C₁₂的杂芳基，R³为C₁-C₃直链脂族基团；

所述第二外给电子体选自如化学通式(I)、(II)和(III)所示的化合物中的至少一种；

其中，R₁和R₂各自独立地选自C₁-C₂₀直链的、支化的或环状的脂族基团中的一种，R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈各自独立地选自氢原子、卤原子、C₁-C₂₀的直链或支链烷基、C₃-C₂₀环烷基、C₆-C₂₀芳基、C₇-C₂₀烷芳基和C₇-C₂₀芳烷基中的一种；R₉、R₁₀和R₁₁各自独立地为C₁-C₃直链脂族基团，R₁₂为C₁-C₆直链或支链烷基或C₃-C₈环烷基团；

并且，所述第二外给电子体与第一外给电子体的摩尔比为5-30。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，经第一步得到的无规共聚聚丙烯连续相与第二步得到的所述基体树脂的熔融指数之比大于或等于0.6， 且小于1。

15.根据权利要求12-14中任意一项所述的方法，其特征在于，所述无规聚丙烯连续相中乙烯含量为0-6重量％；和/或丁烯含量为0-10重量％。