发泡改性剂、发泡母粒、发泡材料及其制备方法与流程

本发明属于材料领域，具体涉及一种发泡改性剂、发泡母粒、发泡材料及其制备方法。

背景技术：

在汽车轻量化趋势的推动下，微发泡材料作为一种空气填充的复合材料，具有密度低的特点，减重效果显著，同时微发泡材料具有致密的表层和发泡芯层结构，对制件的性能影响轻微而备受推崇。然而，化学发泡方式制备的微发泡聚丙烯在注射成型过程中外观普遍存在的气痕、料花、起皮分层等表观问题影响制件的美观。制件内部结构存在泡孔孔径过大，孔径均匀性差，串孔等问题而影响制件性能。这些和模具结构，成型方式，辅助技术和发泡基料熔体强度有关，也和发泡剂的分解特性有密切联系。

公开号为cn108546405a的专利文件公开了一种高表面质量的微发泡注塑尼龙材料，通过调节配方形成物理和化学的微交联结构，提高了尼龙材料熔体强度，获得了泡孔细小，均匀致密，且力学性能较好的高表面外观的微发泡注塑尼龙材料。公开号为cn105566751a的专利文件公开了一种高结晶性聚丙烯发泡母粒及其制备方法，该发泡母粒通过提高注塑发泡过程中非发泡区域的力学性能来降低化学发泡带来的力学性能下降。

当发泡剂分解速度一致时，发泡基料的熔体强度越高，锁泡能力越优异，制件的外观越好。然而，基料的熔体强度越高，相对的流动性往往会降低，尤其对于聚丙烯材料，其通过交联、接枝的方式制得的高熔体强度聚丙烯材料的流动性会明显下降，气体发泡膨胀的阻力增大，发泡倍率往往不高。对于高流动高熔体强度的材料，由于注塑设备的熔胶储料的剪切分散能力有限，当发泡剂分解速度过快时，部分发泡剂已分解膨胀成局部大泡孔，虽熔体强度高、泡孔不破裂确保了制件良好的外观，但局部大泡孔会造成应力集中，即便非发泡区域的力学性能很高，应力集中也会严重影响制件的性能。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的在于提供一种发泡改性剂、发泡母粒、发泡材料及其制备方法，制备得的发泡母粒具有发泡比例高、泡孔孔径小的特点，消除了微发泡材料加工成型出现气痕、料花、起皮分层等表观缺陷，兼具良好的力学性能和外观效果。

具体技术方案如下：

一种发泡改性剂，按重量份数计，包括以下组分：缓释剂1-5份；吸热剂1-5份；包覆材料5-15份；

所述缓释剂为硫酸铜；所述吸热剂为硝酸铁；所述包覆材料包括第一层包覆材料和第二层包覆材料；

所述第一层包覆材料由芥酸酰胺、硬脂酸和硬脂酸锌组成；

所述第二层包覆材料由羟基聚二甲基硅氧烷、含氢硅油和铂催化剂组成。

本发明还提供了一种发泡母粒，具体技术方案如下：

一种发泡母粒，按重量百分比计，原料包括以下组分：

本发明还提供了一种发泡母粒的制备方法，具体技术方案如下。

一种发泡母粒的制备方法，包括以下步骤：

1)将发泡剂、吸热剂混合搅拌，加入第一层包覆材料、加热，加入缓释剂、搅拌，然后加入羟基聚二甲基硅氧烷和含氢硅油，搅拌，得混合物a；

2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、铂催化剂、步骤1)制得的混合物a、加工助剂，按比例投入混料机中混合搅拌，双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，即得。

本发明还提供了一种微发泡材料具体技术方案如下。

一种微发泡材料，由上所述的发泡母粒和微发泡基体树脂制备得到；所述发泡母粒和微发泡基体树脂的质量比为1-2:100；

所述微发泡基体树脂按重量百分比计，包括以下组分：

64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂。

优选地，所述的聚丙烯于230℃，2.16kg荷重时熔融指数≥80g/10min；及/或

所述的乙烯—辛烯共聚物于190℃，2.16kg荷重时熔融指数≥2g/10min；及/或

所述的加工助剂由抗氧剂四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、亚磷酸酯类抗氧剂三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯和光稳定剂癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯按1:1:1比例组成。

本发明还提供了一种微发泡材料的制备方法，具体技术方案如下：

一种微发泡材料的制备方法，将如上所述的发泡母粒和微发泡基体树脂，按质量比为1-3：100加入到注塑机中注塑成型，条件如下：注射速度为80-100mm/s，注射压力为80-100bar，注射时间为0.8-1.2s，无保压，冷却时间为7-9s。

