专利名称：一种pp发泡复合添加剂的制作方法
技术领域：
本发明属于PP (聚丙烯)挤出发泡领域，具体是涉及一种PP发泡的发泡复合添加剂。
背景技术：
PP (聚丙烯)材料，为五大主要塑料中的一种，具有环保、化学稳定性好，性价比高等特点，成为替代其他塑料的首选材料，被广泛应用于创造各种日用家电、餐具器皿等用具；近几年来，PP发泡研制成为国内研究PP材料的一个着重点，目前PP发泡的方法是在PP 基材中添加发泡剂，经由发泡交联过程，由发泡剂产生气体进行发泡，最终制得PP发泡制品，然而，现有技术中，很难获得较理想的PP发泡制品，其中一重要原因是PP发泡交联过程中的降解问题，由于PP在交联发泡时会产生快速的降解，该降解速度大于交联速度，使PP 熔体强度急速下降，发泡剂产生的气体就很难被“锁住”其中，导致发泡较困难，由此无法得到理想的发泡制品。有鉴于此，本发明人对PP挤出发泡进行了深入研究，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PP发泡复合添加剂，其有效解决了 PP发泡过程中由于降解过快难题而很难获得理想发泡制品的问题。为了达成上述目的，本发明的解决方案是一种PP发泡复合添加剂，主要由如下重量份的原料制备而成
LLDPE10-30份EPDM10-30份POE80-40份发泡剂3-6份交联剂0. 2-1. 0 份
TMPTMA1-2 份上述原料还包括0. 2-1. 0重量份作为发泡促进剂和交联助剂催化剂的纳米氧化锌。上述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
上述交联剂为过氧化二异丙苯。 采用上述方案后，本发明一种PP发泡复合添加剂，在其各种原料中，LLDPE、EPDM、 POE作为添加剂的载体，该载体与PP有极佳的相容性，与PP共挤出加工时可均勻地分散在其中，则使载体所载的药剂(发泡剂、交联剂、TMPTMA)在PP中均勻分散；发泡剂处在挤出加工时的适当温度中时，其可被分解并产生均勻分散于PP熔体中的气体；同时，交联剂及 TMPTMA受热反应，交联剂能在PP挤出发泡的同时，在PP线型分子间起架桥作用，从而使多个线型分子相互键合交联成网络结构的物质，进而“锁住”发泡剂产生的气体，产生分布均勻的闭孔式气泡，另外，PP在交联发泡时会产生快速的降解，所述TMPTMA用作交联助剂作用，可有效提高交联速度，此时PP在交联和降解之间产生“竞聚反应”，且交联速度大于降解速度，使PP熔体强度下降的速度得到缓解，从而利于PP的理想化发泡，故将本发明的发泡复合添加剂适量添加入PP材料中可获得理想的发泡制品。上述添加TMPTMA交联助剂主要用于提高发泡时的交联强度，防止PP的降解使成品发脆，使气泡不易破裂，但其不能使用过多，因会影响废PP发泡塑料的回用及降解，且粘性过强反而会限制气泡的产生；为了减少TMPTMA交联助剂的用量克服上述问题及考虑PP 使用后的降解回收利用问题，本发明进一步在原料中添加入作为发泡促进剂和交联助剂催化剂的纳米氧化锌，由于它本身的物理化学特点可用作为气泡核，不仅能降低发泡剂的突发温度、增大发气量，增加气泡强度及均勻性，而且能加速反应过程，降低交联剂的交联温度，增加传热及提高交联程度，并减少TMPTMA交联助剂的使用量，利于废PP发泡塑料无害化的降解回收处理。
具体实施例方式本发明一种PP发泡复合添加剂，主要由如下重量份的原料制备而成
LLDPE10-30份EPDM10-30份POE80-40份发泡剂3-6份交联剂0. 2-1. 0 份TMPTMA1-2份上述LLDPE (线性低密度聚乙烯)、EPDM(三元乙丙橡胶)、P0E (乙烯辛烯共聚物)， 该三者作为本发明添加剂的载体，该载体与PP有极佳的相容性，与PP共挤出加工时可均勻地分散在其中，则使载体所载的药剂(发泡剂、交联剂、TMPTMA)在PP中均勻分散；再有，所述三种材料还都具有极佳的弹性和韧性，可作为PP的增韧剂，用于增强PP的韧性和抗冲击强度。较佳实施例中，上述发泡剂选用偶氮二甲酰胺，其发气量较大(具体为> 215ml/ g)、平均粒径小(具体为< 12um)，有利于其在PP熔体中的分散作用，所述偶氮二甲酰胺的最佳分解温度为200-210°C，其适合于PP挤出的220-M0°C的加工温度；此处发泡剂的选用与PP挤出的加工温度关系密切，因为如果发泡剂的分解温度太高，PP的加工温度不能使其分解产生气体，就达不到发泡的效果，而倘若分解温度太低，会使发泡剂分解太早、太快，致使发泡气孔分布不均勻，也会影响发泡的均勻性。
