[发明专利]高回弹化学交联聚乙烯发泡材料及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种高回弹化学交联聚乙烯发泡材料及其制备方法。 

【背景技术】

目前国内XPE发泡材料的回弹效果差，闭孔率低，泡孔容易塌陷，在制备过程中容易出现气体逸出，使用寿命短，因此通过研发复合材料可有效提高发泡材料的回弹效果，提高闭孔率及树脂基体强度，同时可有效延长材料使用寿命，有利于节能环保。 

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高回弹化学交联聚乙烯发泡材料及其制备方法。 

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的： 

一种高回弹化学交联聚乙烯发泡材料，其原料重量份数为： 

所述的聚乙烯树脂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯及其共混物，聚乙烯熔融指数为0.3～30。 

所述的弹性体为包括天然橡胶，合成橡胶，热塑性弹性体，或者其混合物。 

所述的发泡剂包括偶氮二甲酰胺，碳酸氢钠，4，4’-二磺酰肼二苯醚，偶氮二异丁腈，偶氮二甲酸二乙酯，N，N’-二亚硝基五次甲基四胺。 

所述助发泡剂包括柠檬酸，氧化锌，硬脂酸锌，氧化铬，尿素，硬脂酸铅，纳米二氧化硅，氧化铜。 

所述的交联剂有机过氧化物交联剂包括α，α-双叔丁过氧基二异丙苯，二叔丁基过氧化物，过氧化二异丙苯。 

所述的助交联剂包括三烯丙基三聚氰酸酯，三烯内基异三聚氰酸酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，聚三烯丙基异三聚氰酸酯，2，4-二苯基-4甲基-1-戊烯，季戊四醇三丙烯酸酯，二乙烯基苯。 

所述的天然橡胶为NR。 

合成橡胶包括丁苯橡胶，丁腈橡胶，氯丁橡胶，聚异戊二烯橡胶，氯化聚乙烯橡胶或者其混合物。 

热塑性弹性体包括苯乙烯类热塑性弹性体，聚氨酯类热塑性弹性体，聚烯烃类热塑性弹性体，或者其混合物。 

所述的苯乙烯类热塑性弹性体包括聚苯乙烯聚丁二烯嵌段共聚物(SBS)，氢化苯乙烯聚丁二烯嵌段共聚物(SEBS)，聚苯乙烯聚异戊二烯嵌段共聚物(SIS)，氢化SIS，或者其混合物。 

所述的聚氨酯类弹性体包括聚酯型和聚醚型两类弹性体，或者其混合物， 以及聚酯型以聚对苯二甲酸丁二醇酯为硬段，聚醚或聚酯为软段的嵌段共聚物。 

所述的聚烯烃类热塑性弹性体包括聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)，三元乙丙橡胶(EPDM)，茂金属聚烯烃弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)。 

所述的聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的VA质量分数为10％～40％。 

一种高回弹化学交联聚乙烯发泡材料的制备方法，包括下述步骤： 

(1)密炼 

按计量将聚乙烯树脂，弹性体，发泡剂，发泡助剂，交联剂，交联助剂依次投入密炼机中进行密炼，密炼温度100～130℃，密炼时间5～15分钟； 

(2)造粒 

将密炼好的共混物进行开炼，然后切碎放入双螺杆挤出机中进行造粒，挤出机温度设置为100～130℃，螺杆转速为20～60r/min，得到粒料； 

(3)挤压制备母片 

将造粒得到的粒料放入单螺杆挤出机中，在100～130℃下挤压得到母片，螺杆转速20～60r/min； 

(4)交联发泡 

将未交联的母片放入分段式发泡炉中加热，交联段即第一段和第二段温度设置为130～180℃，发泡段温度设置为180～240℃，网带转速0.5～3m/min； 

(5)冷却定型 

将发泡炉得到的泡沫产品经冷却辊，牵引辊，定型冷却收卷。 

本发明的高回弹XPE发泡材料是由可发泡的聚乙烯和弹性体的母片来生产的，其中聚乙烯为低密度聚乙烯，熔融指数0.3～30g/min，弹性体的加入可 以提高交联后聚乙烯的韧性，使之粘弹性进一步提高，有利于提高回弹效果，断裂伸长率，同时提高基体树脂的强度，有效提高使用寿命。 

通常，配方中包括50～100份的聚乙烯，较佳的为60～90份的重量，与0～50份的弹性体，较佳的为10～40份的重量，交联剂为0.2～2份，较佳的为0.5～1.5份，发泡剂为5～50份，较佳的为10～30份，助发泡剂为0～10份，较佳的为3～8份，助交联剂为0～1份，较佳的为0.2～0.6份。若选用聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)为弹性体，其VA含量为10％～40％，较佳的为15％～30％。