基于上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

本发明通过以硝酸铁为吸热剂、硫酸铜为缓释剂，配合包覆材料，得到发泡改性剂，将发泡改性剂用于制备发泡母粒，应用于制备发泡材料。其中发泡改性剂中添加的吸热剂协效吸热，缓释剂在低温时反应吸收发泡剂碳酸氢钠分解出来的少量气体、在高温时吸热分解重新释放气体，并配合包覆剂的隔热和包覆，在上述作用下，提高了发泡剂的起始分解温度，降低了发泡剂的分解速率，拓宽了发泡剂的分解温度区间。同时，吸热剂分解亦产生气体，从而提高了发泡倍率。使用该发泡母粒可以制备出发泡效率高，泡孔孔径小，外观无气痕、料花、起皮分层等表观缺陷，力学性能高的发泡材料。

附图说明

图1为实施例1制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图2为实施例2制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图3为对比例1制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图4为对比例2制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图5为对比例3制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图6为对比例4制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图7为对比例5制备得到的微发泡材料的外观示意图；

图8为实施例1制备得到的微发泡材料的截面示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照实施例对本发明进行更全面的描述，以下给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。应理解，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用试剂，均为市售产品。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明的一种发泡改性剂，按重量份数计，包括以下组分：缓释剂1-5份；吸热剂1-5份；包覆材料5-15份；所述缓释剂选自硫酸铜；所述吸热剂为硝酸铁；所述包覆材料包括第一层包覆材料和第二层包覆材料；所述第一层包覆材料由芥酸酰胺、硬脂酸和硬脂酸锌组成；所述第二层包覆材料由羟基聚二甲基硅氧烷、含氢硅油和铂催化剂反应生成。

本发明的发泡改性剂通过使用吸热剂吸收了一部分热量，使作用于发泡剂的热量降低，同时使用缓释剂低温时反应吸收气体，高温吸热分解重新释放气体的作用下，将其应用于制备发泡母粒，拓宽了发泡剂的分解温度区间，降低了发泡剂的分解速率。同时，因吸热剂受热分解亦产生气体，从而提高了发泡剂的发泡效率。

优选地，所述发泡改性剂包括以下组分：缓释剂2-3份；吸热剂2-3份；第一层包覆材料2-5份；第二层包覆材料2-10份。更优选地，所述发泡改性剂包括以下组分：缓释剂2.5份；吸热剂2.5份；第一层包覆材料2.5份；第二层包覆材料2.5份。

优选地，所述第一层包覆材料中，芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸锌的质量比为(1-3):(0.5-1.5):1。更优选地，芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸锌的质量比为(1.5-2.5):(0.8-1.2):1。进一步优选地，芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸锌的质量比为2:1:1。

优选地，所述第二层包覆材料中，羟基聚二甲基硅氧烷、含氢硅油、铂催化剂的质量比为1:(0.5-1.5):(0.004-0.006)。更优选地，羟基聚二甲基硅氧烷、含氢硅油、铂催化剂的质量比为1:(0.8-1.2):0.005。进一步优选地，羟基聚二甲基硅氧烷、含氢硅油、铂催化剂的质量比为1:1:0.005。

优选地，所述羟基聚二甲基硅氧烷黏度小于0.08pa/s。

本发明所述的一种发泡母粒，按重量百分比计，原料包括以下组分：

优选地，所述的一种发泡母粒，按重量百分比计，原料包括以下组分：

更优选地，所述的一种发泡母粒，按重量百分比计，原料包括以下组分：

进一步优选地，所述的一种发泡母粒，按重量百分比计，原料包括以下组分：

优选地，所述聚乙烯选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯中的一种。更优选地，所述聚乙烯为低密度聚乙烯。进一步优选地，所述低密度聚乙烯的mw/mn＞5，于190℃、2.16kg荷重时，所述低密度聚乙烯的熔融指数≥40g/10min。

优选地，所述乙烯基弹性体选自乙烯—丁烯共聚物、乙烯—辛烯共聚物和三元乙丙橡胶中的一种。更优选地，所述乙烯基弹性体为乙烯—辛烯共聚物。进一步优选地，于230℃，2.16kg荷重时，所述乙烯基弹性体熔融指数≥30g/10min。

优选地，所述发泡剂为碳酸氢钠。

优选地，所述加工助剂由抗氧剂、光稳定剂和金属钝化剂组成。更优选地，抗氧剂、光稳定剂和金属钝化剂的质量比为：2:1:1。

更优选地，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸酯类抗氧剂三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种或两种；及/或所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯；及/或所述金属钝化剂为n,n’-双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼。

本发明所述的发泡母粒的制备方法，包括以下步骤：

1)将发泡剂、吸热剂混合搅拌，加入第一层包覆材料、加热，加入缓释剂、搅拌，然后加入羟基聚二甲基硅氧烷和含氢硅油，搅拌，得混合物a；

2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、铂催化剂、步骤1)制得的混合物a、加工助剂，按比例投入混料机中混合搅拌，双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，即得。