上述交联剂具体可以为过氧化二异丙苯(DCP)，其在PP挤出发泡的同时，能够在 PP线型分子间起架桥作用，从而使多个线型分子相互键合交联成网络结构的物质，进而“锁住”发泡剂产生的气体，产生分布均勻的闭孔式气泡。所述PP在交联发泡时会产生快速的降解，PP熔体强度会急速下降，发泡剂产生的气体很难被“锁住”其中，本发明特别地包括有TMPTMA(三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)，其用作交联助剂作用，可有效提高交联速度，此时PP在交联和降解之间产生“竞聚反应”，且交联速度大于降解速度，使PP熔体强度下降的速度得到缓解，从而争取得足够的时间以利于PP的理想化发泡作用。本发明发泡复合添加剂兼顾了相容性、PP的增韧、PP发泡过程的交联，最重要是解决了 PP降解太快而导致发泡困难的问题，在防止降解太快的前提下实现理想发泡作用； 本发明生产工艺中，可先经过混合，再在密炼或双螺杆挤出过程中部分交联，经造粒机创作标准胶粒；而在使用中，依制品要求的不同，将胶粒以5% -30%的比例加入普通PP料中， 搅拌均勻后送入双螺杆挤出机，即可挤出形状所需的PP理想发泡制品，故本发明PP发泡复合添加剂还具有使用方便的特点；另外，利用本发明制得的理想发泡制品，因PP挤出发泡后比重下降，制品中含有大量的闭孔式气泡，具有环保、质轻、绝热的功能，经发泡的理想PP 发泡制品同未经发泡的PP制品相比，比重最多可下降30-40%，即生产成本可降低30%。上述添加TMPTMA交联助剂主要用于提高发泡时的交联强度，防止PP的降解使成品发脆，使气泡不易破裂，但其不能使用过多，因会影响废PP发泡塑料的回用及降解，且粘性过强反而会限制气泡的产生；为了减少TMPTMA交联助剂的用量克服上述问题及考虑PP 使用后的降解回收利用问题，本发明进一步在原料中添加入0. 2-1. 0重量份作为发泡促进剂和交联助剂催化剂的纳米氧化锌，由于它本身的物理化学特点可用作为气泡核，不仅能降低发泡剂的突发温度、增大发气量，增加气泡强度及均勻性，而且能加速反应过程，降低交联剂的交联温度，增加传热及提高交联程度，并减少TMPTMA交联助剂的使用量，利于废 PP发泡塑料无害化的降解回收处理。实施例一本发明一种PP发泡复合添加剂，具体由如下重量份的原料制备而成
LLDPE10份EPDM20份POE70份发泡剂4份交联剂0.8份TMPTMA2份纳米氧化锌0.5份 上述具体配方的PP发泡复合添加剂较佳地用于发泡聚丙烯餐盒，其制作方法如下将上述配方的PP发泡复合添加剂跟均聚或共聚的聚丙烯按30 70的比例混合均勻，于挤出机挤出发泡成发泡片材，然后用吸塑定型工艺生产相应型体的餐盒。实施例二本发明一种PP发泡复合添加剂，具体由如下重量份的原料制备而成
LLDPE30份EPDM20份POE50份发泡剂3份交联剂1份TMPTMA2份纳米氧化锌0.2份 上述具体配方的PP发泡复合添加剂较佳地用于箱包衬板，其制作方法如下将上述配方的PP发泡复合添加剂跟均聚或共聚的聚丙烯按30 70的比例混合均勻，于挤出机挤出发泡成发泡片材，然后裁切成箱包衬板的相应尺寸。
权利要求
1. 一种PP发泡复合添加剂，其特征在于主要由如下重量份的原料制备而成LLDPE10-30份EPDM10-30份POE80-40份发泡剂3-6份交联剂0. 2-1. 0 份TMPTMA1-2份
2.如权利要求1所述的一种PP发泡复合添加剂，其特征在于上述原料还包括 0. 2-1. 0重量份作为发泡促进剂和交联助剂催化剂的纳米氧化锌。
3.如权利要求1所述的一种PP发泡复合添加剂，其特征在于上述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
4.如权利要求1所述的一种PP发泡复合添加剂，其特征在于上述交联剂为过氧化二异丙苯。
全文摘要
本发明公开一种PP发泡复合添加剂，主要由如下重量份的原料制备而成10-30重量份的LLDPE，10-30重量份的EPDM，80-40重量份的POE，3-6重量份的发泡剂，0.2-1.0重量份的交联剂，1-2重量份的TMPTMA，0.2-1.0重量份纳米氧化锌；PP在交联发泡时会产生快速的降解，所述TMPTMA用作交联助剂作用，可有效提高交联速度，此时PP的交联和降解之间产生“竞聚反应”，且交联速度大于降解速度，使PP熔体强度下降的速度得到缓解，从而利于PP的理想化发泡，而且还可通过添加纳米氧化锌来增加气泡强度及均匀性，而且能加速反应过程，降低交联剂的交联温度，增加传热及提高交联程度，并利于废PP发泡塑料无害化的降解回收处理。
文档编号C08L23/08GK102311575SQ20111027872
公开日2012年1月11日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者李贝, 许绿丝 申请人:华侨大学