[发明专利]一种辐照交联聚乙烯泡棉材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种辐照交联聚乙烯泡棉材料及其制备方法，具体地，本发明所述方法在低密度聚乙烯、热塑性弹性体、发泡剂、敏化剂和抗氧化剂中加入聚苯乙烯作为增强剂，通过调整聚苯乙烯分子结构和用量，制得高刚性聚乙烯泡棉材料。本发明所述的方法只制得的产品刚性高，弹性模量在5MPa以上，在地垫、地板垫、电子设备等领域具有广泛应用。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种辐照交联聚乙烯泡棉材料及其制备方法。

背景技术

辐射交联聚乙烯泡沫塑料是一种介于软质(聚氨酯)和硬质(聚苯乙烯)泡沫塑料之间的闭孔结构的新型发泡塑料，具有优越的强韧性、弹性、挠曲性、耐磨性、耐化学腐蚀性、耐低温性和绝缘性好等一系列特性，可作为良好的绝缘、绝热、防震及浮力材料，广泛应用于工业、农业、建筑和交通运输等各个领域。

高刚性聚乙烯发泡产品广泛用于地垫、汽车内饰、电子设备等领域，而且随着产品更新换代，对产品刚性提出了更高要求。

传统提高聚乙烯泡沫刚性的方法主要包括添加聚丙烯、玻璃纤维、碳酸钙等以及增加交联度。由于聚丙烯的熔点较高，使得加工温度高，发泡剂容易分解，工艺实施困难。玻璃纤维、碳酸钙等无机填料与聚乙烯互溶性差，对产品刚性的提升有限，而且大量无机填料对发泡过程和产品的其它物理性能产品严重影响。交联度太大会导致发泡困难，无法满足合适发泡倍率。

因此，如何提高聚乙烯泡棉材料的刚性，仍然是亟需解决的难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种交联聚乙烯泡棉材料及其制备方法，以聚苯乙烯作为增强剂来解决背景技术所存在问题。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

提供了一种交联聚乙烯泡棉材料的制备方法，包括步骤：

首先，将以下组分混合后，加入到螺杆挤出机中进行混炼挤出得到母片；

然后，将上述步骤得到的母片进行电子辐照交联；电子辐照交联结束后，所得材料进行发泡处理，从而得到聚苯乙烯增强的聚乙烯泡棉材料。

优选地，所述母片的厚度为0.2-1mm；较佳地，为0.7mm。

优选地，所述热塑性弹性体为三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、天然橡胶、异丁胶、顺丁胶、丁苯胶、丁苯嵌段共聚物(SBS)、戊苯嵌段共聚物(SIS)、氯化聚乙烯中的一种或者一种以上的组合物。

优选地，所述抗氧化剂选自下组的一种或多种：2,6-叔丁基-4-甲基苯酚、双(3,5-叔丁基-4-羟基苯基)硫醚、四[β-(3,5-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

优选地，所述发泡剂选自下组：偶氮二甲酰胺、4,4’-氧代双苯酰阱、二亚硝基五亚甲基四胺中的一种或两种以上的组合物。

优选地，所述敏化剂选自下组的一种或多种：乙酸锌、硬脂酸锌、硬脂酸钴、氧化锌、硬脂酸钡。

优选地，所述的聚苯乙烯通过包括以下步骤的方法制得：在氮气保护下，在有机溶剂中，苯乙烯单体和偶氮二异丁腈进行聚合反应；反应结束后，在反应体系中加入受阻胺氮氧自由基淬灭反应，形成稳定自由基封端的聚苯乙烯。

优选地，淬灭结束后，减压蒸馏回收体系中的溶剂和未反应单体后，得到的产品直接用于和低密度聚乙烯、热塑性弹性体、发泡剂、敏化剂和抗氧化剂混合。

优选地，所述受阻胺氮氧自由基为四甲基哌啶自由基和/或四甲基哌啶醇氮氧自由基。

优选地，减压蒸馏在80～120℃下进行。

优选地，减压蒸馏的真空度为1KPa以下。