[发明专利]一种热塑性聚酰胺弹性体物理化学联合发泡材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种热塑性聚酰胺弹性体物理化学联合发泡材料及其制备方法。所述制备方法包括如下步骤：(1)聚酰胺弹性体、熔体粘度调节剂、泡孔成核剂和发泡助剂的混合物经挤出机挤出得到发泡颗粒；(2)发泡颗粒、表面活性剂和化学发泡剂于反应釜中混合，于惰性气氛中升温后开始搅拌并保温；继续升温，冲入物理发泡剂使所述反应釜增压，经保温保压后进行泄压，再经冷却定型即得。本发明发泡材料具有回弹性好、泡孔尺寸大小均匀、发泡材料密度低、发泡效果好等优点，同时针对聚酰胺弹性体熔体粘度和熔体强度较低、发泡困难的特点，引入熔体粘度调节剂来改善熔体粘度与强度利于发泡，适合推广使用；同时利用化学与物理发泡的方法，其发气量大，可控性高。

技术领域

本发明涉及一种热塑性聚酰胺弹性体物理化学联合发泡材料及其制备方法，属于高分子发泡材料技术领域。

背景技术

泡状材料是通过在聚合物基体中引入大量的气泡而形成的一种复合材料，这种材料由于具备质轻、比表面积大、比强度高、导热率低、隔热隔音性能好、可吸收冲击载荷等特点，可应用在缓冲材料、包装运输、减震阻尼、鞋底、汽车装饰件等领域，在现实生活中占据着重要的地位。随着科技的发展，研究的深入，目前常用的发泡材料种类越来越多，其中基于聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等的发泡材料应用较广，主要集中在汽车轻量化、建筑、包装、交通运输、工业与农业等领域。现如今随着各行业逐渐追求轻质化，发泡材料在市场上的应用前景越来越广，消费量逐渐加大，发泡材料的制备显得越来越重要。

目前常用发泡材料虽然具备很大的优势，但在实际应用与制备中或多或少存在一定的缺陷，如：聚苯乙烯发泡材料虽具有高的刚性，但是其回弹性低、不易降解；聚氨酯发泡材料虽可具备一定的回弹性与柔性，但在制备过程中会释放异氰酸酯等对人体有害的残留物；聚丙烯与聚乙烯发泡材料韧性较差、耐高温性较差等；这些因素限制了其应用范围。

聚酰胺弹性体由聚酰胺硬段与聚醚或聚酯软段组成，具备塑料与弹性体的双重优势，具有很多材料无法媲美的优势，柔韧性好、比重轻、耐磨耐疲劳、低温特性好等，目前已经成为汽车、航空航天、体育用品、电子机械、渗透分离等领域不可或缺的高附加值材料。但聚酰胺弹性体熔融后粘度与强度相对较差，材料粘度太低不能包裹生长的气泡，易造成气泡合并或破裂，导致发泡成型困难，故需要制备聚酰胺弹性体发泡材料必须解决这一问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种热塑性聚酰胺弹性体物理化学联合发泡材料及其制备方法，所述热塑性聚酰胺弹性体发泡材料具备质轻、回弹性好、泡孔尺寸大小均匀、发泡材料密度低、发泡效果好等优点，且制备方法简单。

本发明所提供的热塑性聚酰胺弹性体物理化学联合发泡材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚酰胺弹性体、熔体粘度调节剂、泡孔成核剂和发泡助剂的混合物经挤出机挤出得到发泡颗粒；

(2)所述发泡颗粒、表面活性剂和化学发泡剂于反应釜中混合，于惰性气氛中升温后开始搅拌并保温；继续升温，冲入物理发泡剂使所述反应釜增压，经保温保压后进行泄压，再经冷却定型即得所述热塑性聚酰胺弹性体物理化学联合发泡材料；

升温以使所述化学发泡剂充分发泡，增压以使所述物理发泡剂达到超临界状态。

上述的制备方法中，所述聚酰胺弹性体为由聚酰胺与聚醚或聚酯形成的嵌段共聚物；

所述聚酰胺可为聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺1010、聚酰胺1212、聚酰胺1012、聚酰胺1111、聚酰胺1011、聚酰胺1313、聚酰胺1211、聚酰胺1311和聚酰胺1312中的至少一种；

所述聚醚为聚乙二醇、聚丙二醇和聚四氢呋喃醚二醇中至少一种；

所述聚酯为聚己内酯二醇和/或聚碳酸酯型二醇。