本发明涉及高分子技术领域，涉及一种母粒及其制备方法。
背景技术：
降温母粒最初是用在聚丙烯纺丝加工中，为了降低聚丙烯的高粘度，防止在高加工温度下其它助剂颜料等分解而开发的。降温母粒能够降低聚丙烯的分子量，从而降低了聚丙烯的加工温度。它的主要成分是有机过氧化物。目前降温母粒的应用范围已经扩大，已经成为一些聚丙烯改性生产企业的常用助剂，特别是在生产高流动聚丙烯（如大的薄壁储存桶、聚丙烯无纺布）中应用最多。因聚丙烯分子量较高，纺丝时温度高达300℃以上，这样容易使助剂、颜料等分解，降温母粒一般可降低纺丝温度 10~50℃，改善了纺丝过程中的温度环境。
传统的聚丙烯降温母粒通常都是采用以聚烯烃为载体，加入有机过氧化物和其他加工助剂，通过挤出造粒机熔融挤出造粒而获得降温母粒。申请号201010131639.5的发明专利公开了一种聚丙烯降温母粒的生产方法，公开了将聚丙烯、表面改性剂、润滑剂、分散剂、流动调节剂、光稳定剂、抗氧剂等混合后在180℃熔融挤出切粒获得降温母粒。申请号为201210396982.1的发明专利公开了一种聚丙烯降温母粒及其制备方法，公开了将聚丙烯、过氧化物、硬脂酸盐、成核剂等混合均匀后用双螺杆挤出机混炼挤出造粒获得降温母粒，其实施例2：聚丙烯降温母粒的原料组成及其重量份数为：
共聚聚丙烯 92 份
过氧化二异丙苯（DCP） 1 份
硬脂酸锌 1 份
二氧化硅 2 份。
制备方法，包括以下步骤 ：
1）将聚丙烯、过氧化二异丙苯、硬脂酸锌和二氧化硅按照原料配比加入高速混合机混合均匀；
2）将步骤 1）得到的混合物料加入双螺杆挤出机混炼挤出，经冷却切粒烘干，制得所述降温母粒。
上述专利申请都是采用通过熔融挤出造粒的方法获得降温母粒，存在有机过氧化物受热分解爆炸的风险，从有机过氧化物的化学性质不难看出,其对热不稳定,极易分解。有机过氧化物与其他物质在混合过程中，混合桨叶的摩擦碰撞都有可能引起有机过氧化物的分解。由于有机过氧化物分解后,往往会产生大量的气体,如甲烷、乙烷、丙酮、二氧化碳和各种醇类、醚类等,这些气体物质可在密闭的空间中形成足以破坏空间的压力,随之就会产生爆炸和火灾现象。由于受到分解爆炸风险的限制，母粒中有机过氧化物也存在含量不高的问题。而且熔融挤出造粒法往往是有机过氧化物与抗氧剂混合在一起熔融挤出，有机过氧化物分解产生含氧自由基，而抗氧剂是清除塑料中的自由基，两者起到相互抵消的消极作用。DCP在171℃的半衰期为1分钟，DBPH在192℃的半衰期为1分钟，BIPB在182℃的半衰期为1分钟。如果采用熔融造粒法，为了使载体树脂能够熔融挤出而加工温度设为170℃的话，物料在挤出螺杆中停留的时间至少在1分钟以上，因此有大量的有机过氧化物在熔融挤出加工过程中就受热分解掉了。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有降温母粒的不足，提供一种有效成分含量高、成本低廉、安全环保的聚丙烯降温母粒以及制备方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种聚丙烯降温母粒，由有机过氧化物沉积在开孔型发泡聚烯烃粒子的多孔结构中形成，其中开孔型发泡聚烯烃粒子的重量为80~99%，有机过氧化物重量为1~20%。
所述开孔型发泡聚烯烃粒子为带有毛细管的多孔结构的聚烯烃发泡材料。
所述开孔型发泡聚烯烃粒子的平均粒径为2~5mm，开孔率为50%以上，发泡倍率为15~30倍。
所述的开孔型发泡聚烯烃为开孔型发泡聚丙烯或开孔型发泡聚乙烯，优选开孔型发泡聚丙烯。
所述的有机过氧化物为过氧化二异丙苯（DCP）或2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH)或双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)。
权利要求1所述的聚丙烯降温母粒制备方法，包括以下步骤：
（1）将有机过氧化物溶解于相应的有机溶剂中，形成有机过氧化物饱和溶液；
（2）将开孔型发泡聚烯烃粒子放入搅拌装置中；
（3）启动搅拌装置，将有机过氧化物饱和溶液喷洒到开孔型发泡聚烯烃粒子表面，使开孔型发泡聚烯烃粒子充分吸收有机过氧化物饱和溶液到粒子毛细孔中；
（4）捞出充分吸收了有机过氧化物饱和溶液的发泡聚烯烃粒子，置于浅槽容器中放入带有强制换气的烘箱中，在不超过50℃热风干燥或常温真空干燥至有机溶剂蒸发完全，蒸发出来的有机溶剂通过有机溶剂回收装置加以回收再利用；