本发明的制备方法将发泡剂、吸热剂和缓释剂预先使用包覆剂包覆，包覆剂对热量的传递起到一定的阻隔作用，从而使得在树脂材料注塑成型这种短时间热传递的成型工艺中，发泡母粒开始受热产生的少量气体，膨胀倍率不足以使交联硅橡胶壳破裂而使气体从母粒中产出，从而使得发泡剂母粒的起始分解温度得到明显提高，发泡剂分解速度显著降低。

优选地，步骤1)中所述的加热的温度为70-90℃。更优选为75-85℃。进一步优选为80℃。

优选地，所述熔融挤出的温度为90-110℃。更优选为95-105℃。进一步优选为100℃。

优选地，所述双螺杆挤出机的螺杆长径比为30-40:1。

优选地，所述双螺杆挤出机的转速为400～450r/min。

本发明的一种微发泡材料，由上任一项所述的发泡母粒和微发泡基体树脂制备得到；所述发泡母粒和微发泡基体树脂的质量比为1-2:100；所述微发泡基体树脂按重量百分比计，包括以下组分：65％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂。

优选地，所述发泡母粒和微发泡基体树脂的质量比为1-2:100。更优选为1:100。

本发明的一种微发泡材料的制备方法，将如上任一项所述的发泡母粒和微发泡基体树脂，按质量比为1-2:100加入到注塑机中注塑成型，条件如下：温度为200-220℃，注射速度为80-100mm/s，注射压力为80-100bar，注射时间为0.8-1.2s，无保压，冷却时间为7-9s。

因发泡母粒的分解速率低，发泡剂分解的气体在注塑设备熔胶储料的有限剪切分散能力下依然具备良好的分散效果，因而不存在大泡孔而使泡孔破裂，气体溢出的问题。因此，本发明制备得的发泡母粒具有发泡比例高，泡孔孔径小的特点，消除了微发泡材料加工成型出现气痕、料花、起皮分层等表观缺陷，显著提高了材料的整体性能。

优选地，温度为200-220℃。更优选的，温度为205-215℃。进一步优选的，温度为210℃。

优选地，注射速度为80-100mm/s。更优选为85-95mm/s。进一步优选为90mm/s。

优选地，注射压力为80-100bar。更优选为85-95bar。进一步优选为90bar。

优选地，注射时间为0.8-1.2s。更优选为0.9-1.1s。进一步优选为1s。

优选地，冷却时间为7-9s。更优选为8s。

本发明的以下实施例中，所使用的原料具体如下：

发泡剂：碳酸氢钠。

聚乙烯：低密度聚乙烯，mw/mn＞5，于190℃、2.16kg荷重时，熔融指数≥40g/10min。

乙烯基弹性体：乙烯—辛烯共聚物，于230℃，2.16kg荷重时熔融指数≥30g/10min。

加工助剂：由抗氧剂、光稳定剂和金属钝化剂按质量比2:1:1组成：

抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸酯类抗氧剂三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯的复配物；

光稳定剂为受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯；

金属钝化剂为n,n’-双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼。

微发泡基体树脂中，所述的聚丙烯于230℃，2.16kg荷重时熔融指数≥80g/10min。

所述的乙烯—辛烯共聚物于190℃，2.16kg荷重时熔融指数≥2g/10min。

以下结合具体实施例来详细说明本发明。

实施例1

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

其中，发泡改性剂中包括2.5％硝酸铁，2.5％硫酸铜，5％的第一层包覆剂和5％的第二层包覆剂，其中第一层包覆剂中，芥酸酰胺：硬脂酸：硬脂酸锌＝2:1:1，第二层包覆剂中，羟基聚二甲基硅氧烷：含氢硅油：铂催化剂＝1:1:0.005。

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂和吸热剂按上述一定比例投入高混机中搅拌2分钟，然后加入一定量第一层包覆剂，待温度升到80℃后，加入缓释剂搅拌1分钟，加入羟基聚二甲基硅氧烷和含氢硅油，搅拌5分钟后出料；(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、铂催化剂、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

图8为本实施例制备得到的微发泡材料的截面示意图。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得实施例1测试样品。其中，微发泡基体树脂按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

图8为本实施例制备得到的微发泡材料的截面示意图。

实施例2

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

其中，发泡改性剂中包括2.5％硝酸铁，2.5％硫酸铜，5％的第一层包覆剂和10％的第二层包覆剂，其中第一层包覆剂芥酸酰胺：硬脂酸：硬脂酸锌＝2:1:1，第二次包覆剂羟基聚二甲基硅氧烷：含氢硅油：铂催化剂＝1:1:0.005。

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂和吸热剂按一定比例投入高混机中搅拌2分钟，然后加入一定量第一层包覆剂，待温度升到80℃后，加入缓释剂搅拌1分钟，加入羟基聚二甲基硅氧烷和含氢硅油，搅拌5分钟后出料；(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、铂催化剂、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得实施例2测试样品。其中，微发泡基体树脂按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

