[发明专利]一种在40℃～100℃下具有热冲击吸收性能的聚合物发泡材料、制备方法及应用

权利要求书

1.一种在40℃～100℃下具有热冲击吸收性能的聚合物发泡材料，其特征在于，其由热冲击吸收层和基体层层叠而成，其平面导热系数大于2W/m·K，垂直导热系数低于0.05W/m·K，在39℃～55℃温度区间的潜热范围在160J/g～240J/g之间，其密度低于0.1g/cm³，其压缩永久变形低于10％。

2.如权利要求1所述的一种在40℃～100℃下具有热冲击吸收性能的聚合物发泡材料，其特征在于，热冲击吸收层由热塑性树脂基体混合吸热相变材料和导热体组成，其中，

热塑性树脂基体包括聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、乙烯/辛烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯中的一种或多种，

吸热相变材料为在40℃～100℃下具有吸热性能且吸热后发生固-固相变的材料，包括单分子含碳原子数≥21的石蜡、单分子含碳原子数≥16的长链脂肪酸、十水硫酸钠、六水氯化钙中的一种或多种，

导热体包括石墨、碳纳米管、石墨烯、铜粉、铝粉、银粉其中的一种或多种，导热体的粒径为0.01μm～10μm，添加量为热冲击吸收层质量的3％～20％。

3.如权利要求1或2所述的一种在40℃～100℃下具有热冲击吸收性能的聚合物发泡材料，其特征在于，基体层由热塑性发泡材料混合助剂经发泡形成，其中，热塑性发泡材料包括聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡胶、乙烯/辛烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯中的一种或多种组合，助剂包括偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌、白油、碳酸钙、滑石粉其中的一种或多种。

4.如权利要求3所述的一种在40℃～100℃下具有热冲击吸收性能的聚合物发泡材料，其特征在于，热冲击吸收层层叠在基体层正反两面，基体层位于两层热冲击吸收层之间，热冲击吸收层厚度为0.01mm～0.1mm，基体层厚度为0.3mm～3mm。

5.如权利要求3所述的一种在40℃～100℃下具有热冲击吸收性能的聚合物发泡材料，其特征在于，其包括一层基体层，厚度为0.3mm～3mm之间，还包括一层层叠在基体层的热冲击吸收层，厚度为0.01mm～0.1mm。

6.一种制备如权利要求1-5之一所述的聚合物发泡材料的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1：制备作为基体层的母材，具体的，将聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡胶、乙烯/辛烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯中的一种或多种组合，与偶氮二甲酰胺、氧化锌、硬脂酸锌、白油、碳酸钙、滑石粉其中的一种或多种按设定比例充分混合，投入挤出机中进行塑化共混，

S2：制备热冲击吸收层熔体并将热冲击吸收层和基体层进行复合，具体为，将聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、乙烯/辛烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯中的一种或多种，与吸热相变材料、导热体和挤出加工助剂进行熔融共混，

采用多层共挤方法，基体层母片的共混挤出机机头与热冲击吸收层的共混挤出机联用，采用模内共挤模头，基体层母片由共挤模头中的一条流道和口模中挤出，在口模端，其与另一条流道挤出的热冲击吸收层熔体复合，进行一体成型，控制多层共挤设备口模间隙，使热冲击吸收层材料的厚度小于0.1mm，复合片层出口模后冷却定型，获得多层复合定型的母片，

S3：执行电子辐照工艺，具体为，将多层复合定型的母片连续经过电子束辐照，电子辐照的电子能量为2Mev～5MeV，

S4：执行发泡工艺，控制发泡过程以获得密度小于0.1g/cm³的发泡材料，具体的，经过辐照后的多层片材，连续经过发泡炉，控制发泡炉炉温为200℃～400℃，使发泡层充分发泡，以控制材料密度小于0.1g/cm³。