（5）在有机溶剂蒸发过程中，有机过氧化物从有机过氧化物饱和溶液中结晶析出沉积在开孔型发泡聚烯烃粒子的毛细孔多孔结构中，完全去除有机溶剂从而获得含有有机过氧化物的聚丙烯降温母粒。
在步骤（3）中发泡聚烯烃粒子吸收有机过氧化物溶液达到饱和后，如果还有剩余有机过氧化物饱和溶液，则在完成步骤（5）后将聚烯烃粒子再重复步骤（3）（4）（5），通过多次重复的饱和吸附-蒸发-再吸附-蒸发，确保有机过氧化物通过有机溶剂的作用下，结晶沉积到开孔型发泡聚烯烃粒子的毛细孔结构中，获得聚丙烯降温母粒。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明的降温母粒中的有机过氧化物是通过常温方式进入到聚丙烯中，而非通过熔融造粒方式，从而避免了有机过氧化物受到超过起始分解温度而分解的风险；
2、本发明获得的降温母粒具有有机过氧化物含量高的特点，在同等有机过氧化物添加量的情况下，本降温母粒的添加量就要远少于常规降温母粒；
3、本发明可以获得有机过氧化物高含量的降温母粒，通过多次的饱和吸附-蒸发-再吸附-蒸发，不断结晶富积出更多的有机过氧化物于发泡聚丙烯粒子多孔结构中。而常规熔融挤出造粒获得的降温母粒，有机过氧化物在不同温度下都有半衰期，而且温度越高半衰期越短，有机过氧化物含量过高的话，受热极易发生分解爆炸；
4、本发明采用的双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)含有两个官能基，在同等效率下，添加量仅为DCP的2/3。而且分解产物无刺激性气味，被称为无味DCP。
具体实施方式
先采用专利号ZL200810111671.X中介绍的方法获得开孔型发泡聚丙烯粒子。
实施例1：将1克过氧化二异丙苯（DCP）溶解于49克丙酮中，形成DCP丙酮溶液，将开孔型发泡聚丙烯粒子99克放入搅拌装置中；启动搅拌装置，将DCP丙酮溶液喷洒到开孔型发泡聚丙烯粒子表面，使开孔型发泡聚丙烯粒子充分吸收DCP丙酮溶液到粒子毛细孔中；捞出充分吸收了DCP丙酮溶液的发泡聚丙烯粒子，置于浅槽容器中放入带有强制换气的烘箱中，在35℃~40℃热风干燥或常温真空干燥至丙酮蒸发完全，蒸发出来的丙酮通过有机溶剂回收装置加以回收再利用；在丙酮蒸发过程中，DCP从DCP丙酮溶液中结晶析出沉积在开孔型发泡聚丙烯粒子的毛细孔多孔结构中，完全去除丙酮从而获得含有DCP的聚丙烯降温母粒100克。
实施例2：将20克2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH)溶解于140克苯中，形成DBPH溶液，将开孔型发泡聚丙烯粒子80克放入搅拌装置中；启动搅拌装置，将DBPH溶液喷洒到开孔型发泡聚丙烯粒子表面，使开孔型发泡聚丙烯粒子充分吸收DBPH溶液到粒子毛细孔中；滤出剩余的DBPH溶液，捞出充分吸收了DBPH溶液的发泡聚丙烯粒子，置于浅槽容器中放入带有强制换气的烘箱中，在25℃~30℃热风干燥或常温真空干燥至苯蒸发完全，蒸发出来的苯通过有机溶剂回收装置加以回收再利用；在苯蒸发过程中，DBPH从DBPH溶液中析出沉积在开孔型发泡聚丙烯粒子的毛细孔多孔结构中，完全去除苯从而获得含有DBPH的聚丙烯降温母粒。将此降温母粒重新置于搅拌装置中，将刚才滤出剩余的DBPH溶液喷洒到该降温母粒表面，使该降温母粒充分吸收DBPH溶液到粒子毛细孔中；置于浅槽容器中放入带有强制换气的烘箱中，在25℃~30℃热风干燥或常温真空干燥至苯蒸发完全，蒸发出来的苯通过有机溶剂回收装置加以回收再利用；在苯蒸发过程中，DBPH从DBPH溶液中析出沉积在开该降温母粒的毛细孔多孔结构中，完全去除苯从而获得含有DBPH的聚丙烯降温母粒100克。
实施例3：将10克双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)溶解于100克四氯化碳中，形成BIPB溶液，将开孔型发泡聚丙烯粒子90克放入搅拌装置中；启动搅拌装置，将BIPB溶液喷洒到开孔型发泡聚丙烯粒子表面，使开孔型发泡聚丙烯粒子充分吸收BIPB溶液到粒子毛细孔中；捞出充分吸收了BIPB溶液的发泡聚丙烯粒子，置于浅槽容器中放入带有强制换气的烘箱中，在30℃~40℃热风干燥或常温真空干燥至四氯化碳蒸发完全，蒸发出来的四氯化碳通过有机溶剂回收装置加以回收再利用；在四氯化碳蒸发过程中，BIPB从BIPB溶液中结晶析出沉积在开孔型发泡聚丙烯粒子的毛细孔多孔结构中，完全去除四氯化碳从而获得含有BIPB的聚丙烯降温母粒100克。
本发明是通过实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。