[发明专利]一种防静电聚丙烯发泡材料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子领域，进一步地说，是涉及一种防静电聚丙烯发泡材料及制备方法。

背景技术

泡沫塑料是一种新型材料，它以塑料为基本组分，含有大量气泡，因此泡沫塑料也可以说是以气体为填料的复合塑料。泡沫塑料的品种很多，但因都含有大量气泡，因此具有共同的特性，质轻、省料、热导率低、隔热性能好、能吸收冲击载荷、具有优良的缓冲性能、隔音性能好、比强度高等良好的性能。

泡沫塑料虽然具有很多特殊的性能，但与非发泡塑料相比，它的绝对强度较低，为了提高泡沫塑料的应用范围，国内外主要集中于高性能泡沫塑料的研究。在众多泡沫塑料中，非交联聚丙烯(PP)发泡材料以其优良的力学性能和环保性能得到广泛应用：优良的耐热性，使用温度可达130℃；高温下的制品尺寸稳定性高，维卡软化点可达160℃；优良的力学性能，弯曲模量高，并具有良好的耐冲击性能；环境友好性出色，燃烧时无毒气放出，非交联，易于回收，可重复利用；并具有优良的耐化学腐蚀性。

聚丙烯发泡片材的原料基础树脂多采用接枝或者共混得到，存在聚丙烯基础树脂的降解改性及多种聚台物的捏合所导致的聚合物力学性能下降，并使加工成本上升等问题。近来，高熔体强度聚丙烯(HMSPP)被认为是制造聚丙烯发泡材料的最有利的基础树脂。与通用聚丙烯相比，高熔体强度聚丙烯在熔化状态下具有较高延展和剪切粘度。当制造发泡片材时，该特性尤为重要，由于减压作用下的气泡膨胀阶段这种高熔体强度允许聚合物支撑泡沫的整个蜂窝状结构，减少气泡合并等相关的问题，特定流变能力允许在泡沫膨胀过程中的气泡的稳定增加。1994年，BASELL(巴塞尔)公司推出高熔体强度聚丙烯树脂并成功用于连续化的聚丙烯发泡工艺，这使得连续化聚丙烯发泡工艺取得重大突破。但是，巴塞尔用到了射线辐照改性过程，由于每次辐照过程的不可控性，导致接枝长支链高熔体聚丙烯的产品性能不稳定，步骤较为繁琐，无疑也增加了成本，而且难以在PP发泡片材领域进行推广。北欧化工Dapoly系列高熔体强度聚丙烯产品，通过在低于熔融温度附近，加入过氧化物的丙烯单体聚合得到的纯聚丙烯粒子，得到非交联的长支链聚丙烯，但后处理工艺不稳定，导致发泡产品不稳定。因此，采用多个串联的反应器制备宽分子量分布聚丙烯是最为常用的，其通常是在选择不同的氢气量、不同的共聚单体，即有利于生产不同分子量聚合物的不同反应器中通过串联聚合得到宽分子量分布(MWD)的聚丙烯，例如：其中一种反应器有利于生产较高分子量的聚合物，而另一种反应器则有利于生产较低分子量的聚合物。为了获得最好的丙烯聚合物的性能，优化的聚合物产物应含有一定量的很高分子量聚合物和一定量的低分子量聚合物。所以使用反应器原位本体聚合法得到的高熔体强度聚丙烯由于其优异的产品稳定性和综合性能，在PP发泡领域有着广阔的应用前景。