[发明专利]一种柔性亲水的聚苯乙烯发泡材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种柔性亲水的聚苯乙烯发泡材料及其制备方法，按照重量份数组成如下：聚苯乙烯87～92；SBS热塑性弹性体5～8；吸水材料3～5；所述的吸水材料是蒙脱土、可溶性淀粉、聚乙烯醇中的一种或多种；其制备包括以下步骤：(1)在高温混合器中，将聚苯乙烯与SBS热塑性弹性体混合均匀；(2)之后加入吸水材料，混合均匀后从混合器中取出物料，冷却至室温并进行粉碎。本发明的聚苯乙烯发泡材料在挤出发泡后，其产品具有柔性和亲水性能。

技术领域

本发明涉及一种柔性亲水的聚苯乙烯发泡材料及其制备方法，具体地说，涉及一种通过多相体系的组份调控而获得具有柔性和亲水性聚苯乙烯发泡材料的制备方法，属于塑料泡沫料的制备与性能研究。

背景技术

泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，具有质轻、隔热、吸音、减震等特性，且介电性能优于基体树脂，用途很广。几乎各种塑料均可制备成泡沫塑料。泡孔的结构对泡沫塑料的性能有重大的影响，一般情况下，闭孔泡沫塑料的力学强度较高，吸水性小；而开孔泡沫塑料的孔道相互贯穿，对空气和液体是可透过的，一般较软，密度较轻，主要用于吸湿海绵、隔音、抗震等方面。采用通用级聚苯乙烯为原料，在挤出过程中高压注入发泡剂，经模头挤出后，在口模处突然泄压、发泡、冷却、定型、牵引后，可收卷成表皮闭孔内部开孔的聚苯乙烯泡沫片材，该片材经真空吸塑成型后，可制成一次性快餐盒、水产盘等系列包装产品，并广泛用于食品、水果包装等；超市里盛放生肉，生鱼等的食品托盘就是这种聚苯乙烯泡沫塑料制备的。

超市的保鲜柜，采用发泡聚苯乙烯的托盘放置生肉时，通常温度在2～4度，在放置过程中，生肉中渗出来的血水，会直接淌在托盘的底部，由于发泡聚苯乙烯是疏水材料，其与水的接触角在90°以上，属于超疏水的范畴；血水以大液滴状分散在托盘底部没有生肉接触的位置，不会自动流延分散，影响外观效果，也降低了生肉的外观品质；另外，由于聚苯乙烯的玻璃化温度高于室温，发泡聚苯乙烯的柔性不足，在弯曲变形幅度大的时候，容易发生脆性断裂。对于采用挤出发泡制备的表皮闭孔内部开孔的聚苯乙烯泡沫片材，将其制备成托盘时，在其上表面戳出一定数量的孔洞，只要其表面具有亲水性，则与其表面接触的少量血水会发生流延，并通过上表面的孔洞，进入内部的开孔泡沫内，且不会从托盘的底部渗出。如何在确保聚苯乙烯泡沫塑料的作为生肉放置托盘功能的同时，使生肉中渗出来的少量的血水能够在托盘的底部均匀分散、流延并最终渗入内部开孔的聚苯乙烯泡沫托盘内，同时提高聚合苯乙烯泡沫托盘的柔韧性，成为目前的难题。

本发明提供一种新的技术方案，对于以聚苯乙烯基材的发泡塑料，通过对多相体系的组份调控，制备出具有柔性和亲水性能的聚苯乙烯发泡材料。

发明内容

本发明针对在目前聚苯乙烯泡沫托盘的应用中，由于托盘上放置的生肉渗出的血水无法在托盘底部均匀流延并渗入开孔泡沫内部、以及目前聚苯乙烯泡沫托盘柔韧性不足的问题，制备了一种柔性、亲水的聚苯乙烯发泡材料，进一步开发了泡沫塑料托盘的产品品级，产物具有显著柔性和亲水性。

本发明提供了一种柔性亲水的聚苯乙烯发泡材料及其制备方法，包括下列顺序步骤：

(1)通过熔融共混工艺，在165℃的高温混合器中，将聚苯乙烯与SBS热塑性弹性体混合均匀；

(2)将吸水材料加入步骤(1)所获得的混合物中，继续熔融混合至均匀，之后从混合器中取出物料，冷却至室温并粉碎。

其中，按照重量份数组成如下：聚苯乙烯87～92；SBS热塑性弹性体5～8；吸水材料3～5。所述的吸水材料是蒙脱土、可溶性淀粉、聚乙烯醇中的一种或多种。