对比例1

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂投入高混机中搅拌2分钟，待温度升到80℃后，(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg(无惰性气体保护，以下测试条件一致)，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得对比例1测试样品。其中，微发泡基料按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

对比例2

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂和吸热剂按一定比例投入高混机中搅拌2分钟(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得对比例2测试样品。其中，微发泡基料按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

对比例3

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

发泡改性剂包括：5％硝酸铁和5％第一层包覆剂组成，其中第一层包覆剂芥酸酰胺：硬脂酸：硬脂酸锌＝2:1:1。

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂和吸热剂按一定比例投入高混机中搅拌2分钟，然后加入一定量第一层包覆剂，待温度升到80℃后，搅拌5分钟后出料；(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、铂催化剂、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得对比例3测试样品。其中，微发泡基料按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

对比例4

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

发泡改性剂包括：2.5％硝酸铁，5％第一层包覆剂和2.5％硫酸铜组成，其中第一层包覆剂芥酸酰胺：硬脂酸：硬脂酸锌＝2:1:1。

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂和吸热剂按一定比例投入高混机中搅拌2分钟，然后加入一定量第一层包覆剂，待温度升到80℃后，搅拌5分钟后出料；(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得对比例4测试样品。其中，微发泡基料按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

对比例5

一种发泡母粒，按重量百分比计，由以下组分制备得到：

发泡改性剂包括：2.5％硝酸铁，5％第一层包覆剂和5％第二层包覆剂组成，其中第一层包覆剂芥酸酰胺：硬脂酸：硬脂酸锌＝2:1:1，第二次包覆剂羟基聚二甲基硅氧烷：含氢硅油：铂催化剂＝1:1:0.005。

调整双螺杆挤出机螺杆组合：螺杆组合输送元件使用大导程输送元件，机台使用36:1的小长径比挤出机，使熔体在螺杆中的停留时间尽量短。

母粒制备步骤如下：(1)将发泡剂和吸热剂按一定比例投入高混机中搅拌2分钟，然后加入一定量第一层包覆剂，待温度升到80℃后，加入羟基聚二甲基硅氧烷和含氢硅油，搅拌5分钟后出料；(2)将聚乙烯、乙烯基弹性体、铂催化剂、步骤(1)制备的混合料和加工助剂按原料重量百分比计投入混料机中混合搅拌2～5min，后投入特意调整的双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，控制挤出温度为90-110℃，控制螺杆转速为400～450r/min，制得发泡母粒成品。

测试样品制备：

(1)将制备得的发泡母粒按10℃/min的升温速率测试热失重tg，记录气体分解段的失重量及分解温度区间，算出发泡母粒的评价分解速率。其中分解速率＝失重率/分解温度区间。

(2)将制备得的发泡母粒和微发泡基体树脂按1:100的比例加入到注塑机中注塑成型，工艺温度210℃，注射速度为90mm/s，注射压力为90bar，注射时间为1s，无保压，冷却时间为8s，得对比例2测试样品。其中，微发泡基料按重量百分比计由64.4％的聚丙烯、15％的乙烯—辛烯共聚物、20％的滑石粉和0.6％的加工助剂制备得到。

以下为实施例与对比例的原料组成一览表(表1)。

表1实施例与对比例原料组成重量份一览表

将上述实施例制备得到的测试样品进行以下性能测试：

密度：按iso1183标准测试；

拉伸强度：按iso527标准测试；

弯曲强度、弯曲模量：按iso178标准测试；

冲击强度：按iso180标准测试；

性能测试结果如表2所示。

表2实施例与对比例的测试样品的性能一览表

根据表2测试结果可知：

(1)吸热剂硝酸铁的加入拓宽了发泡母粒的温度分解区间，发泡剂的分解速率降低。

(2)第一层包覆剂的加入可明显提高发泡剂的起始分解温度，但也致使发泡剂的分解温度区间急剧缩小，发泡剂分解速率明显加快。

(3)缓释剂硫酸铜的加入，提高了发泡剂的起始分解温度，降低了发泡剂的分解速率，拓宽了发泡剂的温度分解区间。其起作用的原因是碳酸氢钠开始分解时产生二氧化碳和水，碳酸氢钠的水溶液和硫酸铜接触生成碱式碳酸铜，因而低温时产生的气体量降低，待温度上升至200℃时碱式碳酸铜受热分解，气体再释放出来，从而对气体的产生起缓释的作用。

(4)第二层包覆剂可进一步提高发泡剂的起始分解温度，因为硅橡胶包覆层有一定的隔热作用，同时在发泡剂的起始分解时产生的气体少，轻度膨胀未能将包覆层涨破。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对以上实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。